java技术--基础篇

两年没碰了，先从基础的开始捡起来，今天的收获！19-24下次看吧。

1.面向对象的特征

抽象（这个不是）、封装、继承 、多态

抽象：把事物之间的相似和共性之处单独归为一个类，如Person类的name，age属性就可以抽象到一个类中，因为所有人都有这个属性。

封装：要实现“高内聚，低耦合”减少程序之间的相互依赖，把描述一个对象（封装的基本单位）的属性（变量）和行为（方法）放在同一个类中，变量设为私有成员变量，方法可以直接访问该类中的变量。

继承：子类共享父类的数据和方法，在定义和实现一个类的时候，可以先把一个已经存在的类中的内容作为自己的内容，并且加入自己的修改。

多态：不修改程序代码就可以改变程序运行时所绑定的具体代码，让程序可以选择多个运行状态。

2.final, finally, finalize 的区别

final是修饰符关键字，用它修饰的类不能作为父类被继承，所以个一个类不能同时被abstract和final声明；用它修饰的变量和方法不能修改和重写，只能读取和使用，所以final修饰的变量要赋予初始值。

finally是在异常处理时使用的块，try块是在没有异常时执行的内容，catch块是在try块内容发生catch块声明的异常时要执行的内容，finally块的内容无论有没有异常被抛出（throw，throws）、捕获（try-catch块），都要被执行，即使在return语句之后也要先在return语句执行完之后返回之前执行finally语句，如果finally和try或catch中都有return，则finally中的return覆盖try或catch中的return直接返回。

finalize是方法名，在object类中定义的，因此所有类都继承了它，finalize()方法是在垃圾收集器将对象从内存中清除出去之前对该对象调用的。

3.抛出异常的三种方式

throw，是语句抛出异常，位于代码块内部，throw new 异常名，程序发生逻辑错误时，程序员主动抛出某种特定类型的异常，执行了该语句则一定发生异常。

Throws，是方法抛出异常，位于声明方法时方法名参数列表之后和方法体之前，当该方法发生异常时，抛出之后，交给调用它的上层方法处理，该方法可能发生异常。

系统自动抛出异常，不做特殊操作。

4.Java 提供两种不同的数据类型：引用数据类型和基本数据类型（或内置类型）

基本数据类型包括boolean、byte、int、char、short、long、float、double；

Java为每个基本数据类型提供了封装类，分别为Boolean、Byte、Integer、Character、Short、Long、Float、Double，Java有自动装箱（Integer num = 9）和拆箱功能（num--）。

引用数据类型包括数组、类、接口。

5.int 和 Integer 有什么区别

Integer是int的包装类，int是基本数据类型；

Integer的默认值是null，int的默认值是0；

Integer变量必须实例化后才能使用，int变量不需要；

Integer是指向new的对象（Integer i = new Integer(100);），int是直接存储数据值；

两个new生成的Integer变量永远不相等（内存地址不同），而两个值相同的int是相等的；

值相同的Integer和int是相等的，因为java在比较时会把Integer自动拆箱为int。

Integer值的缓存范围为-128-127之间。

6.重载和重写的区别

重写是在重写方法上面加@Override，就是在子类继承父类时，在不改变父类中方法名，参数列表，返回类型的情况下，修改方法体的内容，并且子类方法的访问权限不能少于父类。

重载（overload），是在一个类中方法名相同，但是参数列表不同（参数类型，个数，顺序），返回值类型可以相同也可以不同。

二者都是类中多态性的表现，重载是编译时的多态性，重写是运行时的多态性。

7.抽象类和接口有什么区别

二者都不能被实例化，都可以包含抽象方法，实现和继承的普通类都必须实现这些抽象方法。

抽象类（abstract class），实现的关键字是extends；表示的是这个对象是什么，强调所属关系；一个普通类只能继承一个抽象类（单继承，人类）；可以有方法的具体实现；成员变量默认为default，可以在子类中重新定义、赋值；抽象类中必须有抽象方法，被abstract修饰，也可以有普通方法。

