Java基础知识面试题(2021年最新版,持续更新...)整理

Java基础知识面试题(2021年最新版,持续更新...)整理,第1张

Java基础知识面试题(2021年最新版,持续更新...)整理

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本篇面试题资料只是部分面试资料,由于内容庞大、比较多,采用持续更新方式,这样界面也比较美观、方便阅读,欢迎大家收藏,或者公众号【Java精选】查看。

Java基础 题1:面向对象编程有哪些特征?

一、抽象和封装

类和对象体现了抽象和封装

抽象就是解释类与对象之间关系的词。类与对象之间的关系就是抽象的关系。一句话来说明:类是对象的抽象,而对象则是类得特例,即类的具体表现形式。

封装两个方面的含义:一是将有关数据和 *** 作代码封装在对象当中,形成一个基本单位,各个对象之间相对独立互不干扰。二是将对象中某些属性和 *** 作私有化,已达到数据和 *** 作信息隐蔽,有利于数据安全,防止无关人员修改。把一部分或全部属性和部分功能(函数)对外界屏蔽,就是从外界(类的大括号之外)看不到,不可知,这就是封装的意义。

二、继承

面向对象的继承是为了软件重用,简单理解就是代码复用,把重复使用的代码精简掉的一种手段。如何精简,当一个类中已经有了相应的属性和 *** 作的代码,而另一个类当中也需要写重复的代码,那么就用继承方法,把前面的类当成父类,后面的类当成子类,子类继承父类,理所当然。就用一个关键字extends就完成了代码的复用。

三、多态

没有继承就没有多态,继承是多态的前提。虽然继承自同一父类,但是相应的 *** 作却各不相同,这叫多态。由继承而产生的不同的派生类,其对象对同一消息会做出不同的响应。

题2:JDK、JRE、JVM 之间有什么关系?

1、JDK

JDK(Java development Toolkit),JDK是整个Java的核心,包括了Java的运行环境(Java Runtime Environment),一堆的Java工具(Javac,java,jdb等)和Java基础的类库(即Java API 包括rt.jar).

Java API 是Java的应用程序的接口,里面有很多写好的Java class,包括一些重要的结构语言以及基本图形,网络和文件I/O等等。

2、JRE

JRE(Java Runtime Environment),Java运行环境。在Java平台下,所有的Java程序都需要在JRE下才能运行。只有JVM还不能进行class的执行,因为解释class的时候,JVM需调用解释所需要的类库lib。JRE里面有两个文件夹bin和lib,这里可以认为bin就是JVM,lib就是JVM所需要的类库,而JVM和lib合起来就称JRE。

JRE包括JVM和JAVA核心类库与支持文件。与JDK不同,它不包含开发工具-----编译器,调试器,和其他工具。

3、JVM

JVM:Java Virtual Machine(Java 虚拟机)JVM是JRE的一部分,它是虚拟出来的计算机,是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。JVM有自己完善的硬件构架,入处理器,堆栈,寄存器等,还有相应的指令系统。

JVM是Java实现跨平台最核心的部分,所有的Java程序会首先被编译为class的类文件,JVM的主要工作是解释自己的指令集(即字节码)并映射到本地的CPU的指令集或OS的系统调用。Java面对不同 *** 作系统使用不同的虚拟机,一次实现了跨平台。JVM对上层的Java源文件是不关心的,它关心的只是由源文件生成的类文件

编译和运行Java文件,需了解两个命令:

1)javac命令:编译java文件;使用方法: javac Hello.java ,如果不出错的话,在与Hello.java 同一目录下会生成一个Hello.class文件,这个class文件是 *** 作系统能够使用和运行的文件。

2)java命令: 作用:运行.class文件;使用方法:java Hello,如果不出错的话,会执行Hello.class文件。注意:这里的Hello后面不需要扩展名。

题3:如何使用命令行编译和运行 Java 文件?

新建文件,编写代码如下:

public class Hello{
	public static void main(String[] args){
		System.out.println("Hello world,欢迎关注微信公众号“Java精选”!");
	}
}

文件命名为Hello.java,注意后缀为“java”。

打开cmd,切换至当前文件所在位置,执行javac Hello.java,该文件夹下面生成了一个Hello.class文件

输入java Hello命令,cmd控制台打印出代码的内容Hello world,欢迎关注微信公众号“Java精选”!

题4:Java 中的关键字都有哪些?

1)48个关键字:abstract、assert、boolean、break、byte、case、catch、char、class、continue、default、do、double、else、enum、extends、final、finally、float、for、if、implements、import、int、interface、instanceof、long、native、new、package、private、protected、public、return、short、static、strictfp、super、switch、synchronized、this、throw、throws、transient、try、void、volatile、while。

2)2个保留字(目前未使用,以后可能用作为关键字):goto、const。

3)3个特殊直接量(直接量是指在程序中通过源代码直接给出的值):true、false、null。

题5:Java 中基本类型都有哪些?

