面经 | Java 基础 整理

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Java 基础

一、整体观/理论/概念

JDK和JRE的区别

答：jdk是开发工具，给开发者用的；jre是运行时环境，用来运行java程序的；如果你需要编写java程序，需要安装JDK。如果你需要运行java程序，只需要安装JRE就可以了。
JDK包含JRE包含JVM

JDK: Java development kit Java 开发工具
JRE: Java runtime environment Java运行是环境
JDK包含JRE，JRE包含JVM，安装Eclipse你会发现它是运行不起来 是会报错的，只有安装了JDK，配置好了环境变量和path才可以运行成功。

【参考】

• 参考1
• 参考2

Java 为什么可以一次编写、到处运行？

运行过程：Java文件经过编译的.class的字节码文件，Java虚拟机JVM 再把字节码文件翻译成机器码，计算机再执行这个机器码，Java程序就得到运行了。
到处运行：靠的是jvm，不同平台下的jvm是不同的，但他们都能运行这个相同的字节码文件，Java 虚拟机再把这个字节码文件->当前平台下的机器码，java文件就可以实现到处运行。

java运行快吗 是编译还是解释型语言

JVM在执行字节码文件时，是读一行执行一行的，所以是解释型语言；
解释型语言运行得都比较慢。
【参考】

什么是API

其实就是被人写好的可以实现某种特定功能的函数，开发者只需要调用它提供的接口，然后传入它规定的参数，这个函数就会实现相应的功能。

import java 和javax的区别

一开始javax是对JavaAPI的扩展，后来也逐渐把这些扩展移到了java下面，所以现在可以说java包和javax是没有区别的

重写和重载的区别

重写：override 重载：overload
重载： 发生在同一个类中，比如写构造函数的时候一般会写无参构造方法和有参构造方法，方法名必须相同，参数列表不同（类型不同、个数不同、顺序），方法返回值也可以不同。
重写： 发生在父子类中，子类重写父类的方法，方法名、参数列表必须相同（返回值范围小于等于父类，抛出的异常范围小于等于父类，访问修饰符范围大于等于父类）如果父类
方法访问修饰符为 private 则子类就不能重写该方法。

面向对象和面向过程的区别

• 面向过程：性能比较高，不需要实例化，开销比较小；但没有对象易维护、易复用、易扩展
• 面向对象： 易维护、易复用、易扩展，封装、继承、多态可以降低系统的耦合度，使系统更加灵活、更加易于维护； 性能比面向过程低

面向对象的三大特性: 封装 继承 多态

1. 封装：将类的某些属性、信息封装在类的内部，不允许外部直接访问，而是通过类提供的方法来对类内部的信息进行访问或操作。
2. 继承：子类继承父类，是一种is-a的关系，子类继承到父类属性和方法，在父类基础上进行拓展，添加新的属性和方法，也可以重写父类的方法（父类的private属性和方法、构造方法不能被重写）
has-a：用来判断类与成员的关系，即类拥有某种属性或某种方法
3. 多态：对于同一个方法，不同的参数列表、不同的参数类型传进来可以有不同的处理方式，主要体现在继承和重载
继承：在继承的时候，一个父类可能有多个子类，子类A和子类B都重写了父类的同一个方法，但是子类AB的对象在调用这个方法的时候，都会根据当前子类重写的逻辑来处理，这就是多态。（多态也可以通过接口这种形式实现）
重载：在同一个类里，同一个方法名，不同的参数传进来，会有不同的处理方式，这就是重载；
多态的一种体现就是，你只定义了一个方法和一个参数类型，但却可以处理多种形态的参数，这就是多态。
多态比较难理解

向上/向下转型

向上：将子类对象赋值给父类对象（父类引用指向子类对象），在日常开发中我们大量使用向上转型，这样会充分发挥多态的特性
向下：将父类对象赋值给子类对象，这个是否需要强制类型转换，否则会编译报错（编译通过了也不一定能正确执行）

