Java面试题及回答集锦（基础篇）

1、问题：如果A和B对象循环引用，是否可以被GC？

回答：可以，现在的虚拟机基本都是通过可达性分析算法来判断对象是否存活的，而不是通过简单的引用计数法来判断对象是否存活。可达性分析算法使用一系列的“GC Roots”对象（虚拟机栈中引用的对象、静态属性引用对象）作为起始点，这些节点向下搜索的路径称为引用链，当一个对象到GC Roots没有任何引用链连接，则证明对象是不可用的。

2、Java中的内存溢出是如何造成的？

OutOfMemoryError：

（1）PerGern Space 程序中使用了大量jar或class，使Java虚拟机装载类空间不够。

解决方案：调参XX:PermSize 和 XX:MaxPermSize 、减少jar包，减少类的重复加载

（2）Java Heap Space Java虚拟机创建了太多的对象。

解决方案：调参Xms（初始堆大小）Xmx（最大堆大小）、检查死循环或不必要创建的重复对象

（3）unable to create new native Thread  JVM占用了太多内存空间，而在JVM中创建线程还要再操作系统中也创建线程。

解决方案：调整JVM中线程大小。

3、String s = “123”;这个语句有几个对象产生？

若字符串池中没有"123"，则产生一个对象，并且放入常量池中，若有"123"，则产生0个对象。

若是String s = new String("123")，若常量池中没有，则在常量池中创建一个，然后在堆内存中创建一个。

4、Error、Exception和RuntimeException的区别，作用又是什么？

Error和Exception都是Throwable的子类，RuntimeException是Exception的子类。

Error用于指示合理应用程序不应该试图捕获的错误。

Exception指出合理的应用程序需要捕获的条件。分为已检查异常和未检查异常。

RuntimeException是未检查异常，不需要try catch或在方法上声明，主要子类：NullPointer、Arithmatic、ArrayIndexOutOfBounds、ClassCast。

5、Reader和InputStream区别？

都是抽象类，Reader用于读取字符流（char或String），InputStream用于读取字节流（byte数组）。

6、hashCode的作用？

hashCode主要是用于快速查找，如HashMap结构中，用于定位键值对的位置。两个对象相同，则hashCode一定相同，而hashCode相同的对象则不一定相同，就相当于放在同一个框里。

7、HashMap和Hashtable的区别？

线程安全性、null值的key、效率、HashMap（Iterator快速失败迭代器）、Hashtable（enumerator迭代器）、时间推移HashMap元素位置会变

8、HashMap中是否任何对象都可以做为key,用户自定义对象做为key有没有什么要求？

可以、但是要key对象必须是不可变的对象，不然在Entry被插入Map中后，再改变key值，会导致当前key值与hash值不符合，即与数组索引不符，将无法被查找到。

9、 启动一个线程是用run()还是start()? 多线程有几种实现 同步和并发是如何解决的 什么叫守护线程，用什么方法实现守护线程（Thread.setDeamon()的含义） 如何停止一个线程？ 解释是一下什么是线程安全？举例说明一个线程不安全的例子。解释Synchronized关键字的作用。 当一个线程进入一个对象的一个synchronized方法后，其它线程是否可进入此对象的其它方法?

（1）start 

（2）继承Thread类、实现Runnable接口、使用ExectuorService、Future、Callable实现由返回值的线程。

（3）同步方法、同步代码块、锁

（4）Damon线程、为其他线程的运行提供服务，如GC，Thread。setDeamon(true)。

（5）Thread.stop()不推荐（不会正确释放资源）、使用中断来停止线程。

（6）当多个线程访问一个对象时，如果不用考虑这些线程在运行时环境下的调度和交替执行，也不需要进行额外的同步，或者在调用方进行任何其他的协调操作，调用这个对象的行为都可以获得正确的结果，那这个对象是线程安全的。

（7）车票被重复卖出。

（8）同步关键词。修饰静态方法，则以类作为锁对象，同时只能有一个线程访问此类同步的静态方法；修饰普通方法，则以此对象作为锁对象，同时只能有一个线程访问此类同步的普通方法；也可以自定义锁对象同步代码块。

（9）synchronized方法不可以进入，非synchronized可以进入。

10、了解过哪些JDK8的新特性，举例描述下相应的特性？

（1）lambda表达式：函数式编程，方法引用

（2）Stream API

（3）接口的默认方法

（4）日期时间API的改进，新增DateTimeFormatter方法

11、对sql进行优化的原则有哪些？

详情见我数据库分类的的一篇博客

12、Servlet的生命周期，Serlvet与CGI的区别？

生命周期：类加载、实例化（构造对象），初始化（init），服务（service），销毁（destroy）。

CGI：common gateway interface，通用网关接口，Perl语言编写，每个请求创建一个CGI对象。

Servlet：只需要实例化、初始化一次，多线程。

13、StringBuffer有什么优势？为什么快？

因为StringBuffer不需要重复创建String对象，但是其实也不是这样。

比如String s = "a" + "b" + "c"操作编译器会优化，变成String s = "abc"