Java的类型分成两种,一种是基本类型,一种是引用类型。其中Java基本类型共有八种。

基本类型可以分为三大类:字符类型char,布尔类型boolean以及数值类型byte、short、int、long、float、double。

数值类型可以分为整数类型byte、short、int、long和浮点数类型float、double。

JAVA中的数值类型不存在无符号的,它们的取值范围是固定的,不会随着机器硬件环境或 *** 作系统的改变而改变。实际上《Thinking in Java》一书作者,提到Java中还存在另外一种基本类型void,它也有对应的包装类 java.lang.Void,因为Void是不能new,也就是不能在堆里面分配空间存对应的值,所以将Void归成基本类型,也有一定的道理。

8种基本类型表示范围如下:

byte:8位,最大存储数据量是255,存放的数据范围是-128~127之间。

short:16位,最大数据存储量是65536,数据范围是-32768~32767之间。

int:32位,最大数据存储容量是2的32次方减1,数据范围是负的2的31次方到正的2的31次方减1。

long:64位,最大数据存储容量是2的64次方减1,数据范围为负的2的63次方到正的2的63次方减1。

float:32位,数据范围在3.4e-45~1.4e38,直接赋值时必须在数字后加上f或F。

double:64位,数据范围在4.9e-324~1.8e308,赋值时可以加d或D也可以不加。

boolean:只有true和false两个取值。

char:16位,存储Unicode码,用单引号赋值。

题6:main 方法中 args 参数是什么含义?

java中args即为arguments的缩写,是指字符串变量名,属于引用变量,属于命名,可以自定义名称也可以采用默认值,一般习惯性照写。

String[] args是main函数的形式参数,可以用来获取命令行用户输入进去的参数。

1)字符串变量名(args)属于引用变量,属于命名,可以自定义名称。

2)可以理解成用于存放字符串数组,若去掉无法知晓"args"声明的变量是什么类型。

3)假设public static void main方法,代表当启动程序时会启动这部分;

4)String[] args是main函数的形式参数,可以用来获取命令行用户输入进去的参数。

5)java本身不存在不带String args[]的main函数,java程序中去掉String args[]会出现错误。

​题7:final 关键字的基本用法?

在Java中final关键字可以用来修饰类、方法和变量(包括成员变量和局部变量)。下面从这三个方面来了解一下final关键字的基本用法。

1、修饰类

当用final修饰一个类时,表明这个类不能被继承。也就是说,如果一个类你永远不会让他被继承,就可以用final进行修饰。final类中的成员变量可以根据需要设为final,但是要注意final类中的所有成员方法都会被隐式地指定为final方法。

在使用final修饰类的时候,要注意谨慎选择,除非这个类真的在以后不会用来继承或者出于安全的考虑,尽量不要将类设计为final类。

2、修饰方法

下面这段话摘自《Java编程思想》第四版第143页:

“使用final方法的原因有两个。第一个原因是把方法锁定,以防任何继承类修改它的含义;第二个原因是效率。在早期的Java实现版本中,会将final方法转为内嵌调用。但是如果方法过于庞大,可能看不到内嵌调用带来的任何性能提升。在最近的Java版本中,不需要使用final方法进行这些优化了。“

因此,如果只有在想明确禁止该方法在子类中被覆盖的情况下才将方法设置为final的。即父类的final方法是不能被子类所覆盖的,也就是说子类是不能够存在和父类一模一样的方法的。

final修饰的方法表示此方法已经是“最后的、最终的”含义,亦即此方法不能被重写(可以重载多个final修饰的方法)。此处需要注意的一点是:因为重写的前提是子类可以从父类中继承此方法,如果父类中final修饰的方法同时访问控制权限为private,将会导致子类中不能直接继承到此方法,因此,此时可以在子类中定义相同的方法名和参数,此时不再产生重写与final的矛盾,而是在子类中重新定义了新的方法。(注:类的private方法会隐式地被指定为final方法。)

3、修饰变量

final成员变量表示常量,只能被赋值一次,赋值后值不再改变。
当final修饰一个基本数据类型时,表示该基本数据类型的值一旦在初始化后便不能发生变化;如果final修饰一个引用类型时,则在对其初始化之后便不能再让其指向其他对象了,但该引用所指向的对象的内容是可以发生变化的。本质上是一回事,因为引用的值是一个地址,final要求值,即地址的值不发生变化。

final修饰一个成员变量(属性),必须要显示初始化。这里有两种初始化方式,一种是在变量声明的时候初始化;第二种方法是在声明变量的时候不赋初值,但是要在这个变量所在的类的所有的构造函数中对这个变量赋初值。

当函数的参数类型声明为final时,说明该参数是只读型的。即你可以读取使用该参数,但是无法改变该参数的值。

题8:如何理解 final 关键字?

