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Java面试问题基础篇

news 来源：原创 2025/7/1 16:41:09

面向对象

面向对象编程：拿东西过来做对应的事情

特征：

封装：对象代表什么，就要封装对应的数据，并提供数据对应的行为
继承：Java中提供一个关键字extends，用这个关键字可以让一个类和另一个类建立起继承关系，可以把子类中重复代码抽取到父类中，提高代码复用性。子类可以在父类基础上增加其他功能，使子类更强大
多态：同类型的对象表现出不同形态。前提是有继承关系，有父类引用指向子类对象，有方法重写

方法重载和重写的区别

方法重载：用于一个类中，通过不同的参数列表实现相同方法名的不同功能。

例如：计算器类中，通过处理不同类型的参数或不同数量的参数，实现两个整数相加、两个浮点数相加，或者多个数相加，方法名都为add

方法重写：主要用于子类和父类之间，通过重写父类的方法实现多态性。

例如：有一个动物类，有一个叫声的方法，不同子类（猫或者狗）分别实现"汪汪汪"和"喵喵喵"的叫声，通过动物类调用方法时，根据实际对象的类型发出不同的声音

接口与抽象类的区别

接口：不能包含具体实现代码，只能声明方法和变量，使用interface关键字定义。类通过implements关键字实现接口时，必须实现接口中声明的所有抽象方法

抽象类：不能被实例化的类，它可以包含抽象方法(没有具体实现的方法)和具体方法。使用abstract关键字定义，类通过extends关键字继承抽象类，可以选择性实现抽象类中的抽象方法，但必须实现所有未实现的抽象方法才能实例化

深拷贝和浅拷贝

浅拷贝：只会拷贝基本数据类型的值，以及实例对象的引用地址，并不会复制一份引用地址所指的对象，也就是内部的类属性指向是同一个对象

深拷贝：既拷贝基本数据类型的值，也会针对实例对象的引用地址所指向的对象进行复制，也就是说内部的类执行指向的不是同一个对象

sleep和wait的区别

sleep：是thread类的静态方法，用于暂停当前线程的执行。作用是让当前线程暂停指定的时间，在此期间线程不会占用CPU资源
wait：是object类的方法，用于让当前线程暂停执行，直到其他线程调用该对象的notify或者notifyAll方法，作用是让当前线程暂停执行，并释放当前对象的锁(必须在同步上下文中调用)，直到其他线程调用该对象的notify或者notifyAll方法

同步上下文

通常与synchronized关键字相关，用于定义一个代码区域，该区域内的代码在执行时候需要获取特定的锁(对象锁或类锁)，在同步上下文中，线程必须先获取锁，才能执行该区域内的代码

什么是自动拆装箱

基本数据类型不具备对象的特征，不能调用方法

装箱：将基本类型转换成包装类对象

拆箱：将包装类对象转换为基本类型的值

int和Integer区别

Integer是int的包装类，int是Java的基本数据类型
Integer变量必须实例化后才能使用
Integer实际是对象的引用，new时实际上是生成一个指针指向此对象，Int是直接存储数据值
Integer默认值是null，int是0

==和equals区别

==是一个比较运算符，用于比较两个变量的值是否相等，可以用于比较基本数据类型和引用类型
equals用于比较两个对象的内容是否相等，主要用于引用类型的对象。如果没重写比较的是地址值，如果重写了比较的是对象中属性的内容

String buffer 和String builder的区别

两者中的方法和功能完全是等价的

String buffer 中方法大多采用了synchronized关键字进行修饰，是线程安全的

在单线程程序下，String builder效率更快，因为他不需要加锁，不具备多线程安全

final finally finalize

final：修饰类意味着不能再派生新的子类，即不能被继承。修饰变量时，该变量使用中不被改变，必须在声明时给定初值，在引用中只能读取不可修改，即为常量。修饰方法时，只能使用，不能在子类中被重写
finally：在try...catch代码块后面构造最终执行代码块，只要JVM不关闭，里面代码都能执行，可以把释放外部资源的代码写在其中
finalize：这个方法是由垃圾收集器在销毁对象时调用的，通过重写方法可以整理系统资源或执行其他清理工作

