Java面试题(1)

一、面向对象

什么是面向对象?

对比面向过程,是两种不同的处理问题的角度

面向过程更加注重事情的每一个步骤及顺序,面向对象更注重事情有哪些参与者(对象)、及各自需要做什么

比如:洗衣机洗衣服

面向过程会将任务拆解成一系列的步骤(函数),1、打开洗衣机--->2、放衣服---->3、放洗衣粉---->4、清洗---->5、烘干

面向对象会拆出人和洗衣机两个对象:

人:打开洗衣机、放衣服、放洗衣粉

洗衣机:清洗、烘干

从以上例子能看出,面向过程比较直接高效,而面向对象更易于复用、扩展和维护

封装:封装的意义,在于明确标识出允许外部使用的所有成员函数和数据项

内部细节对外部调用透明,外部调用无需修改或者关系内部实现

1、JavaBean的属性私有,提供getset对外访问,因为属性的赋值或者获取逻辑只能由javabean本身决定。而不能由外部胡乱修改。

2、orm框架,操作数据库,我们不需要关心连接的问题是如何建立的,sql是如何执行的,只需要引入mybatis,调用方法即可。

继承:继承基类的方法,并做出自己的改变和扩展

子类共性的方法或者属性直接使用父类的,而不需要自己再定义,只需要扩展自己个性化的

多态: 基于对象所属类的不同,外部对同一个方法的调用,实际执行的逻辑不同。

继承,方法重写,父类引用指向子类对象

父类类型 变量名 = new 子类对象;
变量名.方法名();

无法调用子类特有的功能

二、JDK、JRE、JVM三者之间的区别和联系

JDK:Java develpment kit                java 开发工具

JRE:Java runtime environment      java运维工具

JVM:Java virtual machine              java虚拟机

三、== 和 equals 比较

==比较的是栈中的值,基本数据类型是变量值,引用类型是堆中内存对象的地址

equals: object中默认也是采用==比较,通常会重写

object

public boolean equals(object obj){
    return (this == obj);
}

String

public boolean equals(object anObject) {
    if (this == anObject){
        return true;
    }
    if(anObject instanceof String){
        String anotherString = (String)anObject;
        int n = value.length;
        if(n == anotherString.value.length){
            char v1[] = value;
            char v2[] = anotherString.value;
            int i = 0;
            while (n -- != 0) {
                 if(v1[i] != v2[i])
                    return false;
                  i++;
            }
            return true;
        }
      }
  return false;
}

上述代码可以看出,String类中被复写的equals()方法其实是比较两个字符串的内容。

案例:

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        String str1 = "Hello";  //存在堆内存中的常量池中,在栈中存的是内存地址
        String str2 = new String ("Hello");   //在堆中分配内存,在栈中存的是内存地址
        String str3 = str2; //引用传递,赋值赋的是引用地址值
        System.out.println(str1 == str2);  //false  比较的是栈中的值,内存地址不同
        System.out.println(str1 == str3);  //false
        System.out.println(str2 == str3);  //true  比较的是栈中的值,引用地址值
        //string重写了equals方法
        System.out.println(str1.equals(str2));   //true  比较的是字符内容值
        System.out.println(str1.equals(str3));   //true  比较的是字符内容值
        System.out.println(str2.equals(str3));  //true  比较的是字符内容值
    }

四、简述final作用及为什么局部内部类和匿名内部类只能访问局部final变量?

final,最终的

  • 修饰类:表示类不可被继承
  • 修饰方法:表示方法不可被子类覆盖,但是可以重载。
  • 修饰变量:表示变量一旦被赋值就不可以更改它的值

(1)修饰成员变量

  • 如果final修饰的是类变量,只能在静态初始化块中指定初始值或声明该类变量时指定初始值。
  • 如果final修饰的是成员变量,可以在非静态初始化块,声明该变量或者构造器中执行初始值。

(2)修饰局部变量

系统不会为局部变量进行初始化,局部变量必须由程序员显示初始化。因此使用final修饰局部变量时,既可以在定义指定默认值(后面的代码不能对变量再赋值),也可以不指定默认值,而在后面的代码中对final变量赋初始值(仅一次)。

public class FinalVar {
     final static int a = 0;   //再声明的时候就需要赋值,或者静态代码块赋值
    /**
     static{
         a = 0;
     }
   */
    
      final int b = 0;   //再声明的时候就需要赋值,或者代码块中赋值,或构造器中赋值
      /*
     {
         b = 0;
     }
   */
     public static void main(String[] args) {
             final int localA;   //局部变量只声明没有初始化,不会报错,与final无关
             localA = 0;   //在使用之前一定要赋值
          // localA =1; //但是不允许第二次赋值
     }
}
             