1)类的final变量和普通变量有什么区别?

当用final作用于类的成员变量时,成员变量(注意是类的成员变量,局部变量只需要保证在使用之前被初始化赋值即可)必须在定义时或者构造器中进行初始化赋值,而且final变量一旦被初始化赋值之后,就不能再被赋值了。

2)被final修饰的引用变量指向的对象内容可变吗?

引用变量被final修饰之后,虽然不能再指向其他对象,但是它指向的对象的内容是可变的

3)final参数的问题

在实际应用中,我们除了可以用final修饰成员变量、成员方法、类,还可以修饰参数、若某个参数被final修饰了,则代表了该参数是不可改变的。如果在方法中我们修改了该参数,则编译器会提示你:

The final local variable i cannot be assigned. It must be blank and not using a compound assignment。

java采用的是值传递,对于引用变量,传递的是引用的值,也就是说让实参和形参同时指向了同一个对象,因此让形参重新指向另一个对象对实参并没有任何影响。

题9:为什么 String 类型是被 final 修饰的?

1、为了实现字符串池

final修饰符的作用:final可以修饰类,方法和变量,并且被修饰的类或方法,被final修饰的类不能被继承,即它不能拥有自己的子类,被final修饰的方法不能被重写, final修饰的变量,无论是类属性、对象属性、形参还是局部变量,都需要进行初始化 *** 作。

String为什么要被final修饰主要是为了”安全性“和”效率“的原因。

final修饰的String类型,代表了String不可被继承,final修饰的char[]代表了被存储的数据不可更改性。虽然final修饰的不可变,但仅仅是引用地址不可变,并不代表了数组本身不会改变。

为什么保证String不可变呢?

因为只有字符串是不可变,字符串池才有可能实现。字符串池的实现可以在运行时节约很多heap空间,不同的字符串变量都指向池中的同一个字符串。但如果字符串是可变的,那么String interning将不能实现,反之变量改变它的值,那么其它指向这个值的变量值也会随之改变。

如果字符串是可变,会引起很严重的安全问题。如数据库的用户名、密码都是以字符串的形式传入来获得数据库的连接或在socket编程中,主机名和端口都是以字符串的形式传入。因为字符串是不可变的,所以它的值是不可改变的,否则改变字符串指向的对象值,将造成安全漏洞。

2、为了线程安全

因为字符串是不可变的,所以是多线程安全的,同一个字符串实例可以被多个线程共享。这样便不用因为线程安全问题而使用同步。字符串自己便是线程安全的。

3、为了实现String可创建HashCode不可变性

因为字符串是不可变的,所以在它创建的时候HashCode就被缓存了,不需要重新计算。使得字符串很适合作为Map键值对中的键,字符串的处理速度要快过其它的键对象。这就是HashMap中的键往往都使用字符串。

题10:接口(interface)和抽象类(abstract class)有什么区别?

默认方法

抽象类可以有默认的方法实现;而接口类在JDK1.8之前版本,不存在方法的实现。

实现方式

抽象类子类使用extends关键字来继承抽象类,如果子类不是抽象类,子类需要提供抽象类中所声明方法的实现;而接口类子类使用implements来实现接口,需要提供接口中所有声明的实现。

构造器

抽象类中可以有构造器;而接口中不能有构造器。

和正常类区别

抽象类不能被实例化;而接口是完全不同的类型。

访问修饰符

抽象类中抽象方法可以有public、protected、default等修饰;而接口类默认是public,不能使用其他修饰符。

多继承

抽象类一个子类只能存在一个父类;而接口类一个子类可以存在多个接口。

添加新方法

抽象类中添加新方法,可以提供默认的实现,因此可以不修改子类现有的代码;而接口类中添加新方法,则子类中需要实现该方法。

题11:面向过程与面向对象有什么区别?

面向过程

性能相比面向对象高,因其类调用时需要实例化,开销比较大,消耗资源,比如单片机、嵌入式开发、Linux/Unix等一般采用面向过程开发,性能是最重要的因素。

面向对象

易维护、复用以及扩展,由于面向对象有封装、继承、多态性等特征,可以设计出低耦合、高内聚的系统,使得更加灵活,易于维护。

题12:Java 编程语言有哪些特点?

1)简单易学;

2)面向对象(封装,继承,多态);

3)平台无关性(Java虚拟机实现平台无关性);

4)可靠性;

5)安全性;

6)支持多线程;

7)支持网络编程并方便易用;

8)编译与解释并存。

题13:重载和重写有什么区别?

