[Java知识库]大数据——Java常见面试题

1. JDK 和 JRE 有什么区别？

• JDK：Java Development Kit 的简称，java开发工具包，提供了java的开发环境和运行环境。
• JRE：Java Runtime Environment 的简称，java运行环境，为java的运行提供了所需环境。

具体来说，JDK其实包含了JRE，同时还包含了编译java源码的编译器javac，还包含了许多java程序调试和分析的工具。要运行java程序，只需要安装JRE就可以了，如果需要编写java程序，则还需要安装JDK。

2. java 的基本类型、包装类型有哪些？

• 基本类型：boolean char byte short int long float double
• 包装类型：Boolean Character String Byte Short Integer Long Float Double?

3. final 在 java 中有什么作用？

• Final 修饰的类叫最终类，该类不能被继承
• final 修饰的方法不能被重写
• final 修饰的变量叫常量，常量必须初始化，初始化之后值不能被修改

4. 对于String的理解

首先String不属于基本类型，其次String类由final关键字修饰，表示不可被继承，一旦创建，不可修改。平常对String的操作实际在底层代码是由StringBuilder完成的

5. == 和 equals 的区别是什么？

== 解读

对于基本类型和引用类型 == 的作用效果是不同的，如下所示：

• 基本类型：比较的是值是否相同；
• 引用类型：比较的是引用是否相同；

代码示例：

String x = "string";
String y = "string";
String z = new String("string");
System.out.println(x==y); // true
System.out.println(x==z); // false
System.out.println(x.equals(y)); // true
System.out.println(x.equals(z)); // true

代码解读：因为 x 和 y 指向的是同一个引用，所以 == 也是 true，而 new String()方法则重写开辟了内存空间，所以 == 结果为 false，而 equals 比较的一直是值，所以结果都为 true。

equals 解读

equals 本质上就是 ==，只不过 String 和 Integer 等重写了 equals 方法，把它变成了值比较。看下面的代码就明白了。

首先来看默认情况下 equals 比较一个有相同值的对象，代码如下：

class Cat {
    public Cat(String name) {
        this.name = name;
    }

    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

Cat c1 = new Cat("ketty");
Cat c2 = new Cat("ketty");
System.out.println(c1.equals(c2)); // false

输出结果出乎我们的意料，竟然是 false？这是怎么回事，看了 equals 源码就知道了，源码如下：

public boolean equals(Object obj) {
		return (this == obj);
}

?原来 equals 本质上就是 ==。

那问题来了，两个相同值的 String 对象，为什么返回的是 true？代码如下：

?

String s1 = new String("hello");
String s2 = new String("hello");
System.out.println(s1.equals(s2)); // true

同样的，当我们进入 String 的 equals 方法，找到了答案，代码如下：

public boolean equals(Object anObject) {
    if (this == anObject) {
        return true;
    }
    if (anObject instanceof String) {
        String anotherString = (String)anObject;
        int n = value.length;
        if (n == anotherString.value.length) {
            char v1[] = value;
            char v2[] = anotherString.value;
            int i = 0;
            while (n-- != 0) {
                if (v1[i] != v2[i])
                    return false;
                i++;
            }
            return true;
        }
    }
    return false;
}

原来是 String 重写了 Object 的 equals 方法，把引用比较改成了值比较。

总结?：== 对于基本类型来说是值比较，对于引用类型来说是比较的是引用；而 equals 默认情况下是引用比较，只是很多类重写了 equals 方法，比如 String、Integer 等把它变成了值比较，所以一般情况下 equals 比较的是值是否相等。

6. HashMap 的底层结构

JDK1.7之前：

• HashMap的底层结构为数组+链表
• 创建时初始化容量为16

JDK1.8之后：

HashMap的底层结构为数组+链表+红黑树

创建时不初始化，存入第一个值是初始化?容量为16

通过键的hashcode与容量值取余，得到键的存放节点，如果该节点上无其他键，则直接存放，若为同键，则值覆盖，若为不同键，则按链表存储，当该节点下存放的键超过7个时，则按红黑树存储

7.?两个对象的 hashCode()相同，则 equals()也一定为 true，对吗？

不对，两个对象的hashCode()相同，equals()不一定为true。

代码示例：

String str1 = "通话";
String str2 = "重地";
System.out.println(String.format("str1：%d | str2：%d",  str1.hashCode(),str2.hashCode()));
System.out.println(str1.equals(str2));

执行的结果

str1：1179395 | str2：1179395

false

代码解读：很显然“通话”和“重地”的 hashCode() 相同，然而 equals() 则为 false，因为在散列表中，hashCode()相等即两个键值对的哈希值相等，然而哈希值相等，并不一定能得出键值对相等。