(3)修饰基本数据类型和引用数据类型

  • 如果时基本数据类型的变量,则其数值一旦初始化之后便不能更改;
  • 如果是引用数据类型的变量,则在对其初始化之后便不能再让其指向另一个对象。但是引用的值是可变的。
public class FinalReferenceTest{
     public static void main(){
            final int[] iArr = {1,2,3,4};
            iArr [2] = -3;   //合法
            iArr = null;    //非法,对iArr 不能重新赋值

            final Person p = new Person(25);
            p.setAge(24);   //合法
            p = null;   //非法
      }
}

为什么局部内部类和匿名内部类只能访问局部final变量?

public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) {
        
    }
    public void test(final int b){
        final int a = 10;
        new Thread(){
            @Override
            public  void run(){
                System.out.println(a);
                System.out.println(b);
            };
        }.start();
    }
}
class Outclass {
    private int age = 12;
    public void outPrint(final int x){
        class Inclass {
            public void Inprint(){
                System.out.println(x);
                System.out.println(age);
            }
        }
        new Inclass().Inprint();
    }
    
}

首先需要知道的一点是:内部类和外部类是处于同一个级别的,内部类不会因为定义在方法中就会随着方法的执行完毕就被摧毁。

这里会产生问题:当外部类的方法结束时,局部变量就会被摧毁,但是内部类对象可能还存在(只有没有人再引用它时,才会死亡)。这里就出现了一个矛盾;内部类对象访问了一个不存在的比变量。为了解决这个问题,就将局部变量复制了一份作为内部类的成员变量,这样当局部变量死亡后,内部类仍可以访问它,实际访问的是局部变量的“copy”。这样就好像延长了局部变量的生命周期。

将局部变量复制为内部类的成员变量时,必须保证这两个变量是一样的,也就是如果我们在内部类中修饰了成员变量,方法中的局部变量也得跟着改变,怎么解决问题?

就将局部变量设置为final,对它初始化后,我就不让你再去修改这个变量,就保证了内部类的成员变量和方法的局部变量的一致性。这实际上也是一种妥协。使得局部变量与内部类建立的拷贝保持一致。

五、String、StringBuffer、StringBuilder区别及使用场景

String是final修饰的,不可变,每次操作都会产生新的string对象

StringBuffer和StringBuilder都是在原对象上操作

StringBuffer是线程安全的,StringBuilder线程不安全的

StringBuffer方法都是synchronized修饰的(不需要额外的加锁),

并发环境的特点:多线程环境下,共享变量,结果不被更改。==>这是需要使用synchronized--->StringBuffer

性能:StringBuilder(没有加锁性能要好一些) > StringBuffer > String

场景:经常要改变字符串内容时使用 StringBuffer 和 StringBuilder 

优先使用StringBuilder ,多线程使用共享变量时使用StringBuffer 

六、 重载 与 重写 的区别

重载:发生在同一个类中,方法名必须相同,参数类型不同、个数不同、顺序不同、方法返回值和访问修饰符可以不同,发生在编译时。

重写:发生在父子类中,方法名、参数列表必须相同、返回值范围小于等于父类,抛出的异常范围小于等于父类,访问修饰符范围大于等于父类,如果父类方法访问修饰符为private则子类就不能重写该方法。

七、接口与抽象类

初级回答:

  • 抽象类可以存在普通成员函数,而接口中只能存在public abstract方法
  • 抽象类中的成员变量可以是各种类型的,而接口中的成员变量只能是public static final类型的
  • 抽象类只能继承一个,接口可以实现多个

中高级回答:

接口的设计目的,是对类的行为进行约束(更准确的说是一种”有“约束,因为接口不能规定类不可以有什么行为),也就是提供一种机制,可以强制要求不同的类具有相同的行为。它只约束了行为的有无,但不对如何实现行为进行限制。

抽象类的设计目的,是代码复用。当不同的类具有某些相同的行为(记为行为集合A),且其中一部分行为的实现方式一致时(A的飞真子集,记为B),可以让这些类都派生于一个抽象类。在这个抽象类中实现了B,避免让所有的子类来实现B,这就达到了代码复用的目的。而A减B的部分,留给各个子类自己实现。正是因为A-B在这里没有实现,所以抽象类不允许实例化出来(否则当调用到A-B时,无法执行)。