重载(Overload) 是指让类以统一的方式处理不同类型数据的一种手段,实质表现就是多个具有不同的参数个数或者不同类型的同名函数,存在于同一个类中,返回值类型不同,是一个类中多态性的一种表现。

调用方法时通过传递不同参数个数和参数类型来决定具体使用哪个方法的多态性。

重写(Override) 是指父类与子类之间的多态性,实质就是对父类的函数进行重新定义。

如果子类中定义某方法与其父类有相同的名称和参数则该方法被重写,需注意的是子类函数的访问修饰权限不能低于父类的。

如果子类中的方法与父类中的某一方法具有相同的方法名、返回类型和参数表,则新方法将覆盖原有的方法,如需父类中原有的方法则可使用super关键字。

题14:静态方法和实例方法有什么不同?

静态方法和实例方法的区别主要体现在两个方面:

其一在外部调用静态方法时,可以使用"类名.方法名"的方式,也可以使用"对象名.方法名"的方式而实例方法只能试用后面这种方式。也就是说,调用静态方法可以无需创建对象进行实例化。

其二静态方法在访问本类的成员时,只允许访问静态成员也就是静态成员变量和静态方法,而不允许访问实例成员变量和实例方法,实例方法是没有这个限制的。

题15:== 和 equals 两者有什么区别?

使用==比较

用于对比基本数据类型的变量,是直接比较存储的 “值”是否相等;

用于对比引用类型的变量,是比较的所指向的对象地址。

使用equals比较

equals方法不能用于对比基本数据类型的变量;

如果没对Object中equals方法进行重写,则是比较的引用类型变量所指向的对象地址,反之则比较的是内容。

题16:Integer 和 int 两者有什么区别?

Integer是int的包装类,默认值是null;int是基本数据类型,默认值是0;

Integer变量必须实例化后才能使用;int变量不需要;

Integer实际是对象的引用,指向此new的Integer对象;int是直接存储数据值。

分析总结

1)Integer与new Integer不相等。new出来的对象被存放在堆,而非new的Integer常量则在常量池,两者内存地址不同,因此判断是false。

2)两个值都是非new Integer,如果值在-128,127区间,则是true,反之为false。

这是因为java在编译Integer i2 = 128时,被翻译成:

Integer i2 = Integer.valueOf(128);

而valueOf()函数会对-128到127之间的数进行缓存。

3)两个都是new Integer,两者判断为false,内存地址不同。

4)int和Integer对比不管是否new对象,两者判断都是true,因为会把Integer自动拆箱为int再去比。

题17:什么是 Java 内部类?

内部类是指把A类定义在另一个B类的内部。

例如:把类User定义在类Role中,类User就被称为内部类。

class Role {
    class User {
    }
}

1、内部类的访问规则

1)可以直接访问外部类的成员,包括私有

​2)外部类要想访问内部类成员,必须创建对象

2、内部类的分类

​1)成员内部类

​2)局部内部类

​3)静态内部类

​4)匿名内部类

题18:什么是自动装箱?什么是自动拆箱?

自动装箱是指将基本数据类型重新转化为对象。

public class Test {  
	public static void main(String[] args) {  
		Integer num = 9;
	}  
}  

num = 9的值是属于基本数据类型,原则上不能直接赋值给对象Integer。但是在JDK1.5版本后就可以进行这样的声明自动将基本数据类型转化为对应的封装类型,成为对象后可以调用对象所声明的方法。

自动拆箱是指将对象重新转化为基本数据类型。

public class Test {  
	public static void main(String[] args) {  
		// 声明Integer对象
		Integer num = 9;
		// 隐含自动拆箱
		System.out.print(num--);
	}  
}

由于对象不能直接进行运算,而是需要转化为基本数据类型后才能进行加减乘除。

// 装箱
Integer num = 10;
// 拆箱
int num1 = num;
题19:JDK1.8 中 ConcurrentHashMap 不支持空键值吗?

