20个高级Java面试题汇总

理解Java中的可变参数、断言与垃圾回收等核心概念
本文深入探讨了Java编程中的可变参数、断言的用途及其最佳实践,同时解释了垃圾回收机制,并提供了一个实际例子来说明垃圾回收过程。此外,文章还介绍了初始化数据块的概念,包括静态初始化器和实例初始化块,并举例说明。文中还详细讲解了正则表达式、令牌化、如何使用Scanner类进行令牌化、如何添加小时到日期对象、日期格式化以及Java中日历类的应用。最后,讨论了数字格式化类的作用。
    1. 什么是可变参数?
    2. 断言的用途?
    3. 什么时候使用断言?
    4. 什么是垃圾回收?
    5. 用一个例子解释垃圾回收?
    6. 什么时候运行垃圾回收?
    7. 垃圾回收的最佳做法?
    8. 什么是初始化数据块?
    9. 什么是静态初始化器?
    10. 什么是实例初始化块?
    11. 什么是正则表达式?
    12. 什么是令牌化?
    13. 给出令牌化的例子?
    14. 如何使用扫描器类(Scanner Class)令牌化?
    15. 如何添加小时(hour)到一个日期对象(Date Objects)?
    16. 如何格式化日期对象?
    17. Java中日历类(Calendar Class)的用途?
    18. 如何在Java中获取日历类的实例?
    19. 解释一些日历类中的重要方法?
    20. 数字格式化类(Number Format Class)的用途?

    图片描述

    什么是可变参数?

    可变参数允许调用参数数量不同的方法。请看下面例子中的求和方法。此方法可以调用1个int参数,或2个int参数,或多个int参数。

     //int(type) followed ... (three dot's) is syntax of a variable argument. 
        public int sum(int... numbers) {
            //inside the method a variable argument is similar to an array.
            //number can be treated as if it is declared as int[] numbers;
            int sum = 0;
            for (int number: numbers) {
                sum += number;
            }
            return sum;
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            VariableArgumentExamples example = new VariableArgumentExamples();
            //3 Arguments
            System.out.println(example.sum(1, 4, 5));//10
            //4 Arguments
            System.out.println(example.sum(1, 4, 5, 20));//30
            //0 Arguments
            System.out.println(example.sum());//0
        }

    断言的用途?

    断言是在Java 1.4中引入的。它能让你验证假设。如果断言失败(即返回false),就会抛出AssertionError(如果启用断言)。基本断言如下所示。

    private int computerSimpleInterest(int principal,float interest,int years){
        assert(principal>0);
        return 100;
    }

    什么时候使用断言?

    断言不应该用于验证输入数据到一个public方法或命令行参数。IllegalArgumentException会是一个更好的选择。在public方法中,只用断言来检查它们根本不应该发生的情况。

    什么是垃圾回收?

    垃圾回收是Java中自动内存管理的另一种叫法。垃圾回收的目的是为程序保持尽可能多的可用堆(heap)。 JVM会删除堆上不再需要从堆引用的对象。

    用一个例子解释垃圾回收?

    比方说,下面这个方法就会从函数调用。

    void method(){
        Calendar calendar = new GregorianCalendar(2000,10,30);
        System.out.println(calendar);
    }

    通过函数第一行代码中参考变量calendar,在堆上创建了GregorianCalendar类的一个对象。

    函数结束执行后,引用变量calendar不再有效。因此,在方法中没有创建引用到对象。

    JVM认识到这一点,会从堆中删除对象。这就是所谓的垃圾回收。

    什么时候运行垃圾回收?

    垃圾回收在JVM突发奇想和心血来潮时运行(没有那么糟糕)。运行垃圾收集的可能情况是:

    堆可用内存不足
    CPU空闲

    垃圾回收的最佳做法?