接口（interface），实现的关键字是implements；表示的是这个对象能做什么，强调特定功能的实现；一个普通类可以实现多个接口（间接多继承，吃饭接口，走路接口）；只有定义，不能有方法的实现；成员变量默认为public static final，必须赋初值，不能被修改；成员方法必须被public abstract修饰（必须是抽象方法）。

8.HTTP(超文本传输协议) 请求的 GET 与 POST 方式的区别

二者是浏览器与服务器进行交互的不同方法，还有put（向服务器添加数据），delete（删除服务器的数据），这四种方法分别对应查，改，增，删。

Get是从服务器上获取数据不进行修改；这种交互方式是幂等的(幂等函数就是可以使用相同参数重复执行，并且获得相同的结果)；请求的数据会附加在URL(采用ASCII编码)之后，以?分隔，多个参数用&连接；传输数据量不超过2KB；服务器端用Request.QueryString()获取变量的值；传输的数据会被显示在URL中，所以传输的数据安全性低；从对服务器的操作来看，该方式的安全性高。

Post是向服务器提交数据；这种方式的交互必须用表单，但是表单提交的默认方式是get，如果改为post，就需要修改表单的提交Method；将表单内各个字段和内容放置在HTML HEADER中一起传送到Action属性所指定的URL地址，用户看不到整个过程；传送数据量大，一般没有限制；服务器端用Request.From()获取提交的数据；传输的数据安全性高；从对服务器的操作来看，该方式的安全性低。

9.session 与 cookie 区别

HTTP是无状态协议，为了分辨是由谁发起的，不然即使是同一个网站每打开一个页面就要登录一下，session 与 cookie 就是解决这种问题的两种机制。

Cookie访问某些网站后服务器会在本地机器上存储的一些相关信息，下次访问时，跟随每一个请求发送至同一服务器减少一些步骤，是在客户端保持状态；主要内容包括：名字（key），值(value)，过期时间，路径，域；如果不设过期时间（会话cookie），会保存在内存中，关闭浏览器，cookie就消失，设置过期时间（以秒为单位），会保存在硬盘中；保存在硬盘中的cookie可以在不同浏览器进程间共享；

Session访问网站时，服务器端自动生成HashTable和Session ID来唯一标识，并将其通过响应发送到浏览器，下次发送请求会将前一次服务器响应中的Session ID放在请求中一并发到服务器，服务器取出Session ID，并与保存的所有Session ID对比，找到对应的HashTable；

10.JDBC 流程

JDBC是java核心技术之一，是使用JDBC驱动程序访问数据库的首选方式，用于运行sql语句并从数据库中获取最新的java API。

1. 载入驱动：Class.forName(“com.mysql.jdbc.Driver”)。
2. 建立连接：Connection conn=DriverManager.getConnection(url,user,password);url格式如"jdbc:mysql://localhost:3306/test“。
3. 创建运行对象：Statement st = connection.createStatement();Statement负责运行SQL语句，Statement还派生出两个接口类PreparedStatement和CallableStatement，前者能对SQL语句进行预编译，PreparedStatement  ps = connection.prepareStatement( "update user set id=? where username=?”);通过ps.setObject(1,object)传参 。
4. 运行SQL语句：ResultSet rs = statement.executeQuery(String sql)用于运行实现查询功能的SQL语句同理还有int num = executeUpdate(String sql)用于实现增，删，改功能，返回受影响行数。
5. 处理运行结果：结果集ResultSet是通过游标操作，游标可以指向随意一条记录的指针，一个结果集中只有一个游标；可以借助ResultSetMetaData rsmd = rs.getMetaData()将数据表的结构信息查出来。
6. 关闭连接：rs.close()，statement.close()，connection.close()。