首先明确一点HashMap是支持空键值对的,也就是null键和null值,而ConcurrentHashMap是不支持空键值对的。

查看一下JDK1.8源码,HashMap类部分源码,代码如下:

public V get(Object key) {
        Node e;
        return (e = getNode(hash(key), key)) == null ? null : e.value;
}
static final int hash(Object key) {
	int h;
	return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}

HashMap在调用put()方法存储数据时会调用hash()方法来计算key的hashcode值,可以从hash()方法上得出当key==null时返回值是0,这意思就是key值是null时,hash()方法返回值是0,不会再调用key.hashcode()方法。

ConcurrentHashMap类部分源码,代码如下:

public V put(K key, V value) {
	return putVal(key, value, false);
}
final V putVal(K key, V value, boolean onlyIfAbsent) {
	if (key == null || value == null) throw new NullPointerException();
	int hash = spread(key.hashCode());
	int binCount = 0;
	for (Node[] tab = table;;) {
		Node f; int n, i, fh;
		if (tab == null || (n = tab.length) == 0)
			tab = initTable();
		else if ((f = tabAt(tab, i = (n - 1) & hash)) == null) {
			if (casTabAt(tab, i, null,
						 new Node(hash, key, value, null)))
				break;                   // no lock when adding to empty bin
		}
		else if ((fh = f.hash) == MOVED)
			tab = helpTransfer(tab, f);
		else {
			V oldVal = null;
			synchronized (f) {
				if (tabAt(tab, i) == f) {
					if (fh >= 0) {
						binCount = 1;
						for (Node e = f;; ++binCount) {
							K ek;
							if (e.hash == hash &&
								((ek = e.key) == key ||
								 (ek != null && key.equals(ek)))) {
								oldVal = e.val;
								if (!onlyIfAbsent)
									e.val = value;
								break;
							}
							Node pred = e;
							if ((e = e.next) == null) {
								pred.next = new Node(hash, key,
														  value, null);
								break;
							}
						}
					}
					else if (f instanceof TreeBin) {
						Node p;
						binCount = 2;
						if ((p = ((TreeBin)f).putTreeval(hash, key,
													   value)) != null) {
							oldVal = p.val;
							if (!onlyIfAbsent)
								p.val = value;
						}
					}
				}
			}
			if (binCount != 0) {
				if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD)
					treeifyBin(tab, i);
				if (oldVal != null)
					return oldVal;
				break;
			}
		}
	}
	addCount(1L, binCount);
	return null;
}

ConcurrentHashmap在调用put()方法时调用了putVal()方法,而在该方法中判断key为null或value为null时抛出空指针异常NullPointerException。

ConcurrentHashmap是支持并发的,当通过get()方法获取对应的value值时,如果指定的键为null,则为NullPointerException,这主要是因为获取到的是null值,无法分辨是key没找到null还是有key值为null。

题20:父类中静态方法能否被子类重写?

父类中静态方法不能被子类重写。

重写只适用于实例方法,不能用于静态方法,而且子类当中含有和父类相同签名的静态方法,一般称之为隐藏。

public class A {
	
	public static String a = "这是父类静态属性";
	
	public static String getA() {
		return "这是父类静态方法";
	}
	
}
public class B extends A{
	
	public static String a = "这是子类静态属性";
	
	public static String getA() {
		return "这是子类静态方法";
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		A a =  new B();
		System.out.println(a.getA());
	}
}

如上述代码所示,如果能够被重写,则输出的应该是“这是子类静态方法”。与此类似的是,静态变量也不能被重写。如果想要调用父类的静态方法,应该使用类来直接调用。

集合 题1:Java 中常用的集合有哪些?

Map接口和Collection接口是所有集合框架的父接口

Collection接口的子接口包括:Set接口和List接口。

Set中不能包含重复的元素。List是一个有序的集合,可以包含重复的元素,提供了按索引访问的方式。

Map接口的实现类主要有:HashMap、Hashtable、ConcurrentHashMap以及TreeMap等。Map不能包含重复的key,但是可以包含相同的value。根据键得到值,对map集合遍历时先得到键的set集合,对set集合进行遍历,得到相应的值。

Set接口的实现类主要有:HashSet、TreeSet、linkedHashSet等

List接口的实现类主要有:ArrayList、linkedList、Stack以及Vector等

Iterator所有的集合类,都实现了Iterator接口,这是一个用于遍历集合中元素的接口,主要包含以下三种方法:

hasNext()是否还有下一个元素

next()返回下一个元素

remove()删除当前元素

题2:为什么 Map 接口不继承 Collection 接口?

1)Map提供的是键值对映射(即Key和value的映射),而Collection提供的是一组数据并不是键值对映射。

2)若果Map继承了Collection接口,那么所实现的Map接口的类到底是用Map键值对映射数据还是用Collection的一组数据呢?比如平常所用的hashMap、hashTable、treeMap等都是键值对,所以它继承Collection是完全没意义,而且Map如果继承Collection接口的话,违反了面向对象的接口分离原则。

接口分离原则:客户端不应该依赖它不需要的接口。

另一种定义是类间的依赖关系应该建立在最小的接口上。

接口隔离原则将非常庞大、臃肿的接口拆分成为更小的和更具体的接口,这样客户将会只需要知道他们感兴趣的方法。

接口隔离原则的目的是系统解开耦合,从而容易重构、更改和重新部署,让客户端依赖的接口尽可能地小。

3)Map和List、Set不同,Map放的是键值对,List、Set存放的是一个个的对象。说到底是因为数据结构不同,数据结构不同, *** 作就不一样,所以接口是分开的,还是接口分离原则。