ArrayList和LinkList区别

ArrayList：基于动态数组实现，数组大小可以根据需要动态扩展。可以通过索引随机访问元素，但插入和删除操作需要移动大量元素
LinkedList：基于双向链表实现，每个节点包含数据部分和指向前后节的指针，提供高效的插入和删除操作，只需要修改指针，但访问效率低，需要遍历链表

HashMap底层是数组+链表+红黑树，为什么要用这几类结构

HashMap提供高效的键值对存储和检索功能。为了在各种场景下都能提供高效的性能，同时平衡时间和空间复杂度

数组：用于存储哈希表的"桶"(bucket)，支持通过索引进行快速访问，通过哈希函数计算键的哈希值，然后将哈希值映射到数组的某个索引位置，可以直接访问对应的桶。数组在内存中是连续存储的，使得缓存命中率极高，进一步提升性能。数组大小是固定的，但可以通过动态扩展来适应更多的键值对。当数组的负载因子达到一定阈值时，数组会扩容并重新哈希所有键值对

链表：用于解决哈希冲突，当多个键的哈希值映射到同一个数组索引时，这些键值对会被存储在同一个桶中，形成一个链表。链表长度可以动态变化，不需要预先分配固定大小的空间，使得HashMap在处理大量数据时更加灵活

红黑树：链表长度超过一定阈值(默认为8)，链表会转换为红黑树。在最坏情况下，链表长度可能很长，导致查找、插入、删除操作时间复杂度退化为O(n)。红黑树操作时间复杂度为O(log n)。红黑树在插入和删除节点时会自动调整树的结构，以保持平衡

HashMap和HashTable区别

HashMap：不是线程安全的，如果多个线程同时对其进行写操作，可能会导致数据不一致或运行时异常。允许一个键为null,也允许多个值为null。默认初始化容量为16，默认负载因子为0.75。当实际大小超过容量*负载因子时，会触发扩容。

HashTable：是线程安全的，性能在高并发场景下可能会受到影响，因为每次操作都需要获取锁。容量扩展机制比较简单，每次扩容时会重新计算所有键的哈希值，性能开销较大。不允许键或值为null，尝试插入会抛出异常。默认初始化容量为11，默认负载因子为0.75。

线程创建方式

1.继承Thread类创建线程

package untitled.MyThread;

public class MyThread extends Thread{public void run(){System.out.println("Thread is running");}
}

2.实现Runnable接口创建线程

package untitled.MyThread;

public class MyThread implements Runnable{
@Overridepublic void run() {Thread t=Thread.currentThread();System.out.println("线程名称："+t.getName());}
}

3.使用Callable和Future创建线程有返回值

package untitled.MyThread;

import java.util.concurrent.Callable;

public class MyThread implements Callable<Integer> {@Overridepublic Integer call() throws Exception {int sum=0;for(int i=0;i<100;i++){sum+=i;}return sum;}
}

package untitled.MyThread;

import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.FutureTask;

public class test {public static void main(String[] args) {MyThread t=new MyThread();FutureTask<Integer> task=new FutureTask<>(t);Thread  t1=new Thread(task);t1.start();Integer res= null;try {res = task.get();} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);} catch (ExecutionException e) {throw new RuntimeException(e);}System.out.println(res);
}
}

线程的转换状态

新建状态(New) ：线程对象被创建后，就进入了新建状态。例如，Thread thread = new Thread()。
就绪状态(Runnable): 也被称为“可执行状态”。线程对象被创建后，其它线程调用了该对象的start()方法，从而来启动该线程。处于就绪状态的线程，随时可能被CPU调度执行。
运行状态(Running)：线程获取CPU权限进行执行。需要注意的是，线程只能从就绪状态进入到运行状态。
阻塞状态(Blocked)：阻塞状态是线程因为某种原因放弃CPU使用权，暂时停止运行。直到线程进入就绪状态，才有机会转到运行状态。阻塞的情况分三种：等待阻塞 -- 通过调用线程的wait()方法，让线程等待某工作的完成。同步阻塞 -- 线程在获取synchronized同步锁失败(因为锁被其它线程所占用)，它会进入同步阻塞状态。其他阻塞 -- 通过调用线程的sleep()或join()或发出了I/O请求时，线程会进入到阻塞状态。当sleep()状态超时、join(）等待线程终止或者超时、或者I/O处理完毕时，线程重新转入就绪状态。
死亡状态(Dead)：线程执行完了或者因异常退出了run()方法，该线程结束生命周期。

