面试题总结（一）Java基础

1.1 final、finally、finalize区别

final

修饰符（关键字）如果一个类被声明为final，意味着它不能再派生出新的子类，不能作为父类被继承。因此一个类不能既被声明为 abstract的，又被声明为final的。将变量或方法声明为final，可以保证它们在使用中不被改变。被声明为final的变量必须在声明时给定初值，而在以后的引用中只能读取，不可修改。被声明为final的方法也同样只能使用，不能重载。

finally

异常处理时提供 finally 块来执行任何清除操作。如果抛出一个异常，那么相匹配的 catch 子句就会执行，然后控制就会进入 finally 块（如果有的话）。一般异常处理块需要。

finalize

方法名。它是在 Object 类中定义的，因此所有的类都继承了它。
垃圾回收周期性地运行，检查对象不再被运行状态引用或间接地通过其他对象引用。就在对象被释放之前，Java 运行系统调用该对象的finalize( ) 方法。
finalize() 方法是在垃圾收集器删除对象之前对这个对象调用的。

注意：
调用finalize方法后：
(1).对象不一定会被回收。只是给JVM一个回收的建议，不是回收命令
(2).垃圾回收不是析构函数。
(3).垃圾回收只与内存有关。
(4).垃圾回收和finalize()都是靠不住的，只要JVM还没有快到耗尽内存的地步，它是不会浪费时间进行垃圾回收的。

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Java程序有垃圾回收器，所以一般情况下内存问题不用程序员操心。但有一种JNI(Java Native Interface)调用non-Java程序（C或C++），finalize()的工作就是回收这部分的内存。

1.2 垃圾收集器回收流程：

在 Java 中，当你创建一个对象时，Java 虚拟机（JVM）为该对象分配内存、调用构造函数并开始跟踪你使用的对象。当你停止使用一个对象（就是说，当没有对该对象有效的引用时），JVM 通过垃圾回收器将该对象标记为释放状态。
当垃圾回收器将要释放一个对象的内存时（完全可能到程序结束都不释放内存），它调用该对象的finalize() 方法（如果该对象定义了此方法，没定义就是Object中的finalize()）。
垃圾回收器以独立的低优先级的方式运行，只有当其他线程挂起等待该内存释放的情况出现时，它才开始运行释放对象的内存。（事实上，你可以调用System.gc() 方法强制垃圾回收器来释放这些对象的内存。）
在以上的描述中，有一些重要的事情需要注意。首先，只有当垃圾回收器释放该对象的内存时，才会执行finalize()。如果在 Applet 或应用程序退出之前垃圾回收器没有释放内存，垃圾回收器将不会调用finalize()。

2.Java 8 的新特性

1.1 Lambda表达式

Lambda表达式（也称为闭包）是Java 8中最大和最令人期待的语言改变。它允许我们将函数当成参数传递给某个方法，或者把代码本身当作数据处理。（java原来只能使用匿名内部类代替Lambda表达式）
例子：

List names = Arrays.asList("peter", "anna", "mike", "xenia");

Collections.sort(names, new Comparator() {
    @Override
    public int compare(String a, String b) {
        return b.compareTo(a);
    }
});

最简单的Lambda表达式可由逗号分隔的参数列表、->符号和语句块组成。
使用Lambda表达式后，

Collections.sort(names, (String a, String b) -> {
    return b.compareTo(a);
});
//更简单表示
Collections.sort(names, (String a, String b) -> b.compareTo(a));
Collections.sort(names, (a, b) -> b.compareTo(a));

1.2 接口的默认方法

Java 8 使我们能够使用default 关键字给接口增加非抽象的方法实现。这个特性也被叫做 扩展方法（Extension Methods）。如下例所示：

interface Formula {
    double calculate(int a);
    default double sqrt(int a) {
        return Math.sqrt(a);
    }
}