题3:Collection 和 Collections 有什么区别?

java.util.Collection是一个集合接口。它提供了对集合对象进行基本 *** 作的通用接口方法。Collection接口在Java类库中有很多具体的实现。

Collection接口的意义是为各种具体的集合提供了最大化的统一 *** 作方式。其直接继承接口有List与Set。

Collection
├List
│├linkedList
│├ArrayList
│└Vector
│ └Stack
└Set

java.util.Collections是一个包装类。它包含有各种有关集合 *** 作的静态多态方法。此类不能实例化,就像一个工具类,服务于Java的Collection框架。

题4:ArrayList 和 linkedList 有什么区别?

1)ArrayList是Array动态数组的数据结构,linkedList是link链表的数据结构,此外,它们两个都是对List接口的实现。前者是数组队列,相当于动态数组;后者为双向链表结构,也可当作堆栈、队列、双端队列。

2)当随机访问List时(get和set *** 作),ArrayList比linkedList的效率更高,因为linkedList是线性的数据存储方式,所以需要移动指针从前往后依次查找。

3)当对数据进行增加和删除的 *** 作时(add和remove *** 作),linkedList比ArrayList的效率更高,因为ArrayList是数组,所以在其中进行增删 *** 作时,会对 *** 作点之后所有数据的下标索引造成影响,需要进行数据的移动。

4)从利用效率来看,ArrayList自由性较低,因为它需要手动设置固定大小的容量,但是它的使用比较方便,只需要创建,然后添加数据,通过调用下标进行使用;而linkedList自由性较高,能够动态的随数据量的变化而变化,但是它不便于使用。

5)ArrayList主要控件开销在于需要在List列表预留一定空间;而linkList主要控件开销在于需要存储结点信息以及结点指针信息。

题5:HashMap 和 HashTable 有什么区别?

Hashtable是线程安全,而HashMap则非线程安全。

Hashtable所有实现方法添加了synchronized关键字来确保线程同步,因此相对而言HashMap性能会高一些,平时使用时若无特殊需求建议使用HashMap,在多线程环境下若使用HashMap需要使用Collections.synchronizedMap()方法来获取一个线程安全的集合。

HashMap允许使用null作为key,不过建议还是尽量避免使用null作为key。HashMap以null作为key时,总是存储在table数组的第一个节点上。而Hashtable则不允许null作为key。

HashMap继承了AbstractMap,HashTable继承Dictionary抽象类,两者均实现Map接口。

HashMap的初始容量为16,Hashtable初始容量为11,两者的填充因子默认都是0.75。

HashMap扩容时是当前容量翻倍即:capacity*2,Hashtable扩容时是容量翻倍+1即:capacity*2+1。

HashMap和Hashtable的底层实现都是数组+链表结构实现。

题6:HashMap 是怎么扩容的?

当HashMap中元素个数超过数组大小*loadFactor时,需进行数组扩容。

loadFactor默认值为0.75,默认情况下,数组大小为16,HashMap中元素个数超过16 * 0.75=12的时,就把数组的大小扩展为2*16=32,即扩大一倍,然后重新计算每个元素在数组中的位置,而这是一个非常消耗性能的 *** 作,所以能够预选知道HashMap中元素的个数,应该预设数组的大小,可以有效的提高HashMap的性能。

假设有1000个元素new HashMap(1000),理论上来讲new HashMap(1024)更合适,不过上面已经提过即使是1000个元素,HashMap也会自动设置为1024。但是new HashMap(1024),而0.75*1024 <1000, 为了可以0.75 * size >1000,必须new HashMap(2048),避免了resize的问题。

总结:

添加元素时会检查容器当前元素个数。当HashMap的容量值超过临界值(默认16 * 0.75=12)时扩容。HashMap将会重新扩容到下一个2的指数幂(16->32->64)。调用resize方法,定义长度为新长度(32)的数组,然后对原数组数据进行再Hash。注意的是这个过程比较损耗性能。

题7:JDK1.8 和 JDK1.7 中 ArrayList 的初始容量多少?