8. 集合框架的特点

List：有序，可重复

Set：无序，不可重复

Map：无序，键不重复，值可重复

9. 集合框架底层结构的优缺点

10. String、StringBuffer、StringBuilder对比

String：是不可变对象，每次对String类型进行改变其实都等同于生成一个新的String对象

StringBuffer：可变字符串，线程安全

StringBuilder：可变字符串，单线程，线程不安全

性能：StringBuilder>StringBuffer>String

11. String 类的常用方法都有哪些？

• index()：返回指定字符的索引
• charAt()：返回指定索引处的字符
• replace()：字符串替换
• trim()：去除字符串两端空白
• split()：分割字符串，返回一个分割后的字符串数组
• getBytes()：返回字符串byte类型数组
• length()：返回字符串长度
• toLowerCase()：将字符串转成小写字母
• toUpperCase()：将字符串转成大写字符
• substring()：截取字符串
• equals()：字符串比较

12. Java OOP 的特性和理解

继承：

• 优点：允许和鼓励重用，面向修改是封闭的，面向扩展是开放的
• 缺点：强耦合，单根继承
• 父类的哪些内容不能被继承：构造方法、被 private 修饰的方法不能被子类访问

封装：

• 把过程和数据包装起来

多态：

• 继承同一接口的类的方法可以有多种实现方式
• 重载：同类中，方法名相同，参数不同
• 重写：子类重写父类的同名同参方法

13. 对抽象类 abstract 和接口 interface 的理解

抽象类 abstract：

• 抽象类可以和不同类一样有属性，构造方法，普通方法
• 抽象类可以有抽象方法，但不同类不可以有抽象方法
• 继承抽象类的子类必须重写抽象方法，除非子类也是抽象类
• 抽象类不可以直接实例化

接口 interface

• 不可以像普通类一样有属性，构造方法，不同方法
• 接口中的变量默认为公共的静态常量
• 接口中的方法默认为公共的抽象方法
• 子类必须重写接口中的所有方法，除非子类为抽象类或者接口
• 不可以直接实例化

14. Java中正则的应用

• 正则的理解：字符串符合自定义的规则
• 应用：字符串提取、验证、提取、分割等

15. 对于线程的理解和应用

进程是运行程序，线程是进程内部的执行序列

应用：多线程并发，提高执行的性能（例如hadoop 按行读取时是并发执行的）

16. 对于锁的理解和应用

理解：在并发编程中，多个线程访问同一对象，为了保证数据的一致性，需要上锁

应用：

• 独占锁：可以进行读写操作
• 共享锁：只有读的权限
• 互斥锁：同一时间只允许一个访问者对其访问
• 读写锁：写只允许一个，读可以有多个

17. java中流分为几种？

按方向来分：输入流（input）、输出流（output）

按类型来分：字节流和字符流

按功能来分：节点流和处理流

• 节点流：直接面向数据源，并封装对于数据源基本操作的流
• 处理流：以节点流或其他处理流为构造参数，扩展对于构造对象的行为

18. Java中是如何实现对象的序列化和反序列化的？

• 序列化：将对象写入IO流
• 反序列化：从IO流中恢复对象
• 实现序列化的两种方式：
  • 实现Seriazable接口或者Externalizable接口
  • 使用Externalizable接口必须实现writeExternal和ReadExternal方法
• 如果想指定字段不被序列化，可以加transient关键词修饰，反序列化时会赋予默认值null/0/false

19. Files的常用方法有哪些？

• Files.exists()：检查文件路径是否已存在
• Files.createFile()：创建文件
• Files.createDirectory()：创建文件夹
• Files.delete()：删除一个文件或路径
• Files.copy()：复制文件
• Files.move()：移动文件
• Files.size()：查看文件个数
• Files.read()：读取文件
• Files.write()：写入文件

20. 谈谈关于 Java 反射的理解和应用

• 理解：java 代码编译后会生成 .class 文件，反射是通过字节码文件找到一个类、类的属性和方法。
• 反射的实现：
  • Class：获取类的对象
  • Constructor：获取类的构造方法
  • Field：获取类的属性
  • Method：获取类的方法
• 应用：jdbc获取指定类的所有属性

21. jdbc 的标准接口有哪些，分别有什么作用？

1. Driver 接口
   1. 定义数据库驱动对象应该具备的一些能力
   2. 加载驱动：Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");
2. Connection 接口
   1. 创建与数据库的连接（会话）对象
   2. 连接数据库Connection conn = DriverManager.getConnection(String url, String user, String password);
3. Statement 接口
   1. sql语句编译，有SQL注入风险
4. PreparedStatement 接口
   1. sql语句预编译
   2. PreparedStatement pst = conn.preparestatement(String sql);
5. ResultSet 接口
   1. 返回数据结果集
   2. 通过对结果集遍历，得到结果数据
6. CallableStatement 接口
   1. 用于执行SQL存储过程的接口

22. Error 和 Exception区别

• Error：错误
  • 硬件或系统级的问题，无法解决，只能捕获记录
• Exception：异常
  • 可以捕获，可以解决或者尝试解决
  • 异常分类：
    • 运行时异常
    • 编译异常
    • 自定义异常
  • 异常解决方案：
    • 程序逻辑：运行时异常
    • 抛出：编译异常
      • 被应用层存在多个方法都存在异常问题，而应用层中需要对被应用层的多个存在异常的方法进行组合使用
    • 捕获：编译异常
      • 单一问题，或无处可抛（私有方法可以抛出，公共方法必须对异常捕获处理）