Java基础面试

最新推荐文章于 2021-08-06 12:51:57 发布

假大神_阿诺

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HashMap的特性

1.考察目标

HashMap底层的数据结构
HashMap和Hashtable的区别

2. 题目分析

Map集合的特点
Map是一个双列集合，将键映射到值的对象
- Map集合的数据结构，只针对键有效，跟值没有关系
Map集合的键不能重复，并且一个键最多只能映射到一个值
HashMap集合的数据结构是什么？
- 哈希表结构：数组 + 链表
  - 通过哈希表结构配合对象类型的hashCode和equals方法就可以保证键的唯一性
  - 建议：今后Map集合中键是对象类型的，不要忘记重写它的hashCode和equals方法
HashMap和Hashtable的区别是？

相同点：
- 都是双列集合，一个键对应一个值
- 都是键不能重复，但是值可以重复
不同点：
- HashMap是JDK1.2版本出现的，允许存储null键和null值
  
  Hashtable是JDK1.0版本出现的，不允许存储null键和null值
- HashMap是不同步的，线程不安全
  
  Hashtable是同步的，线程安全
应用场景：
- 双列集合优先使用HashMap集合
- 如果是在多线程的场景下，也无需使用Hashtable集合，我们可以使用ConcurrentHashMap集合。该集合时一个线程同步的。
- Hashtable集合虽然使用不多，但是它有一个给力的子类：Properties集合还在大量使用中，一般配合IO流来加载配置文件！

3. 问题扩展

JDK1.8之后，哈希表结构引入了二叉树
- 提高了查询的效率
JDK1.8版本之后，某一个索引下的节点数量达到一定程度的时候，会把原本的链表结构，改成二叉树结构

TreeSet集合：二叉树结构（数据能够排序）

二叉树取数据：先取节点左边的，当左边的全部获取完毕，再取自己，最后取节点右边的

4. 应用场景

用于商品出现次数的统计

/**
 * 统计商品出现次数的使用场景----HashMap
 * 关键是键的对象类型必须重写hashCode和equals方法
 */
public class Demo02_HashMap {
    public static void main(String[] args) {
        Goods g1 = new Goods("小米手机", 1000);
        Goods g2 = new Goods("平板电脑", 7000);
        Goods g3 = new Goods("小米手机", 1000);

        List<Goods> goodsList = new ArrayList<>();
        goodsList.add(g1);
        goodsList.add(g2);
        goodsList.add(g3);
        // HashMap用来计数
        Map<Goods, Integer> countMap = new HashMap<>();
        for (Goods goods : goodsList) {
            if (!countMap.containsKey(goods)) {
                // 代表Map集合中不存在该商品
                countMap.put(goods, 1);
            } else {
                // 代表Map集合中已经存在该商品
                countMap.put(goods, countMap.get(goods)+1);
            }
        }

        System.out.println(countMap);
    }
}

class Goods{
    private String name;
    private Integer price;

    // 省略构造、getter、setter、toString、hashCode、equals方法
}
============================================================
控制台结果：
{Goods{name='小米手机', price=1000}=2, Goods{name='平板电脑', price=7000}=1}

Java虚拟机中的内存模型

1. 考察目标

JVM（虚拟机）的内存划分
不同的数据使用的是那一块内存空间

2. 题目分析

Java虚拟机有哪几块内存空间
- 栈内存
  
  方法运行时所进入的内存，里面还会存储程序的局部变量
- 堆内存
  
  new出来的数据都会进入堆内存
- 方法区
  
  字节码文件加载时所进入的内存
- 本地方法区：这块内存空间主要调用的是操作系统相关资源
  
  被native修饰的方法是使用了本地方法区的
```
public static native long currentTimeMillis(); // 获取1970-1-1至今的毫秒值
```
- 寄存器：交给CPU进行使用的
案例：创建Student类并使用，画出数据在内存中的分布

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-3HqjSYDj-1602545177026)(C:\Users\Administrator\Desktop\面试题\image\1.PNG)]

3. 问题扩展

案例：带有线程的内存图
- 每一个线程都会有自己独立的栈内存空间
- 堆内存中的数据，是被多个线程所共享的（该数据就是共享资源）

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-sm7tgjZP-1602545177029)(C:\Users\Administrator\Desktop\面试题\image\2.PNG)]

4.应用场景

多线程消费同一商品，可以将该商品库存定义为共享资源，存放于堆内存中

例如：

写一个售票窗口类，将车票数定义为共享资源

public class Ticket implements Runnable {
		// 多线程共享的票数资源
    int ticket = 100;
  
    @Override
    public void run() {
        while(true) {
            synchronized (Ticket.class){
                if (ticket <= 0) {
                    break;
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "卖出了第-" + ticket-- + "-号票");
            }
        }
    }
}

多线程共享车票数

public class Demo01_Memory {
    public static void main(String[] args) {
        Ticket t = new Ticket();
        new Thread(t, "窗口1").start();
        new Thread(t, "窗口2").start();
    }
}

String类型

1. 考察目标

String属于什么数据类型
String常用的方法
String创建对象有什么特点

2. 题目分析

String属于什么数据类型？
- 数据类型：
  
  基本数据类型：byte、short、int、long、float、double、char、boolean
  
  引用数据类型：类、数组、接口、枚举
- String属于引用数据类型，因为String被final修饰，所以不能被继承

String常用的方法？

equals(Object o) // 比较字符串的内容是否相同
equalsIgnoreCase(Object o) // 忽略大小比较字符串
length() // 获取字符串的长度
contains(String s) // 判断是否包含传入的字符串
substring(int start) // 从start索引开始截取字符串
substring(int start, int end) // 从start索引开始到end索引结束截取字符串，[start, end)
toLowerCase() // 把字符串转换为小写字符串
toUpperCase() // 把字符串转换为大写字符串
String[] split(String regex) // 根据传入的字符串切割原字符串，返回的是字符串数组；如果切割的是.的话，传入的字符串应该写"\\."

需要注意的点：

substring(int start, int end) 包含start索引的字符，不包含end索引的字符
split(String regex) 参数是正则字符串，一些特殊字符串如“.”的话，应该写成“\\.”

String创建对象有什么特点？

问题：String s = new String("xyz")一共创建了多少次对象？

回答：字符串常量都是String对象。如果常量池中存在，则直接调用；不存在则创建。

而new关键字一定是创建了对象。所以该问题分两种情况：

“xyz”在常量池中没有，则创建了两次对象；

“xyz”在常量池中存在，则创建了一次对象。

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-tCJXcFMv-1602545177031)(C:\Users\Administrator\Desktop\面试题\image\3.PNG)]