除了抽象方法calculate ，接口 Formula 同样定义了默认的方法 sqrt。具体类只需要实现抽象方法calculate。默认的方法sqrt可以在其未实现时“开箱即用”。

Formula formula = new Formula() {
    @Override
    public double calculate(int a) {
        return sqrt(a * 100);
    }
};
formula.calculate(100);     // 100.0
formula.sqrt(16);           // 4.0

3. java的优势

1. 免费、跨平台，面向对象的特色，简单没有指针、还提供垃圾回收
2. 它有大量的框架 – 各分其类，各有专长！
3. 健壮性，早期的问题检测，后期动态（运行时）检测，把引用和实际值放在两块不同的内存中，消除重写内存和顺坏数据的可能性
4. Java技术中使用了各种池技术，（连接池，线程池，缓冲池等），性能上不错
5. 无线应用、网络应用，Java有一个扩展的例程库，用于处理像HTTP和FTP之类的TCP/IP协议。

4. Java有哪些特性（封装、继承、多态之类的）

三大特性：封装、继承、多态

4.1封装

封装是把过程和数据包围起来，对数据的访问只能通过已定义的接口。面向对象计算始于这个基本概念，即现实世界可以被描绘成一系列完全自治、封装的对象，这些对象通过一个受保护的接口访问其他对象。封装是一种信息隐藏技术，在java中通过关键字private，protected和public实现封装。
对外部只保留一些对外接口使之与外部发生联系。系统的其他部分之一通过这些接口与之进行交互。也就是说，用户不需要知道对象内部方法的实现细节，但可以根据对象提供的外部接口(对象名和参数)来访问参数。

4.2 继承

一个类继承另一个类，则继承的类为子类，被继承的类为父类。它的目的就是实现代码的复用。
子类继承父类后就自动拥有了父类的属性和方法，但是，父类的私有属性和构造方法并不能被继承。另外，继承后子类还可以写自己特有的属性和方法，目的是实现功能的扩展，子类也可以复写父类的方法，即方法的重写。

4.3 多态

多态的概念是以封装和继承为基础发展出来的。
概念：相同的事物，调用其相同的方法，参数也相同时，但表现的行为却不同。
在程序运行时才确定具体的类，这样，不用修改源程序代码，就可以让引用变量绑定到各种不同的类实现上，从而导致该引用调用的具体方法随之改变，即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，这就是多态性。

5.new 实例化过程

Person p = new Person();

1. 首先去JVM 的方法区中区寻找类的class对象，如果能找到，则按照定义生成对象，找不到则转2
2. 加载类定义：类加载器（classLoader）寻找该类的 .class文件，找到后对文件进行分析转换为class对象存入方法区方便以后调用。
   其中jdk 的class一般是在jvm启动时用启动类加载器完成加载，用户的class则是在用到的时候再加载。
   
   1. 当前ClassLoader首先从自己已经加载的类中查询是否此类已经加载，如果已经加载则直接返回原来已经加载的类。（在缓存中）
   2. 当前classLoader的缓存中没有找到被加载的类的时候，委托父类加载器去加载，父类加载器采用同样的策略，首先查看自己的缓存，然后委托父类的父类去加载，一直到bootstrp ClassLoader.
   3. 当所有的父类加载器都没有加载的时候，再由当前的类加载器加载，并将其放入它自己的缓存中，以便下次有加载请求的时候直接返回。
3. 在jvm的堆中给对象开辟一个内存空间
4. 对象初始化（赋值），顺序：
   (1) 父类静态对象（静态变量），静态代码块
   (2)子类静态对象（静态变量），静态代码块
   (3)父类非静态对象（变量），非静态代码块
   (4)父类构造函数
   (5)子类非静态对象（变量），非静态代码块
   (6)子类构造函数（子类的构造函数中第一行有一个默认的隐式语句。 super();）子类中所有的构造函数默认都会访问父类中的空参数构造函数。
   注意：子类构造函数中如果使用this调用了本类构造函数时，则调用this的这个构造函数中super便没有了，
   因为super和this都只能定义在第一行。
   但是可以保证的是，子类中肯定会有其它的构造函数访问父类的构造函数。