11.MVC 设计思想

MVC(Model View Controller)是一种软件设计思想，将输入，处理，输出按照模型层，视图层，控制层进行分层设计。

View层：用户直接接触，展示model层处理的结果，提供相应的操作界面，方便用户使用。

Controller层：上传下达，view发送请求给控制器，由控制器选择相应的model来处理，model返回的结果给控制器，由控制器选择合适的视图。

Model层：后台操作，包含业务数据的加工与处理，以及相应的各种功能模块。

MVC使用目的：为了实现模型的复用；代码的维护性好；方便测试。

MVC使用：java类实现model，JSP实现view，servlet或filter实现controller。

MVC缺点：增加代码量，增加成本，设计难度增加。

12.equals 与 == 的区别

==比较的是两个引用在内存中是不是同一对象；String str1 = "abc"，这种方式是现在栈中创建一个对象引用变量，然后通过引用去字符串常量池里找abc，如果没有，则将abc存进常量池，如果有，则直接将引用指向abc。

equals比较两个对象的内容是否相等，是由Object类提供的，可以由子类重写，由程序员决定是比较数据还是内存地址。

13.Exception、Error、运行时异常与一般异常有何异同

Java中异常对象都是从Throwable类派生的实例，如果内置的异常类不能满足，用户也可以创建自己的异常类。

Error描述了程序运行时系统的内部错误和资源耗尽错误，与程序执行的操作无关，而表示代码运行时JVM出现的问题。Exception包括运行时异常RuntimeException和其它异常。RuntimeException是由程序错误导致；程序本身没问题，但由于I/O错误导致的异常属于其它异常。

14.常见的RuntimeException

IndexOutOfBoundsException(下标越界异常)、NullPointerException(空指针异常)、ArithmeticException(算术运算异常)、SecurityException(安全异常)、NumberFormatException(String转换为指定数字类型异常)、ArrayStoreException(向数组中存放与声明不匹配对象异常)。

 

其它异常包括IOException(操作输入流与输出流时异常)、EOFException(文件已结束异常)、FileNotFoundException(文件未找到异常)。

Error和RuntimeException属于非检查异常，java编译器不要求进行抛出异常或异常捕获处理。

其它异常属于检查异常，如果不进行抛出异常或捕获处理，编译不能通过。

15.String、StringBuilder、StringBuffer

从运行速度和线程，安全两方面比较：

运行速度排序为StringBuilder>StringBuffer>String，因为String为字符串常量，一旦创建就不可更改，在修改值时实际是在不断创建新对象，JVM将旧对象不断回收的过程，所以速度慢；而StringBuilder和StringBuffer是字符串变量，可以直接更改操作，不进行创建和回收。

线程安全：StringBuffer是线程安全的，StringBuilder线程不安全，因为StringBuffer中很多方法可以带有synchronized关键字，如果一个StringBuffer对象被多个线程使用，可以保证线程安全。但是StringBuilder中没有该关键字。

如果要进行多线程操作就要使用StringBuffer，但是在单线程下建议使用速度更快的StringBuilder。

16.什么是Java序列化和反序列化，如何实现Java序列化？或者请解释Serializable 接口的作用

序列化（Serializable）是将java对象用二进制表示，而且这个二进制可以保存到磁盘也可以进行网络传输，不破坏其结构，序列化是一般文件。反序列化是将二进制还原为java对象，是XML文件。

如果对不满足序列化机制两个要求的类进行序列化, 则会抛出NotSerializableException；如果JVM发现序列化与反序列化的类文件"不相同", 则会抛出InvalidClassException。

实现序列化必须遵守：

1. 该类必须直接实现java.io.Serializable接口或者间接从其父类中实现接口；
2. 该类的所有无序列化属性必须使用transient修饰；
3. 使用JDK提供的序列化和反序列化操作需要借助I/O流（ObjectOutputStream和ObjectInputStream），通过ObjectOutputStream的writeObject(obj)方法可以将对象写入到输出流中，通过ObjectInputStream的readObject()可以从输入流中反序列化该对象;
4. 序列化和反序列化可以不在同一个JVM上进行；
5. ObjectInputStream.readObject()可以反序列化任何类的对象，返回类型为Object，所以需要强制转换。