抽象类是对类本质的抽象,表达的是is A 的关系,比如:xp is a car。抽象类包含并实现了子类的通用特性,将子类存在差异化的特征进行抽象,交子类去实现。

接口是对行为的抽象,表达的是like A 的关系。比如:Bird like a Aircraft (像飞行器一样可以飞),但其本质上 is a Bird(不是飞行器)。接口的核心是定义行为,即实现类可以做什么,至于实现类主体是谁,是如何实现的,接口并不关心。

使用场景:当你关注一个事物的本质的时候,用抽象类;当你关注一个操作的时候,用接口。

抽象类的功能要远超过接口,但是定义抽象类的代价高。因为高级语言来说(从实际设计上来说也是)每个类只能继承一个类。在这个类中,你必须继承或编写出其所有子类的所有共性。虽然接口在功能上会弱化许多,但是它只是针对一个动作的描述。而且你可以在一个类中同时实现多个接口。在设计阶段会降低难度。

八、List 和 Set 的区别

List:有序,按对象进去的顺序保存对象,可重复,允许多个Null元素对象,可以使用Iterator取出所有元素,在逐一遍历,还可以使用get(int index)获取指定下标的元素。

Set:无序,不可重复,最多允许有一个Null元素对象,取元素时只能用Iterator接口取得所有元素,在逐一遍历各个元素。

九、hashcode 与 equals

hashcode介绍

hashcode() 的作用是获取哈希码,也成为散列码。它实际上是返回一个Int整数。这个哈希码的作用是确认该对象在哈希表中的索引位置。hashcode() 定义在JDK的Object.java中,Java中的任何类都包含有hashCode() 函数。散列表存储的是键值对(key-value),它的特点是:能根据”键“快速的检索出对应的”值“。这其中就利用了散列码!(可以快速找到所需要的对象)。

为什么要有hashCode

以”HashSet如何检查重复“为例子来说明为什么要有hashCode:

对象加入HashSet时,HashSet会计算对象的hashCode值来判断对象加入的位置,看该位置是否有值,如果没有、HashSet会假设对象没有重复出现。但是如果发现有值,这时会调用equals()方法来检查两个对象是否真的相同。如果两者相同,HashSet就不会让其加入操作成功。如果不同的话,就会重新散列到其他位置。这样就大大减少了equals的次数,相应就大大提高了执行速度。(equals比较消耗性能,hashCode比equals性能高)

  • 如果两个对象相等,则hashCode一定也相同的
  • 两个对象相等,对两个对象分别调用equals方法都返回true
  • 两个对象有相同的hashcode值,它们也不一定是相等的
  • 因此,equals方法被覆盖过,则hashcode 方法也必须被覆盖
  • hashcode()的默认行为是对堆上的对象产生独特值(索引值)。如果没有重写hashcode(),则该class的两个对象(两个引用地址)无论如何都不会相等(即使这两个对象指向相同的数据)

十、ArrayList  和 Linked List区别

ArrayList:基于动态数组(存的数值类型是一致的),连续内存存储,适合下标访问(随机访问),扩容机制:因为数组长度固定,超出长度存储数据时需要新建数组,然后将老数组的数据拷贝到新数组,如果不是尾部插入数据还会涉及到元素的移动(往后复制一份,插入新元素),使用尾插法并指定初始容量可以极大提升性能,甚至超过linkedList(需要创建大量的node对象)。指定初始容量的大小可以减少扩容的次数,尾部插入元素的时候也可以提高其性能(有时候ArrayList在插入元素时比LinkedList速度还快)。

Linked List:基于链表,可以存储在分散的内存中,适合做数据插入及删除操作,不适合查询:需要逐一遍历,遍历LinkedList必须使用iterator不能使用for循环,因为每次for循环体内通过get(i) 取得某一元素时都需要对list重新进行遍历,性能消耗极大。(LinkedList里面维护了一个Node内部类,每次插入一个元素都会创建一个node对象,大量数据插入的时候就需要创建大量的node,会很消耗性能,里面有一个item变量来维护这些元素)。另外不要视图使用indexOf等返回元素索引,并利用其进行遍历,使用IndexOf对List进行了遍历,结果为空时会遍历整个列表。

原文地址:https://www.cnblogs.com/nastu/p/15113768.html