java 基础知识

Java中的基本数据类型只有8个：byte、short、int、long、float、double、char、boolean；除了基本类型（primitive type），剩下的都是引用类型（reference type），Java 5以后引入的枚举类型也算是一种比较特殊的引用类型。

原始类型: boolean，char，byte，short，int，long，float，double 
- 包装类型：Boolean，Character，Byte，Short，Integer，Long，Float，Double

解释内存中的栈(stack)、堆(heap)和方法区(method area)的用法。 
答：通常我们定义一个基本数据类型的变量，一个对象的引用，还有就是函数调用的现场保存都使用JVM中的栈空间；而通过new关键字和构造器创建的对象则放在堆空间，堆是垃圾收集器管理的主要区域，由于现在的垃圾收集器都采用分代收集算法，所以堆空间还可以细分为新生代和老生代，再具体一点可以分为Eden、Survivor（又可分为From Survivor和To Survivor）、Tenured；方法区和堆都是各个线程共享的内存区域，用于存储已经被JVM加载的类信息、常量、静态变量、JIT编译器编译后的代码等数据；程序中的字面量（literal）如直接书写的100、"hello"和常量都是放在常量池中，常量池是方法区的一部分，。栈空间操作起来最快但是栈很小，通常大量的对象都是放在堆空间，栈和堆的大小都可以通过JVM的启动参数来进行调整，栈空间用光了会引发StackOverflowError，而堆和常量池空间不足则会引发OutOfMemoryError。

String str = new String("hello");
  
  
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上面的语句中变量str放在栈上，用new创建出来的字符串对象放在堆上，而"hello"这个字面量是放在方法区的。

构造器（constructor）是否可被重写（override）？  
答：构造器不能被继承，因此不能被重写，但可以被重载。

抽象类（abstract class）和接口（interface）有什么异同？ 
答：抽象类和接口都不能够实例化，但可以定义抽象类和接口类型的引用。一个类如果继承了某个抽象类或者实现了某个接口都需要对其中的抽象方法全部进行实现，否则该类仍然需要被声明为抽象类。接口比抽象类更加抽象，因为抽象类中可以定义构造器，可以有抽象方法和具体方法，而接口中不能定义构造器而且其中的方法全部都是抽象方法。抽象类中的成员可以是private、默认、protected、public的，而接口中的成员全都是public的。抽象类中可以定义成员变量，而接口中定义的成员变量实际上都是常量。有抽象方法的类必须被声明为抽象类，而抽象类未必要有抽象方法。

、Java 中会存在内存泄漏吗，请简单描述。 
答：理论上Java因为有垃圾回收机制（GC）不会存在内存泄露问题

阐述静态变量和实例变量的区别。 
答：静态变量是被static修饰符修饰的变量，也称为类变量，它属于类，不属于类的任何一个对象，一个类不管创建多少个对象，静态变量在内存中有且仅有一个拷贝；实例变量必须依存于某一实例，需要先创建对象然后通过对象才能访问到它。静态变量可以实现让多个对象共享内存。

GC是什么？为什么要有GC？ 
答：GC是垃圾收集的意思，内存处理是编程人员容易出现问题的地方，忘记或者错误的内存回收会导致程序或系统的不稳定甚至崩溃，Java提供的GC功能可以自动监测对象是否超过作用域从而达到自动回收内存的目的，Java语言没有提供释放已分配内存的显示操作方法。Java程序员不用担心内存管理，因为垃圾收集器会自动进行管理。

垃圾回收可以有效的防止内存泄露，有效的使用可以使用的内存。垃圾回收器通常是作为一个单独的低优先级的线程运行，不可预知的情况下对内存堆中已经死亡的或者长时间没有使用的对象进行清除和回收，程序员不能实时的调用垃圾回收器对某个对象或所有对象进行垃圾回收。在Java诞生初期，垃圾回收是Java最大的亮点之一，因为服务器端的编程需要有效的防止内存泄露问题，然而时过境迁，如今Java的垃圾回收机制已经成为被诟病的东西。移动智能终端用户通常觉得iOS的系统比Android系统有更好的用户体验，其中一个深层次的原因就在于Android系统中垃圾回收的不可预知性。

Java 中的final关键字有哪些用法？ 
答：(1)修饰类：表示该类不能被继承；(2)修饰方法：表示方法不能被重写；(3)修饰变量：表示变量只能一次赋值以后值不能被修改（常量）。

当一个线程进入一个对象的synchronized方法A之后，其它线程是否可进入此对象的synchronized方法B？ 
答：不能。其它线程只能访问该对象的非同步方法，同步方法则不能进入。因为非静态方法上的synchronized修饰符要求执行方法时要获得对象的锁，如果已经进入A方法说明对象锁已经被取走，那么试图进入B方法的线程就只能在等锁池（注意不是等待池哦）中等待对象的锁。