都有常量了为什么还要有枚举？

关键字：enum，调用时和静态常量一样，它能够更好地限定语义和判断每个值的合理性，它把值限定在了这几个值的范围之内，如果超出了这几个值的范围，在编译的时候就会报错，就能更好地检查每个值的合理性。

构造器 Constructor 是否可被 override

不可以

构造方法是什么

对对象进行初始化

一个类没有声明构造方法,该程序能正确执行吗

可以。会默认执行无参构造方法。

构造方法的特性

1.与类名相同，可以有无参和有参构造方法
2. 没有返回值，但不能用 void 声明构造函数；
3. 生成类的对象时自动执行，无需调用。

调用子类构造方法之前，会先调用父类无参构造方法，其目的是?

帮助子类做初始化工作

在Java中定义一个不做事的构造方法的作用

子类的对象在构造之前，如果没有用 super() 来调用父类特定的构造方法，则会先调用父类的无参构造方法。这个时候，如果父类中没有无参构造方法，那编译就会发生错误。

基本数据类型和引用类型的区别

• 基本：8种
• 引用类型：是指由多个值构成的对象

heap和stack的区别

• heap：堆内存，存对象
• stack：栈内存，存方法内的局部变量

Java 反射

Java的反射是Java能够动态获取信息、动态调用对象方法的一种机制。
在运行状态中，对于任何一个类，都能知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能调用它的任意方法和属性

Java的序列化 vs 反序列化

• 序列化：将java对象转换为字节流的过程
• 反序列化：将字节流转换为java对象的过程

什么时候需要序列化

Java对象在以下情况下需要

• 在网络上传输
• 持久化存储

Java 序列化中如果有些字段不想进行序列化 怎么办

对于不想进行序列化的变量，使用 transient 关键字修饰；
当对象被反序列化时，被 transient 修饰的变量值不会被持久化和恢复；
transient 只能修饰变量，不能修饰类和方法

Java和C++的区别

同：都是面向对象的语言，都支持封装、继承和多态
异：

• 指针：Java 不提供指针来直接访问内存
• 继承：Java 的类是单继承的，C++ 支持多重继承；虽然 Java 的类不可以多
  继承，但是接口可以多继承。
• 内存管理：Java 有自动内存管理机制，不需要程序员手动释放无用内存

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一、对象拷贝

什么是克隆

对数据进行拷贝

如何实现对象克隆

实现Clonable接口，实现clone()方法

深拷贝 vs 浅拷贝

• 浅拷贝：只拷贝对象本身，不拷贝对象的引用
• 深拷贝：对象本身+引用

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二、语法

引用传递和值传递

Java只有值传递，
实参：要传递给方法的实际参数，在方法外面
形参：方法名的参数列表，在方法里面
值传递：对形参的修改不会影响到实参的值
引用传递：对形参的修改会影响到实参的值

JVM中划分了好几块内存区域，其中有一个栈空间和一个堆空间，创建的所有对象存放在堆中，基本数据类型和局部变量是存放在栈中的。
当操作对象时，对象是存放在堆中的，我们拿到的只是这个对象的引用，通过对象的引用，就可以操作对象；如果是基本数据类型，那就复制一份值，传递给形参；如果是引用类型，那就将引用赋值一份传递给形参，形参拿到的始终是一个副本，无论如何都无法通过形参改变实参，毕竟形参只是操作的副本而已

为什么Java只有值传递

概念：值传递：对形参的修改不会影响到实参的值；引用传递：对形参的修改会影响到实参的值
原因：实参传递给形参时，形参拿到的始终都是一个副本而不是实参本身，所以无论形参怎么改变都不会影响到实参的值，所以是Java只有值传递

== 和equals的区别

都用用来判断相等的
“==”：判断两个对象的地址是否相等
equals：永远都是比较内容。默认执行 = =；如果重写了就是比较对象的内容，String重写了equals，所以String在用equals的时候比较的是内容。