JDK1.7下ArrayList()初始化后的默认长度是10,源码如下:

//无参构造方法
public ArrayList() {
        this(10);
}

public ArrayList(int initialCapacity) {
        super();
        if (initialCapacity < 0)
            throw new IllegalArgumentException("Illegal Capacity: "+
                                               initialCapacity);
        this.elementData = new Object[initialCapacity];
}

通过上述源代码可以看出,默认的构造方法中直接指定数组长度为10,同时调用重载的构造方法,创建了长度为10的一个数组。

题8:JDK1.8下ArrayList()初始化后的默认长度是0,源码如下:
//无参构造方法
public ArrayList() {
        this.elementData = DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA;
    }
private static final Object[] DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {};

构造方法中静态类型的数组DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA = {}是个空数组,数组长度为0,因此JDK1.8下的ArrayList()初始化后默认的数组长度为0。

题8:Arrays.asList() 有什么使用限制?

1)Arrays.asList()方法不适用于基本数据类型

byte
short
int
long
float
double
boolean

2)Arrays.asList()方法把数组与列表链接起来,当更新其中之一时,另一个自动更新。

3)Arrays.asList()方法不支持add和remove方法。

题9:Set 为什么是无序的?

Set系列集合添加元素无序的根本原因是底层采用哈希表存储元素。

JDK1.8以下版本:哈希表 = 数组 + 链表 + (哈希算法)

JDK1.8及以上版本:哈希表 = 数组 + 链表 + 红黑树 + (哈希算法)

当链表长度超过阈值(8)时,将链表转换为红黑树,这样大大减少了查找时间。

题10:Comparable 和 Comparator有什么区别?

Comparable接口出自java.lang包,它有一个compareTo(Object obj)方法用来排序。

Comparator接口出自java.util包,它有一个compare(Object obj1, Object obj2)方
法用来排序。

一般对集合使用自定义排序时,需要重写compareTo()方法或compare()方法。

当需要对某一个集合实现两种排序方式,比如一个用户对象中的姓名和身份z分别采用一种排序方法。
方式一:重写compareTo()方法实现姓名、身份z排序

方式二:使用自定义的Comparator方法实现姓名、身份z排序

方法三:使用两个Comparator来实现姓名、身份z排序

其中方式二代表只能使用两个参数的形式Collections.sort()。

Collections是一个工具类,sort是其中的静态方法,是用来对List类型进行排序的,它有两种参数形式:

public static > void sort(List list) {
    list.sort(null);
}
public static  void sort(List list, Comparator c) {
    list.sort(c);
}
并发 题1:什么是并发?

并发是针对服务器而言,是否并发的关键是看用户 *** 作是否对服务器产生了影响。并发是指在同一时刻与服务器进行了交互的在线用户数量。这些用户的最大特征是和服务器产生了交互,这种交互既可以是单向的传输数据,也可以是双向的传送数据。

题2:什么是进程?

进程是指运行中的应用程序,每个进程都有自己独立的地址空间(内存空间)。

比如用户点击桌面的IE浏览器,就启动了一个进程, *** 作系统就会为该进程分配独立的地址空间。当用户再次点击左边的IE浏览器,又启动了一个进程, *** 作系统将为新的进程分配新的独立的地址空间。目前 *** 作系统都支持多进程。

题3:什么是线程?

进程是表示自愿分配的基本单位。而线程则是进程中执行运算的最小单位,即执行处理机调度的基本单位。

通俗来讲:一个程序有一个进程,而一个进程可以有多个线程。

题4:并发和并行有什么区别?

并行(parallellism)是指两个或者多个事件在同一时刻发生,而并发(parallellism)是指两个或多个事件在同一时间间隔发生。

并行是在不同实体上的多个事件,而并发是在同一实体上的多个事件。

并行是在一台处理器上同时处理多个任务(Hadoop分布式集群),而并发在多台处理器上同时处理多个任务。

题5:进程与线程之间有什么区别?

进程是系统中正在运行的一个程序,程序一旦运行就是进程。

进程可以看成程序执行的一个实例。进程是系统资源分配的独立实体,每个进程都拥有独立的地址空间。一个进程无法访问另一个进程的变量和数据结构,如果想让一个进程访问另一个进程的资源,需要使用进程间通信,比如管道,文件,套接字等。

一个进程可以拥有多个线程,每个线程使用其所属进程的栈空间。线程与进程的一个主要区别是,统一进程内的一个主要区别是,同一进程内的多个线程会共享部分状态,多个线程可以读写同一块内存(一个进程无法直接访问另一进程的内存)。同时,每个线程还拥有自己的寄存器和栈,其他线程可以读写这些栈内存。

线程是进程的一个实体,是进程的一条执行路径。

线程是进程的一个特定执行路径。当一个线程修改了进程的资源,它的兄弟线程可以立即看到这种变化。

JVM Spring Spring MVC Spring Boot Spring Cloud Dubbo MySQL Redis MyBaits Zookeeper Linux 数据结构与算法 项目管理工具 消息队列 设计模式 Nginx 常见 BUG 问题 网络编程 WEB Docker Netty Elasticsearch 题1:什么是 Elasticsearch?