举例说明同步和异步。 
答：如果系统中存在临界资源（资源数量少于竞争资源的线程数量的资源），例如正在写的数据以后可能被另一个线程读到，或者正在读的数据可能已经被另一个线程写过了，那么这些数据就必须进行同步存取（数据库操作中的排他锁就是最好的例子）。当应用程序在对象上调用了一个需要花费很长时间来执行的方法，并且不希望让程序等待方法的返回时，就应该使用异步编程，在很多情况下采用异步途径往往更有效率。事实上，所谓的同步就是指阻塞式操作，而异步就是非阻塞式操作。

什么是线程池（thread pool）？ 
答：在面向对象编程中，创建和销毁对象是很费时间的，因为创建一个对象要获取内存资源或者其它更多资源。在Java中更是如此，虚拟机将试图跟踪每一个对象，以便能够在对象销毁后进行垃圾回收。所以提高服务程序效率的一个手段就是尽可能减少创建和销毁对象的次数，特别是一些很耗资源的对象创建和销毁，这就是”池化资源”技术产生的原因。线程池顾名思义就是事先创建若干个可执行的线程放入一个池（容器）中，需要的时候从池中获取线程不用自行创建，使用完毕不需要销毁线程而是放回池中，从而减少创建和销毁线程对象的开销。 

1⃣️ java 与c++ 不同点：

Java有内置类型String，而C++没有。C++的std::string是可变的，类似于Java的StringBuffer。

Java强制局部变量初始化

Java是完全面向对Java没有默认参数。

象的，所有方法都必须写在类中。

Java没有Struct或者Union。

Java的对象（包括数组）存放于堆上，用new实例化。C++可以选择存放于栈上或者堆上

Java没有delete运算符，由于有gc托管，无需delete

Java不再支持指针。这可能是C++和Java之间的最大不同

2⃣️abstract class vs interface

1. Type of methods: Interface can have only abstract methods. Abstract class can have abstract and non-abstract methods. From Java 8, it can have default and static methods also.
2. Abstract class can have final, non-final, static and non-static variables. Interface has only static and final variables.
   
3. A Java interface can be implemented using keyword “implements” and abstract class can be extended using keyword “extends”.

3⃣️ shallow copy VS deep copy;

Shallow copy is not 100% disjoint from original object. Shallow copy is not 100% independent of original object.对reference不在内存中创建新的reference，所以改变，会对原来的值发生变化。

Deep clone object and original object will be 100% disjoint. They will be 100% independent of each other. Any changes made to clone object will not be reflected in original object or vice-versa.因为会对reference进行内存上的复制。

4⃣️ hashcode()/ equals();

equals()方法是用来判断其他的对象是否和该对象相等.很明显是对两个对象的地址值进行的比较（即比较引用是否相同

hashCode()方法给对象返回一个hash code值。这个方法被用于hash tables，例如HashMap。

Java对象的eqauls方法和hashCode方法是这样规定的：

1、相等 （相同） 的对象必须具有相等的哈希码（或者散列码）。

2、如果两个对象的hashCode相同，它们并不一定相同。

5⃣️ memory leak

 Simplifying a bit, we can say that a memory leak in Java is a situation where some objects are not used by the application any more, but GC fails to recognize them as unused. As a result, these objects remain in memory indefinitely, reducing the amount of memory available to the application.

6⃣️jvm

JVM (Java Virtual Machine) is an abstract machine. It is a specification that provides runtime environment in which java bytecode can be executed.

JVMs are available for many hardware and software platforms 

Let's understand the internal architecture of JVM. It contains classloader, memory area, execution engine etc.

7⃣️ Garbage collection

In C/C++, programmer is responsible for both creation and destruction of objects. Usually programmer neglects destruction of useless objects.

• Main objective of Garbage Collector is to free heap memory by destroying unreachable objects.Unreachable objects : An object is said to be unreachable iff it doesn’t contain any reference to it.

8⃣️ stack vs. heap 

JAVA的JVM的内存可分为3个区：堆(heap)、栈(stack)和方法区(method) 

堆区: 

1.存储的全部是对象，每个对象都包含一个与之对应的class的信息。(class的目的是得到操作指令) 

2.jvm只有一个堆区(heap)被所有线程共享，堆中不存放基本类型和对象引用，只存放对象本身 

栈区: 

1.每个线程包含一个栈区，栈中只保存基础数据类型的对象和自定义对象的引用(不是对象)，对象都存放在堆区中 

2.每个栈中的数据(原始类型和对象引用)都是私有的，其他栈不能访问。 

3.栈分为3个部分：基本类型变量区、执行环境上下文、操作指令区(存放操作指令)。 

方法区: 

1.又叫静态区，跟堆一样，被所有的线程共享。方法区包含所有的class和static变量。 

2.方法区中包含的都是在整个程序中永远唯一的元素，如class，static变量。 

定义一个class a时，将其类型属性信息放在方法区。

然后当实力化这个class 时， a name=new a(); name是一个引用 放在stack，而后面的a()，作为一个实例，占有空间，放在heap