反射

反射允许对成员变量，成员方法和构造方法的信息进行编程访问

获取class对象三种方式

Class.foeName("全类名")
类名.class
对象.getClass

利用反射获取构造方法

利用反射获取成员变量

利用反射获取成员方法

什么是 java 序列化，如何实现 java 序列化

序列化流：可以把Java中的对象写到本地文件中，也叫对象操作输出流

public ObjectOutputStream(OutputStream out) 把基本流包装成高级流

public final void writeobject(Object obj)把对象序列化(写出)到文件中去

需要让Javabean类实现Serializable接口

反序列化流：把序列化到本地文件中的对象，读取到程序中来，也叫对象操作输入流

public ObjectInputStream(InputStream out)把基本流变成高级流

public Object readObject()把序列化到本地文件中的对象，读取到程序中来

HTTP常见状态码

200 OK //客户端请求成功
301 Permanently Moved （永久移除)，请求的 URL 已移走。Response 中应该包含一个 Location URL, 说明资源现在所处的位置
302 Temporarily Moved 临时重定向
400 Bad Request //客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解
401 Unauthorized //请求未经授权，这个状态代码必须和 WWW-Authenticate 报头域一起使用
403 Forbidden //服务器收到请求，但是拒绝提供服务
404 Not Found //请求资源不存在，eg：输入了错误的 URL
500 Internal Server Error //服务器发生不可预期的错误
503 Server Unavailable //服务器当前不能处理客户端的请求，一段时间后可能恢复正常

GET和POST区别

GET 请求的数据会附在URL 之后，以?分割URL 和传输数据，参数之间以&相连、
POST 把提交的数据则放置在是 HTTP 包的包体中。
GET 方式提交的数据最多只能是 1024 字节，理论上POST 没有限制，可传较大量的数据。其实这样说是错误的，不准确的：“GET 方式提交的数据最多只能是 1024 字节"，因为 GET 是通过 URL 提交数据，那么 GET 可提交的数据量就跟URL 的长度有直接关系了。而实际上，URL 不存在参数上限的问题，HTTP 协议规范没有对 URL 长度进行限制。这个限制是特定的浏览器及服务器对它的限制。IE 对URL 长度的限制是2083 字节(2K+35)。对于其他浏览器，如Netscape、FireFox 等，理论上没有长度限制，其限制取决于操作系统的支持。
POST 的安全性要比GET 的安全性高。注意：这里所说的安全性和上面 GET 提到的“安全”不是同个概念。上面“安全”的含义仅仅是不作数据修改，而这里安全的含义是真正的 Security 的含义，比如：通过 GET 提交数据，用户名和密码将明文出现在 URL 上，因为(1)登录页面有可能被浏览器缓存，(2)其他人查看浏览器的历史纪录，那么别人就可以拿到你的账号和密码了，除此之外，使用 GET 提交数据还可能会造成 Cross-site request forgery 攻击。
Get 是向服务器发索取数据的一种请求，而 Post 是向服务器提交数据的一种请求
在 FORM（表单）中，Method默认为"GET"

Cookie和Session的区别

Cookie 是 web 服务器发送给浏览器的一块信息，浏览器会在本地一个文件中给每个 web 服务器存储 cookie。以后浏览器再给特定的 web 服务器发送请求时，同时会发送所有为该服务器存储的 cookie
Session 是存储在 web 服务器端的一块信息。session 对象存储特定用户会话所需的属性及配置信息。当用户在应用程序的 Web 页之间跳转时，存储在 Session 对象中的变量将不会丢失，而是在整个用户会话中一直存在下去
Cookie 和session 的不同点无论客户端做怎样的设置，session 都能够正常工作。当客户端禁用 cookie 时将无法使用 cookie

session 能够存储任意的Java对象，cookie 只能存储 String 类型的对象