面試題彙總(基礎部分)

1.Java中String,StringBuilder和StringBuffer的區別
答:相比於StringBuilder和StringBuffer,String對象一旦創建便不可更改;StringBuilder和StringBuffer相比,StringBuffer是線程安全的,因爲StringBuffer中大部分方法由synchronized關鍵字修飾,但是StringBuilder的運算速度要比StringBuffer快
擴展:並且String,StringBuilder和StringBuffer類是不能被繼承的。因爲他們都被final所修飾。
final 修飾的類叫最終類,該類不能被繼承。
final 修飾的方法不能被重寫。
final 修飾的變量叫常量,常量必須初始化,初始化之後值就不能被修改。

使用final關鍵字,JVM會對方法、變量及類進行優化。在《Effective Java》書中的第17條就說過:要麼爲了繼承而設計,並提供文檔說明,要麼就禁止繼承

2.Java 中 IO 流分爲幾種?
按功能來分:輸入流(input)、輸出流(output)。
按類型來分:字節流和字符流。
字節流和字符流的區別是:字節流按 8 位傳輸以字節爲單位輸入輸出數據,字符流按 16 位傳輸以字符爲單位輸入輸出數據。
擴展: BIO、NIO、AIO 有什麼區別?
BIO:Block IO 同步阻塞式 IO,就是我們平常使用的傳統 IO,它的特點是模式簡單使用方便,併發處理能力低。
NIO:New IO 同步非阻塞 IO,是傳統 IO 的升級,客戶端和服務器端通過 Channel(通道)通訊,實現了多路複用。
AIO:Asynchronous IO 是 NIO 的升級,也叫 NIO2,實現了異步非堵塞 IO ,異步 IO 的操作基於事件和回調機制。

3. Java 容器都有哪些?在這裏插入圖片描述
擴展:List、Set、Map 之間的區別是什麼?
在這裏插入圖片描述
List是有序重複的,Set是無序不重複的,TreeSet除外,TreeSet是有序不重複的,HashMap是無序的,Key值必須唯一,value可以重複。

4. HashMap 和 Hashtable 有什麼區別?
存儲:HashMap 運行 key 和 value 爲 null,而 Hashtable 不允許。
線程安全:Hashtable 是線程安全的,而 HashMap 是非線程安全的。
推薦使用:在 Hashtable 的類註釋可以看到,Hashtable 是保留類不建議使用,推薦在單線程環境下使用 HashMap 替代,如果需要多線程使用則用 ConcurrentHashMap 替代。
擴展:HashMap 的實現原理
HashMap 基於 Hash 算法實現的,我們通過 put(key,value)存儲,get(key)來獲取。當傳入 key 時,HashMap 會根據 key. hashCode() 計算出 hash 值,根據 hash 值將 value 保存在 bucket 裏。當計算出的 hash 值相同時,我們稱之爲 hash 衝突,HashMap 的做法是用鏈表和紅黑樹存儲相同 hash 值的 value。當 hash 衝突的個數比較少時,使用鏈表否則使用紅黑樹。

5.ArrayList 和 LinkedList 的區別是什麼?
數據結構實現:ArrayList 是動態數組的數據結構實現,而 LinkedList 是雙向鏈表的數據結構實現。
隨機訪問效率:ArrayList 比 LinkedList 在隨機訪問的時候效率要高,因爲 LinkedList 是線性的數據存儲方式,所以需要移動指針從前往後依次查找。
增加和刪除效率:在非首尾的增加和刪除操作,LinkedList 要比 ArrayList 效率要高,因爲 ArrayList 增刪操作要影響數組內的其他數據的下標。
綜合來說,在需要頻繁讀取集合中的元素時,更推薦使用 ArrayList,而在插入和刪除操作較多時,更推薦使用 LinkedList。
擴展:ArrayList 和HashMap 的默認大小
ArrayList 大小爲10, HashMap 默認值爲 16

6.sleep() 和 wait() 有什麼區別?
類的不同:sleep() 來自 Thread,wait() 來自 Object。
釋放鎖:sleep() 不釋放鎖;wait() 釋放鎖。
用法不同:sleep() 時間到會自動恢復;wait() 可以使用 notify()/notifyAll()直接喚醒。
擴展:notify()和 notifyAll()有什麼區別?
notifyAll()會喚醒所有的線程,notify()會喚醒一個線程。notifyAll() 調用後,會將全部線程由等待池移到鎖池,然後參與鎖的競爭,競爭成功則繼續執行,如果不成功則留在鎖池等待鎖被釋放後再次參與競爭。而 notify()只會喚醒一個線程,具體喚醒哪一個線程由虛擬機控制。

7.synchronized 和 volatile 的區別是什麼?
volatile 是變量修飾符;synchronized 是修飾類、方法、代碼段。
volatile 僅能實現變量的修改可見性,不能保證原子性;而 synchronized 則可以保證變量的修改可見性和原子性。
volatile 不會造成線程的阻塞;synchronized 可能會造成線程的阻塞。

擴展:多線程中 synchronized 鎖升級的原理是什麼?
synchronized 鎖升級原理:在鎖對象的對象頭裏面有一個 threadid 字段,在第一次訪問的時候 threadid 爲空,jvm 讓其持有偏向鎖,並將 threadid 設置爲其線程 id,再次進入的時候會先判斷 threadid 是否與其線程 id 一致,如果一致則可以直接使用此對象,如果不一致,則升級偏向鎖爲輕量級鎖,通過自旋循環一定次數來獲取鎖,執行一定次數之後,如果還沒有正常獲取到要使用的對象,此時就會把鎖從輕量級升級爲重量級鎖,此過程就構成了 synchronized 鎖的升級。
鎖的升級的目的:鎖升級是爲了減低了鎖帶來的性能消耗。在 Java 6 之後優化 synchronized 的實現方式,使用了偏向鎖升級爲輕量級鎖再升級到重量級鎖的方式,從而減低了鎖帶來的性能消耗。

8:JSP 和 servlet 有什麼區別?
JSP 是 servlet 技術的擴展,本質上就是 servlet 的簡易方式。
JSP 側重於視圖,servlet 主要用於控制邏輯。

擴展:JSP 有 9 大內置對象
request:封裝客戶端的請求,其中包含來自 get 或 post 請求的參數;
response:封裝服務器對客戶端的響應;
pageContext:通過該對象可以獲取其他對象;
session:封裝用戶會話的對象;
application:封裝服務器運行環境的對象;
out:輸出服務器響應的輸出流對象;
config:Web 應用的配置對象;
page:JSP 頁面本身(相當於 Java 程序中的 this);
exception:封裝頁面拋出異常的對象。
JSP 的 4 種作用域
page:代表與一個頁面相關的對象和屬性。
request:代表與客戶端發出的一個請求相關的對象和屬性。一個請求可能跨越多個頁面,涉及多個 Web 組件;需要在頁面顯示的臨時數據可以置於此作用域。
session:代表與某個用戶與服務器建立的一次會話相關的對象和屬性。跟某個用戶相關的數據應該放在用戶自己的 session 中。
application:代表與整個 Web 應用程序相關的對象和屬性,它實質上是跨越整個 Web 應用程序,包括多個頁面、請求和會話的一個全局作用域。

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