    用编程的方式,我们可以要求(记住这只是一个请求——不是一个命令)JVM通过调用System.gc()方法来运行垃圾回收。

    当内存已满,且堆上没有对象可用于垃圾回收时,JVM可能会抛出OutOfMemoryException。

    对象在被垃圾回收从堆上删除之前,会运行finalize()方法。我们建议不要用finalize()方法写任何代码。

    什么是初始化数据块?

    初始化数据块——当创建对象或加载类时运行的代码。

    有两种类型的初始化数据块:

    静态初始化器:加载类时运行的的代码

    实例初始化器:创建新对象时运行的代码

    什么是静态初始化器?

    请看下面的例子:static{ 和 }之间的代码被称为静态初始化器。它只有在第一次加载类时运行。只有静态变量才可以在静态初始化器中进行访问。虽然创建了三个实例,但静态初始化器只运行一次。

    public class InitializerExamples {
        static int count;
        int i;
    
        static{
            //This is a static initializers. Run only when Class is first loaded.
            //Only static variables can be accessed
            System.out.println("Static Initializer");
            //i = 6;//COMPILER ERROR
            System.out.println("Count when Static Initializer is run is " + count);
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            InitializerExamples example = new InitializerExamples();
            InitializerExamples example2 = new InitializerExamples();
            InitializerExamples example3 = new InitializerExamples();
        }
    }

    示例输出

        Static Initializer
        Count when Static Initializer is run is 0.

    什么是实例初始化块?

    让我们来看一个例子:每次创建类的实例时,实例初始化器中的代码都会运行。

    public class InitializerExamples {
        static int count;
        int i;
        {
            //This is an instance initializers. Run every time an object is created.
            //static and instance variables can be accessed
            System.out.println("Instance Initializer");
            i = 6;
            count = count + 1;
            System.out.println("Count when Instance Initializer is run is " + count);
        }
    
        public static void main(String[] args) {
            InitializerExamples example = new InitializerExamples();
            InitializerExamples example1 = new InitializerExamples();
            InitializerExamples example2 = new InitializerExamples();
        }
    }

    示例输出

    Instance Initializer
          Count when Instance Initializer is run is 1
          Instance Initializer
          Count when Instance Initializer is run is 2
          Instance Initializer
          Count when Instance Initializer is run is 3

    什么是正则表达式?

    正则表达式能让解析、扫描和分割字符串变得非常容易。Java中常用的正则表达式——Patter,Matcher和Scanner类。

    什么是令牌化?

    令牌化是指在分隔符的基础上将一个字符串分割为若干个子字符串。例如,分隔符;分割字符串ac;bd;def;e为四个子字符串acbddef和 e

    分隔符自身也可以是一个常见正则表达式。

    String.split(regex)函数将regex作为参数。

    给出令牌化的例子?

    private static void tokenize(String string,String regex) {
        String[] tokens = string.split(regex);
        System.out.println(Arrays.toString(tokens));
    }
    
    tokenize("ac;bd;def;e",";");//[ac, bd, def, e]

    如何使用扫描器类(Scanner Class)令牌化?

    private static void tokenizeUsingScanner(String string,String regex) {
        Scanner scanner = new Scanner(string);
        scanner.useDelimiter(regex);
        List<String> matches = new ArrayList<String>();
        while(scanner.hasNext()){
            matches.add(scanner.next());
        }
        System.out.println(matches);
    }
    
    tokenizeUsingScanner("ac;bd;def;e",";");//[ac, bd, def, e]

    如何添加小时(hour)到一个日期对象(Date Objects)?

    现在,让我们如何看看添加小时到一个date对象。所有在date上的日期操作都需要通过添加毫秒到date才能完成。例如,如果我们想增加6个小时,那么我们需要将6小时换算成毫秒。6小时= 6 60 60 * 1000毫秒。请看以下的例子。

    Date date = new Date();
    
    //Increase time by 6 hrs
    date.setTime(date.getTime() + 6 * 60 * 60 * 1000);
    System.out.println(date);
    
    //Decrease time by 6 hrs
    date = new Date();
    date.setTime(date.getTime() - 6 * 60 * 60 * 1000);
    System.out.println(date);

    如何格式化日期对象?

