Java面试-基础第一部分
JAVA基础第一部分
- JVM结构原理、GC工作机制详解
JVM分为四个部分：
类加载器（ClassLoader）：在JVM启动或者类运行时将需要的class加载到JVM中；
执行引擎：负责执行class文件中包含的字节码指令；
本地方法接口：主要是调用C或C++实现的本地方法及返回结果；
内存区：JVM运行时操作分配的内存区。分为5个区域：
方法区（Method Area）：JDK1.8之后称为--元空间，存储类结构信息，包括常量池、静态变量、构造函数等，是线程共享的区域，为与Java堆分区，方法区还有一个别名Non-Heap（非堆）；
Java堆（Heap）：存储Java实例或对象的地方，是GC主要区域，是线程共享的区域；
Java栈（Stack）：每创建一个线程，JVM就会创建对应的Java栈。Java栈中包含多个栈帧，每运行一个方法就创建一个栈帧，用于存储局部变量表、操作栈、方法返回值，一个方法的调用与完成即一个栈帧的入栈与出栈过程。线程私有区域；
程序计数器（PC Register）：保存当前线程执行的内存地址。JVM多线程机制，保证切换回到原先状态。线程私有区域；
本地方法栈（Native Method Stack）：类似于Java栈，主要为JVM使用的native方法服务。线程私有区域。
Java与C/C++内存分配区别：C/C++每次申请内存需要malloc进行系统调用，需要内存切换，增加开销；Java虚拟机一次分配大区域，new在该区域分配和释放，减少系统调用次数。线程私有区域（Java栈、程序计数器、本地方法区）的内存随线程生灭自动回收，因此Java垃圾回收（GC）主要针对于线程共享区域（Java堆与方法区）。
GC工作机制中对象判活方式：
引用计数：给一个对象添加引用计数器，每当有个地方引用它，计数器++，引用失效就--，为零则为垃圾；
可达性分析：以根集对象为起始点进行搜索，如果有对象不可达的话，即是垃圾对象。
三种垃圾回收：Minor GC（年轻代）、Major GC（永久代）/Full GC（年轻代和永久代）
垃圾回收算法：
标记-清除算法：分为“标记”与“清除”两个阶段，容易产生大量内存碎片。
复制算法：将内存按容量平分两个区域，每次使用其中一块，内存使用缩小为原来的一半。
标记-整理算法：标记垃圾对象，然后清除对象，将存活空间移动为连续区域。
分代收集：把Java堆分为新生代和年老代，按特性选择回收算法
年轻代（生存周期短，大量对象是垃圾对象） 复制
年老代（生存周期长，少量对象是垃圾对象） 标记整理 标记清除
2.Java对象的生命周期
共分为七个阶段：创建阶段（Creation）、应用阶段（Using）、不可视阶段（Invsible）、不可到达阶段（Unreachable）、收集阶段（Collected）、终结阶段（Finalized）与释放阶段（Free）。
与“不可达阶段”相比，“不可见阶段”是指程序不再持有该对象的任何强引用，这种情况下，该对象仍可能被JVM等系统下的某些已装载的静态变量或线程等强引用持有着。
3.Map或者HashMap的存储原理
Map/HashMap底层以数组将Key-Value对作为元素进行存储，其中将key值进行Hash之后进行存储，每个Hash值对应一个数组下标，当出现Hash值相同，再采用链表进行存储。HashMap在JDK1.8及以后的版本中引入了红黑树结构，若桶中链表元素个数大于等于8时，链表转换成树结构；若桶中链表元素个数小于等于6时，树结构还原成链表。
4.当数据表中A、B字段做了组合索引，那么单独使用A或单独使用B会有索引效果吗
看A、B两字段做组合索引的时候，谁在前面，谁在后面，如果A在前，那么单独使用A会有索引效果，单独使用B则没有，反之亦然。同理，使用like模糊查询时，如果只是使用前面%（以某字段开头），那么有索引效果，如果使用双%号匹配（包含某字段），那么则无索引效果。
5.数据库存储日期格式时，如何考虑时区转换问题？
使用TimeStamp（时间戳），getTime()方法获取时间无时区概念，Date()方式获取存在时区概念，由本机系统时区决定。
6.Java Object类中有哪些方法？
getClass()：返回此Object的运行时类。
hashcode()：返回该对象的哈希值。
equals()：指示某个其他对象是否与此对象“相等”。
toString()：返回该对象的字符串表示。
clone()：创建并返回此对象的一个副本。
wait()：在其他线程调用此对象的notify()方法或notifyAll()方法前，导致当前线程等待。
notify()：唤醒在此对象监视器上等待的单个线程。
notifyAll()：唤醒在此对象监视器上等待的所有线程。
finalize()：当垃圾回收器确定不存在对该对象的更多引用时，由对象的垃圾回收器调用此方法。
7.&和&&的区别
&为位与运算，&&为逻辑与操作
8.HashMap冲突很厉害，最差性能，你会怎么解决?
HashMap冲突即Hash函数计算的哈希值容易重复。首先考虑调整Hash函数解决冲突，常用解决Hash冲突的方法如：开放地址法、再哈希法、链地址法（HashMap采用）；其次考虑将HashMap转化为平衡数实现的TreeMap形式。
9.hashCode()与equals()生成算法、方法怎么重写
hashCode()用于获取对象的哈希值，而equals()通过两个对象的哈希值判断两个对象是否相等。重写原则是：
a)在java应用程序运行时，无论何时多次调用同一个对象时的hsahCode()方法，这个对象的hashCode()方法的返回值必须是相同的一个int值
b)如果两个对象equals()返回值为true,则他们的hashCode()也必须返回相同的int值
c)如果两个对象equals()返回值为false,则他们的hashCode()返回值也必须不同
10、UTF-8与GBK区别
UTF-8是用以解决国际上字符的一种多字节编码，英文使用8位（1Byte），中文用24位（3Byte）；
GBK是专门用来解决中文编码的，不论中英文都是双字节。
11、Java中 == 与 equals() 区别
== 表示判断2个变量或对象实例是否指向同一个内存空间，equals()表示 判断2个变量或对象实例所指向的内存空间的值是否相同。