对象的相等 vs 指向他们的引用相等

• 对象的相等：比较的是内容
• 引用相等：在内存中的地址

两个对象hashCode()相同，equals()一定为true吗

不一定。
hashCode：获取哈希码，由哈希码来确定对象在哈希表中的索引位置（Java的任何类都有hashCode函数）
equals是比较两个对象是否想等的，hashCode相同只能说明它们的哈希码相同，被散列到相同的索引位置，但并不能说明两个对象相等。

排序

Collections.sort 和 Arrays.sort的区别

• Collections.sort默认调用Arrays.sort方法，底层实现都是TimSort实现的（这是jdk1.7新增的，以前是归并排序）
• TimSort算法：对于没有排好序的部分进行排序，然后再合并（就是找到已经排好序数据的子序列，然后对剩余部分排序，然后合并起来）

final

1）变量：
1）基本数据类型：数值初始化了之后不能被修改；
2）引用类型：初始化之后就不能再指向其他对象了
2）类：不可派生类，不能再被继承，final类中的所有成员方法也都被隐式地指定为final方法
3）方法：方法锁定，对于方法所在的类，它的子类是不能够修改这个方法（所有private方法都隐式地指定为final）

不能修饰接口和抽象类 interface abstractClass

static

将类的成员属性和成员变量定义为static时，就意味着将他们声明为静态属性和静态方法，，不用创建对象，直接通过类名就可以调用。
只能修饰变量和方法，被static修饰的成员随着类的加载而加载，生命周期和类一样；
没有被static修饰的变量和方法只能通过创建对象的形式调用（new 类名.方法名的方式），只能以对象的形式存在，被static修饰的成员是优先于对象存在的，静态的方法在调用非静态的成员时，非静态的成员还没有存在，所以不能调用非静态的变量或方法

在一个静态方法内调用一个非静态成员为什么是非法的

由于静态方法可以不通过对象进行调用，因此在静态方法里，不能调用其他非
静态变量，也不可以访问非静态变量成员。

静态方法和实例方法的区别

• 调用：调用静态方法需要创建对象，用“类名.方法名”的方式；实例方法不需要创建对象
• 静态方法只能访问静态成员变量和静态方法；实例方法则没有限制

内部类

在一个类中定义的类就是内部类，不同的内部类其实就是作用范围不一样
public：类在本程序的任何地方都能使用，不加则代表这个类只能在所处的包下访问，

成员变量和局部变量的区别

概念：成员变量是类的成员变量，局部变量是方法内的局部变量

• 内存：成员变量是对象的一部分，跟对象一起保存在堆中；局部变量保存在栈中
• 生存时间：成员变量是对象的一部分，它随着对象的创建而存在；局部变量在方法调用完毕后会消失
• 赋值：成员变量如果没有被赋初值，则会自动以类型的默认值而赋值；而局部变量则不
  会自动赋值。

如何创建对象

new

对象实体与对象引用的区别

• 对象实体：new了之后存放在堆中的，可以n个引用指向它
• 对象引用：存放在栈中的，是指向某个对象的（指向0或1个对象）

返回值在类的方法里的作用

方法的返回值：执行某个方法后返回的数据
返回值的作用：用于接收某个过程的结果，这个结果可能会被用于其他操作

Stream

2.32 Stream有哪些方法

Stream提供了大量的方法进行聚集操作，
中间方法：中间操作允许流保持打开状态，并允许直接调用后续方法。

• mapToInt()，boxed()
  末端方法：末端方法是对流的最终操作。当对某个Stream执行末端方法后，该流将会被“消耗”且不再可用。
• toArray()，forEach()
  在数组和list做转换的时候，就会用到strem

Math函数常用的方法

min()max()abs()round()pow()exp()
round()：round(-1.5)等于多少——-1

• 正数：正常的四舍五入，到5了就会进一
• 负数：到5了不会进一，超过5了才会进一
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