第 1 篇：Java 核心基础（深度解析 5 题）

最新推荐文章于 2025-12-16 16:02:25 发布

愤怒的代码

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分类专栏： Java 面试 100 题深度解析（企业级核心知识体系）文章标签： java 面试

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Java 面试 100 题深度解析（企业级核心知识体系）专栏收录该内容

5 篇文章

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面试题 1：重载（Overload）与重写（Override）的底层本质区别是什么？

许多候选人只会说：

“重载发生在同一个类中”
“重写发生在父子类中”

这些都是表层定义，不能体现你的深度。

✅ 深度解读（面试官喜欢听的）

① 重载的本质是“编译期多态”

也叫 静态绑定（Static Binding）。

编译器根据方法参数列表决定调用哪个方法：

参数个数
参数类型
参数顺序

最终在 编译期就确定调用目标。

➡ JVM 根本不参与动态选择。

② 重写的本质是“运行期多态”

也叫 动态绑定（Dynamic Binding）。

运行时根据**实际对象类型（不是引用类型）**决定调用方法。

例如：

Father f = new Son();
f.print(); // 调用的是 Son 的实现

JVM 使用 虚方法表（vtable） 完成动态查找。

③ 两者在字节码上的本质差异

重载：字节码中生成 不同的方法签名（descriptor）
重写：子类覆盖父类方法，虚方法表（vtable）中的入口被替换

⭐ 面试官追问

构造方法能否重写？为什么？
private 方法是否能重写？
静态方法为什么不能实现多态？

我可以帮你写第 1 篇的“追问扩展”版本，如果你需要。

❌ 易错点

以为返回值不同就能重载（不能！）
private 方法表面上“继承”，实际上不参与多态
静态方法是“类绑定”，不走虚方法表

面试题 2：为什么必须同时重写 equals 和 hashCode？不重写会怎样？

这是 HashMap 相关面试的入门级关键题。

✅ 深度解读

① equals 是“逻辑相等”，hashCode 是“定位桶下标”

对于 HashMap 这样的容器，查找流程：

1. 用 hashCode() 计算桶位置
2. 再用 equals() 判断是否为目标 key

如果只重写 equals，不重写 hashCode：

👉 两个对象“逻辑相等”，但哈希值不同
👉 会被放到不同桶
👉 HashMap 永远找不到它

这是非常难排查的 bug。

② hashCode 的约定（必须遵守）

官方约定：

两个对象 equals 相等 → 必须拥有相同的 hashCode
hashCode 相等，不要求 equals 相等

❗企业常问扩展

为什么不要求“hashCode 相同 → equals 一定相同”？

因为：
hash 碰撞是正常现象，将其强制唯一不现实，也不高效。

⭐ 面试官追问

Hash 冲突越多会发生什么？
覆盖 equals 时忘记覆盖 hashCode，会有什么严重后果？
如何设计一个“好的 hashCode”？

❌ 易错点

错把 hashCode 当成“唯一标识”
用随机数实现 hashCode（极度错误）
以为 hash 冲突等于“性能很差”（1.8 已经优化为红黑树）

面试题 3：String 为什么不可变？底层如何实现？

这个题非常常考，但大多数候选人回答不到位。

⭐ ① 安全性考虑（核心原因）

String 常用于：

类加载
反射
HashMap 的 key
网络参数
文件路径

如果可变，会带来严重安全问题：

String s = "abc";
s = "hack"; // 如果真的可变会导致系统被恶意利用

⭐ ② 缓存（String Pool）机制依赖不可变性

字符串常量池会缓存字符串引用，提升性能。

如果 String 可变：

修改一个实例，会影响所有引用它的地方
常量池彻底失效

⭐ ③ hashCode 缓存机制

String 的 hashCode 会被缓存：

private int hash; // 默认 0，计算一次后缓存

如果可变，hashCode 不再稳定，HashMap 彻底乱套。

⭐ ④ 底层原理（你写付费内容的关键价值）

JDK 8：

private final char[] value;

JDK 9+ 采用 byte[] + coder 优化内存
仍然是 final，不可修改。

⭐ 面试官追问

StringBuilder / StringBuffer 为什么可变？
JDK 9 为什么要让 String 使用 byte[] 而不是 char[]？
字符串拼接 “+” 是如何优化的？

面试题 4：new String(“abc”) 会创建几个对象？

常见回答都是“1 个”或“2 个”，其实要看具体情况。

⭐ 正确答案（分场景）：

① 第一次执行时：创建 2 个对象

String s = new String("abc");

常量池中创建 "abc"
堆中创建一个 new String 实例，内部 value[] 复制自常量池

② 第二次执行时：创建 1 个对象

常量池已有 "abc"，不会重复创建。

③ 关键点：字节码层面

字节码实际执行：

ldc "abc"  → 放入常量池
new String → new 出对象
dup
invokespecial <init>
astore_1

所以准确说：

✔ 执行一次 new String(“abc”)
→ 至少 1 个对象（堆中）
→ 若常量池没值，则额外再创建 1 个

⭐ 面试官追问

“abc” == new String(“abc”) 是 true 吗？
intern() 方法有什么作用？
String Pool 放在哪里（1.6 vs 1.8）？

面试题 5：Integer 缓存范围为什么是 [-128, 127]？能不能修改？

⭐ 深度解读

① 这个范围来自“最常用的整数区间”

Java 中最常出现的整数大部分都在 [-128,127]，这是经验 + 实测数据得出的结论。

因此缓存该范围可以节省频繁 new Integer 的成本。

② IntegerCache 的底层实现

源码（精简）：

private static class IntegerCache {
    static final Integer cache[];
    static {
        for(int i = -128; i <= 127; i++)
            cache[i + 128] = new Integer(i);
    }
}

③ 可以修改缓存上限（你用以展示高级能力）

运行 JVM 时：

-XX:AutoBoxCacheMax=2000

即可将上限扩大到 2000。

这个细节面试官很喜欢。

⭐ 面试官追问

Integer i1 = 127; Integer i2 = 127; 为什么 == 为 true？
那 i1 = 128; i2 = 128; 为什么不是同一个对象？
自动装箱和拆箱的底层是什么？

🟩 可打印总结（可当付费内容附赠 PDF）

第 1 篇核心知识点：

重载 = 编译期多态；重写 = 运行期多态（虚方法表）
equals/hashCode 必须同时重写，否则 HashMap 查找失败
String 不可变是为了安全性、常量池、hashCode 缓存
new String(“abc”) 创建对象数量与常量池是否已有有关
Integer 缓存范围 [-128,127]，可通过 JVM 参数修改

这些题是企业 Java 基础考核的第一关。