Student st = new Student(“1”);

ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(“jason.se”));//实例化输出流oos

oos.ooswriteObject(st);//Student 对象序列化之后写入输出流

oos.close()

ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(“jason.se”));

Student st1 = (Student )ois.readObject();//从输入流中读取然后反序列化为Student对象

ois.close()

17.Object类中常见的方法，为什么wait，notify这些操作线程的方法会放在Object里边？

toString()输出一个对象的地址字符串(hashcode)，可以重写。

equals()比较两个对象的内容是否相等，可以重写。

Object()默认构造方法。

clone()创建并返回此对象的一个副本。

finalize()当垃圾回收器确定不存在对该对象的引用时，由对象的垃圾回收器调用此方法。

getClass()返回一个对象的运行时类（当前所属类）。

hashCode()返回该对象的哈希值。

wait()导致当前的线程等待，直到其它线程调用此对象的notify()方法或者通过传参直到超过某个时间或者其它线程中断当前线程。释放资源和锁。

Sleep（）只释放资源，不释放锁。

notify()唤醒在此对象监视器上等待的单个线程。

notifyAll()唤醒在此对象监视器上等待的所有线程。

因为这些方法存在于同步中，使用时都必须标识synchronize，这把锁可以用于任何对象，所以任何对象都可以调用wait()和notify()方法，所以这两个方法属于Object类。

18.JDK和JRE，JVM的区别

JDK（Java Development Kit）是开发人员使用的开发工具包，包括java的开发环境，运行环境。SDK（Software Development Kit）指软件开发包，包括函数库、编译程序等。

JRE（Java Runtime Enviroment）是java的运行环境，是面向java程序的使用者，而不是开发者。

JVM是整个java实现跨平台的最核心部分，所有java程序首先被编译为可以在JVM上运行的.class文件。

JDK中包含JRE，JDK的安装目录下有个JRE目录，里面有bin和lib文件夹，可以认为bin里面是JVM，lib里是java需要的类库。JDK包括JRE，JRE包括JVM。

19.说说反射的用途及实现

反射：当程序运行时，允许获取自身的信息，并且可以操作类和对象的内部属性。是JVM在运行时才动态加载需要加载的类和对象。

反射框架提供的功能：在运行时判断任意一个对象所属的类；构造任意一个类的对象；判断任意一个类具有的成员变量和方法（包括private）;调用任意一个对象的方法。

反射的用途：开发各种通用框架，如Spring，Struts框架。

反射的实现：相关类一般都在java.lang.reflect包里，包括：

1. 获得Class对象：使用Class类的静态方法forName()，如加载数据库驱动时，Class.forName(driver)；调用某个对象的getClass()方法；直接用.class获取。
2. 判断是否为某个类的实例：用instanceof或Class的isInstance()方法。
3. 创建实例：使用Class对象的newInstance()创建对象对应类的实例；先通过Class对象的getConstructor()获取指定的Constructor对象，然后调用Constructor对象的newInstance()方法创建实例。
4. 获取方法：getDeclaredMethods()。
5. 获取构造器信息：getDeclaredMethods()，getMethods()，getMethods()。
6. 获取类的成员变量信息：getFiled()访问公有成员变量；getDeclaredFiled()所有已声明的成员变量，但不能得到其父类的成员变量。
7. 调用对象的方法：invoke()。
8. 利用反射创建数组：Array.newInstance()。

20.自定义注解的场景及实现

21.session 分布式处理

22.hashCode和equals方法的区别与联系

23.Java 8有哪些新特性

24.Java的平台无关性如何体现出来的