6.反射的所有包，怎实现反射

7.java修饰符（public、private、default、protected）

修饰符	类内部	本包	子类	外部包
public	√	√	√	√
protected	√	√	√	×
default（默认）	√	√	×	×
private	√	×	×	×

8.单例模式和静态类的区别（Difference between static class and singleton pattern）

内存上：
单例模式执行的时候需要new 一个对象出来存储在堆栈里面，而静态方法不需要，它不依赖于对象（普通方法是Object.method而静态方法是class.method），但是他也是需要内存的，它是以代码块来存储

生命周期：
静态方法的类会在代码编译的时候就被加载，静态方法中产生的对象，会随着静态方法执行完毕而释放掉，而且执行类中的静态方法时，不会实例化静态方法所在的类。

如果用单例模式, 产生的那一个唯一的实例，会一直在内存中，不会被GC清除的(原因是静态的属性变量不会被GC清除)，除非整个应用退出了JVM

执行效率：
静态方法与实例方法，在加载时机和占用内存上，静态方法和实例方法是一样的，在类型第一次被使用时加载。调用的速度基本上没有差别。
但是从日志打印来看，个人感觉还是静态方法在执行效率上快一点。
总结：
1. 单例可以继承类，实现接口，而静态类不能（可以集成类，但不能集成实例成员）
2. 单例可以被延迟初始化，静态类一般在第一次加载时初始化
3. 单例类可以被集成，他的方法可以被覆写
4. 静态方法是面向过程的，如果我们Java面向对象学得好的话应该是不会出现这种类的

9.接口和抽象类的区别

参数	抽象类	接口
默认的方法实现	它可以有默认的方法实现	接口完全是抽象的。它根本不存在方法的实现
实现	子类使用extends关键字来继承抽象类。如果子类不是抽象类的话，它需要提供抽象类中所有声明的方法的实现。	子类使用关键字implements来实现接口。它需要提供接口中所
构造器	抽象类可以有构造器	接口不能有构造器
与正常Java类的区别	除了你不能实例化抽象类之外，它和普通Java类没有任何区别	接口是完全不同的类型
访问修饰符	抽象方法可以有public、protected和default这些修饰符	接口方法默认修饰符是public。你不可以使用其它修饰符。
main方法	抽象方法可以有main方法并且我们可以运行它	接口没有main方法，因此我们不能运行它。
多继承	抽象方法可以继承一个类和实现多个接口	接口只可以继承一个或多个其它接口
速度	它比接口速度要快	接口是稍微有点慢的，因为它需要时间去寻找在类中实现的方法。
添加新方法	如果你往抽象类中添加新的方法，你可以给它提供默认的实现。因此你不需要改变你现在的代码。	如果你往接口中添加方法，那么你必须改变实现该接口的类。

Java 8 的新特性——
使用default 关键字给接口增加非抽象的方法实现

10. 继承的好处和坏处

好处：

• 继承是一种提高程序代码可重用性、可扩展性的有效手段
• 子类能自动继承父类接口
• 创建子类对象，无需创建父类对象
• 拓展功能简单直观

弊端：

• 打破封装，子类可以访问父类的属性和方法，两者是紧密耦合关系，当父类发生变化时子类实现也不得不跟着变化，削弱了子类的独立性。
• 可以把不允许子类覆盖的类定义为final类型，不允许父类的构造方法调用可被子类覆盖的方法等
• 不支持动态继承，运行时子类无法选择不同父类
• 子类不能改变父类接口
• 只能单继承

11.为什么this和super不能同时出现在一个构造函数里面？

构造函数必须出现在第一行上。
所以，注定了你只能调用一个构造函数。
默认的，父类的或者本类的其它构造，你自己选一个。