String s = s1 + s2 + s3编译器也会优化，变成StringBuilder的append操作，但是如果不是一次性+操作拼接完，就会反复生成String对象与StringBuilder对象，效率会很低。

14、加密解密算法了解吗？

摘要算法：MD5（128位）、SHA1（160位），是一种不可逆的过程，无论多大的数据，经过摘要算法后都生成相同长度的数据。只能通过字典进行破解。

对称加密算法：DES、AES，加密解密时使用相同的秘钥。

非对称加密算法：RSA，加密解密时使用不同的秘钥，对接支付宝使用RSA2。

15、解决高并发与高负载？

（1）静态页面消耗最小，尽可能的HTML静态化，采用信息发布系统CMS实现信息录入自动生成静态页面、在前端缓存不经常改变的动态数据。

（2）CDN，把CSS/JS等资源分布在不同的服务器上。

（3）负载均衡（Nginx）。

（4）缓存不常改变的数据（Redis、memcache）。

（5）图片服务器与应用服务器分离。

（6）集群。

16、Integer内部缓存？

Integer类内部有一个staitic 的Integer数组，存储的是一些已经完成初始化的Integer对象，一般值为（-128~127），若用==比较，则有时候会因为值不在缓存中而返回false，所以应该用equals比较。

17、ArrayList的原理？

（1）ArrayList是线程不安全的，若要线程安全，则使用CopyOnWriteList。

（2）底层是Object[]数组，内部有一个elementData引用指向数组，刚开始默认指向一个缓存空数组（transient），当要进行扩容时，会重新new一个大小为1.5倍（x + （x >>1））的新数组，然后将旧元素通过System.arraycopy这个native方法拷贝到新数组中。

（3）随机读写（get、set）方法的算法复杂度为O（1）。

（4）增加操作分为两种，add(index, value)的算法复杂度为O（n），因为要通过元素复制进行移动；而add(value)操作的算法复杂度为O(1)（若不发生扩容）。

（5）删除操作的时间复杂度为O（n），因为不管是按index进行删除还是按照object去删除，都需要通过复制去实现移动操作，删除后数组大小不会变，靠size属性来维护长度。按object进行删除时不能用new出来的对象，要通过ArrayList内对象的引用删除。

18、LinkedList的原理？

（1）底层是一个双向链表，维护着一个first指针和一个last指针。

（2）随机读写（get，set）的时间复杂度为O（n）。

（3）插入操作add(object)的时间复杂度为O（1）；add(index, object)的时间复杂度为O（n）。

（4）删除操作remove(object)的时间复杂度为O（1）；remove(index)的时间复杂度为O（n）。

19、线程池使用的注意事项？

（1）防止死锁。线程池中所有线程都在等待A事件发生，而没有空闲线程去执行A。

（2）防止系统资源不足。要控制线程数量。

（3）防止并发错误。

（4）防止线程泄漏，某个线程因RuntimeException或Error没有正常被捕获导致该线程异常终止，线程池失去了一个线程。

（5）避免任务过载。

20、Spring中@Autowire与@Resource的区别？

@Autowire默认按照类型装配，默认情况下它要求依赖对象必须存在如果允许为null，可以设置它required属性为false，如果我们想使用按照名称装配，可以结合@Qualifier注解一起使用; 

@Resource默认按照名称装配，当找不到与名称匹配的bean才会按照类型装配，可以通过name属性指定，如果没有指定name属性，当注解标注在字段上，即默认取字段的名称作为bean名称寻找依赖对象，当注解标注在属性的setter方法上，即默认取属性名作为bean名称寻找依赖对象

21、线程状态转移图。

22、Object类的方法？

（1）equals：判断是否相等。

（2）hashCode：求hash值，若两个对象hash值相等，不一定equals；若equals，则两个对象hash值一定相等。

（3）toString：获得对象的字符串表达形式，一般要重写。

（4）getClass：反射方法，获得对象所属的类。

（5）wait：只能在synchronized同步的代码段中使用，若不带时间参数，则使得正在执行的线程放弃锁进入等待状态（等待池）。

（6）notify：只能在synchronized同步的代码段中使用，从等待池中取出一个线程放入锁标志池。

（7）notifyAll：只能在synchronized同步的代码段中使用，将等待池中取出所有线程放入锁标志池。

23、Java序列化的底层原理？

将对象信息转化为字节码信息。

（1）存储序列化的描述。（2）当前类描述信息。（3）当前类属性描述。（4）超类描述（5）超类属性描述（6）超类属性值描述（7）子类属性值描述