    格式化日期需要使用DateFormat类完成。让我们看几个例子。

    //Formatting Dates
    System.out.println(DateFormat.getInstance().format(
            date));//10/16/12 5:18 AM

    带有区域设置的格式化日期如下所示:

    System.out.println(DateFormat.getDateInstance(
            DateFormat.FULL, new Locale("it", "IT"))
            .format(date));//marted“ 16 ottobre 2012
    
    System.out.println(DateFormat.getDateInstance(
            DateFormat.FULL, Locale.ITALIAN)
            .format(date));//marted“ 16 ottobre 2012
    
    //This uses default locale US
    System.out.println(DateFormat.getDateInstance(
            DateFormat.FULL).format(date));//Tuesday, October 16, 2012
    
    System.out.println(DateFormat.getDateInstance()
            .format(date));//Oct 16, 2012
    System.out.println(DateFormat.getDateInstance(
            DateFormat.SHORT).format(date));//10/16/12
    System.out.println(DateFormat.getDateInstance(
            DateFormat.MEDIUM).format(date));//Oct 16, 2012
    
    System.out.println(DateFormat.getDateInstance(
            DateFormat.LONG).format(date));//October 16, 2012

    Java中日历类(Calendar Class)的用途?

    Calendar类(Youtube视频链接 - https://www.youtube.com/watch?v=hvnlYbt1ve0) 在Java中用于处理日期。Calendar类提供了增加和减少天数、月数和年数的简便方法。它还提供了很多与日期有关的细节(这一年的哪一天?哪一周?等等)

    如何在Java中获取日历类(Calendar Class)的实例?

    Calendar类不能通过使用new Calendar创建。得到Calendar类实例的最好办法是在Calendar中使用getInstance() static方法。

    //Calendar calendar = new Calendar(); //COMPILER ERROR
    Calendar calendar = Calendar.getInstance();

    解释一些日历类(Calendar Class)中的重要方法?

    在Calendar对象上设置日(day),月(month)或年(year)不难。对DayMonthYear调用恰当Constant的set方法。下一个参数就是值。

    calendar.set(Calendar.DATE, 24);
    calendar.set(Calendar.MONTH, 8);//8 - September
    calendar.set(Calendar.YEAR, 2010);

    calendar get方法

    要获取一个特定日期的信息——2010年9月24日。我们可以使用calendar get方法。已被传递的参数表示我们希望从calendar中获得的值—— 天或月或年或……你可以从calendar获取的值举例如下:

    System.out.println(calendar.get(Calendar.YEAR));//2010
    System.out.println(calendar.get(Calendar.MONTH));//8
    System.out.println(calendar.get(Calendar.DATE));//24
    System.out.println(calendar.get(Calendar.WEEK_OF_MONTH));//4
    System.out.println(calendar.get(Calendar.WEEK_OF_YEAR));//39
    System.out.println(calendar.get(Calendar.DAY_OF_YEAR));//267
    System.out.println(calendar.getFirstDayOfWeek());//1 -> Calendar.SUNDAY

    数字格式化类(Number Format Class)的用途?

    数字格式用于格式化数字到不同的区域和不同格式中。

    使用默认语言环境的数字格式

    System.out.println(NumberFormat.getInstance().format(321.24f));//321.24

    使用区域设置的数字格式

    使用荷兰语言环境格式化数字:

    
    System.out.println(NumberFormat.getInstance(new Locale("nl")).format(4032.3f));//4.032,3

    使用德国语言环境格式化数字:

    System.out.println(NumberFormat.getInstance(Locale.GERMANY).format(4032.3f));//4.032,3

    使用默认语言环境格式化货币

    System.out.println(NumberFormat.getCurrencyInstance().format(40324.31f));//$40,324.31

    使用区域设置格式化货币

    使用荷兰语言环境格式化货币:

    System.out.println(NumberFormat.getCurrencyInstance(new Locale("nl")).format(40324.31f));//? 40.324,31
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