ES是一种开源、RESTful、可扩展的基于文档的搜索引擎,它构建在Lucene库上。

用户使用Kibana就可以可视化使用数据,同时Kibana也提供交互式的数据状态呈现和数据分析。

Apache Lucene搜索引擎基于JSON文档来进行搜索管理和快速搜索。

Elasticsearch,可简称为ES(官方未给出简称名字,很多人都这么叫而已)一种开源、RESTful、可扩展的基于文档的搜索引擎,构建是在Apache Lucene库的基础上的搜索引擎,无论在开源还是专有领域,Lucene可以被认为是迄今为止最先进、性能最好的、功能最全的搜索引擎库。 但是,Lucene只是一个库。想要发挥其强大的作用,需使用Java并要将其集成到应用中。

Elasticsearch是使用Java编写并使用Lucene来建立索引并实现搜索功能,但是它的目的是通过简单连贯的RESTful API让全文搜索变得简单并隐藏Lucene的复杂性。

用户通过JSON格式的请求,使用CRUD的REST API就可以完成存储和管理文本、数值、地理空间、结构化或者非结构化的数据。

Elasticsearch不仅是Lucene和全文搜索引擎,它还提供:

1、分布式的实时文件存储,每个字段都被索引并可被搜索
2、实时分析的分布式搜索引擎
3、可以扩展到上百台服务器,处理PB级结构化或非结构化数据,而且所有的这些功能被集成到一台服务器,应用可以通过简单的RESTful API、各种语言的客户端甚至命令行与之交互。

Elasticsearch非常简单,它提供了许多合理的缺省值,并对初学者隐藏了复杂的搜索引擎理论。开箱即用(安装即可使用),只需很少的学习既可在生产环境中使用。Elasticsearch在Apache 2 license下许可使用,可以免费下载、使用和修改。

题2:Elasticsearch 安装前需要什么环境?

ElasticSearch是基于lucence开发的,也就是运行时需要java jdk支持。所以要先安装JAVA环境。

注意:由于ElasticSearch 5.x往后依赖于JDK 1.8及以上版本,安装高版本ES需要考虑与JDK版本的兼容性问题。

题3:ElasticSearch 的节点类型有什么区别?

节点是指ElasticSearch的实例。当启动Elasticsearch的实例,就会启动至少一个节点。

相同集群名的多个节点的连接就组成了一个集群,在默认情况下,集群中的每个节点都可以处理http请求和集群节点间的数据传输,集群中所有的节点都知道集群中其他所有的节点,可以将客户端请求转发到适当的节点。

节点有以下类型:

主(master)节点:在一个节点上当node.master设置为True(默认)的时候,它有资格被选作为主节点,控制整个集群。

数据(data)节点:在一个节点上node.data设置为True(默认)的时候。该节点保存数据和执行数据相关的 *** 作,如增删改查,搜索,和聚合。

客户端节点:当一个节点的node.master和node.data都设置为false的时候,它既不能保持数据也不能成为主节点,该节点可以作为客户端节点,可以响应用户的情况,并把相关 *** 作发送到其他节点。

部落节点:当一个节点配置tribe.*的时候,它是一个特殊的客户端,它可以连接多个集群,在所有连接的集群上执行搜索和其他 *** 作。

题4:说说 ElasticSearch 生产集群节点分配方案?

1、针对节点按照分工职责进行划分;

2、生产集群建议部署3台以上单独作为master节点,只负责成为主节点,维护整个集群的状态。

3、设置一批data节点,负责存储数据、建立索引和查询索引服务。对磁盘,内存要求相对较高。

4、设置一批client节点,只负责处理用户请求,实现请求转发,负载均衡等功能。

题5:ElasticSearch 分片是什么?

ElasticSearch分片是指随着索引文件的增加,磁盘容量、处理能力都会变得不足,在这种情况下,将索引数据切分成很多文件块,也可以称为数据的最小单元块。整个ES集群的核心就是对所有分片的分布、索引、负载、路由等提高处理效率。

举例说明:

假设IndexA有2个分片,向IndexA中插入100条数据 (100个文档),那么这100条数据会尽可能平均的分为50条存储在第一个分片,剩下的50条会存储在另一个分片中。

有点类似主流关系型数据库的表分区的概念。

题6:ElasticSearch 支持哪些类型的查询?

ElasticSearch支持的类型查询主要分为匹配(文本)查询和基于Term的查询。

文本查询包括基本匹配、match phrase、multi-match、match phrase prefix、common terms、query-string、simple query string等。

Term查询包括term exists、type、term set、range、prefix、ids、wildcard、regexp、and fuzzy等。

Spark 非技术类面试题

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