Java 基础面试系列-02

1、什么是不可变对象？有什么好处？

不可变对象是指对象一旦被创建，状态就不能再改变，任何修改都会创建一个新的对象。

比如String、Integer及其它包装类。

不可变对象最大的好处是线程安全。

2、静态变量和实例变量有什么区别？

静态变量：独立存在的变量，只是位置放在某个类下，可以直接类名加点调用静态变量名使用。并且是项目或程序一启动运行到该类时就直接常驻内存。不需要初始化类再调用该变量。用关键字static声明。静态方法也是同样，可以直接调用。

实例变量：相当于该类的属性，需要初始化这个类后才可以调用。如果这个类未被再次使用，垃圾回收器回收后这个实例也将不存在了，下次再使用时还需要初始化这个类才可以再次调用。

• 存储区域不同：静态变量存储在方法区属于类所有，实例变量存储在堆当中；

• 静态变量与类相关，普通变量则与实例相关；

• 内存分配方式不同。

• 生命周期不同。

需要注意的是从静态变量在jdk7以后和字符串常量池一起存储在了堆中，JDK1.8开始用于实现方法区的PermSpace被MetaSpace取代。

3、Object 类都有哪些公共方法？

• equals

判断其他对象是否“等于”此对象。

• toString

表示返回对象的字符串。通常，ToString方法返回一个“以文本方式表示”此对象的字符串。结果应该是一个简洁但信息丰富的表达，很容易让人阅读。建议所有子类都重写此方法。

• getClass 返回此对象运行时的类型。

• wait

表示当前线程进入等待状态。

• finalize

用于释放资源。

• notify

唤醒在该对象上等待的某个线程。

• notifyAll

唤醒在该对象上等待的所有线程。

• hashCode

返回对象的哈希代码值。用于哈希查找，可以减少在查找中使用equals的次数，重写equals方法一般都要重写hashCode方法。这个方法在一些具有哈希功能的Collection中用到。

• clone

实现对象的浅复制，实现Cloneable接口才可以调用这个方法，否则抛出CloneNotSupportedException异常。

4、Java 创建对象有哪几种方式？

创建对象	构造方法说明
使用new关键字	调用构造方法
使用Class类的newInstance方法	调用构造方法
使用Constructor类的newInstance方法	调用构造方法
使用clone方法	没有调用构造方法
使用反序列化	没有调用构造方法

5、a==b 与 a.equals(b) 有什么区别？

假设a和b都是对象，则a==b是比较两个对象的引用，只有当a和b指向的是堆中的同一个对象才会返回 true，而a.equals(b)是进行逻辑比较，当内容相同时，返回true，所以通常需要重写该方法来提供逻辑一致性的比较。

多数情况下需要重写这个方法，如String类重写equals()用于比较两个不同对象，但是包含的字母相同的比较：

    public boolean equals(Object obj) {
    	if (this == obj) {// 相同对象直接返回true
    		return true;
    	}
    	if (obj instanceof String) {
    		String anotherString = (String)obj;
    		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;
    }

6、Object 中 equals() 和 hashcode() 有什么联系？

Java的基类Object提供了一些方法，其中equals()方法用于判断两个对象的地址是否相等（可以理解成是否是同一个对象），地址相等则认为是对象相等，hashCode()方法用于计算对象的哈希码。equals()和hashCode()都不是final方法，都可以被重写（overwrite）。

hashCode()方法是为对象产生整型的hash值，用作对象的唯一标识。

hashCode()方法常用于基于hash的集合类，如Hashtable、HashMap等，根据Java规范使用equal()方法来判断两个相等的对象，必须具有相同的hashcode。

将对象放入到集合中时，首先要判断放入对象的hashcode是否已经存在，不存在则直接放入集合。

如果hashcode相等，然后通过equal()方法判断要放入对象与集合中的其他对象是否相等，使用equal()判断不相等，则直接将该元素放入集合中，反之不放入集合中。

7、hashcode() 中可以使用随机数字吗？

hashcode()中不可以使用随机数字，这是因为对象的hashcode值必须是相同的。

8、Java 中 & 和 && 有什么区别？

&是位操作

&&是逻辑运算符

逻辑运算符具有短路特性，而&不具备短路特性。

来看一下代码执行结果：

    public class Test{
    
        static String name;
     
        public static void main(String[] args){
            if(name!=null & name.equals("")){
                System.out.println("ok");
            }else{
                System.out.println("error");
            }
        }
    }

执行结果：

    Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException
    	at com.jingxuan.JingXuanApplication.main(JingXuanApplication.java:25)

上述代码执行时抛出空指针异常，若果&替换成&&，则输出日志是error。

9、一个 .java 类文件中可以有多少个非内部类？

一个.java类文件中只能出现一个public公共类，但是可以有多个default修饰的类。如果存在两个public修饰的类时，会报如下错误：

The public type Test must be defined in its own file

10、Java 中如何正确退出多层嵌套循环？

• 使用lable标签和break方式；

lable是跳出循环标签。

break lable;是跳出循环语句。

当执行跳出循环语句时会跳出循环标签下方循环的末尾后面。

    lable:
    for(int i=0;i<3;i++){
    	for(int j=0;j<3;j++){
    		System.out.println(i);
    		if(i == 2) {
    			break lable;
    		}
    	}
    }

上述代码在执行过程中，当i=2时，执行跳出循环语句，控制台只输出i=0和i=1的结果，执行继续for循环后面的代码。

    0
    0
    0
    1
    1
    1
    2

执行for后面的程序代码

• 通过在外层循环中添加标识符，比如定义布尔类型bo = false，当bo=true跳出循环语句。

11、浅拷贝和深拷贝有什么区别？

浅拷贝是指被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，而所有的对其他对象的引用仍然指向原来的对象。换言之，浅拷贝仅仅复制所考虑的对象，而不复制它所引用的对象。

深拷贝是指被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，而那些引用其他对象的变量将指向被复制过的新对象，并且不再是原有的那些被引用的对象。换言之，深拷贝把要复制的对象所引用的对象都复制了一遍。

12、Java 中 final关键字有哪些用法？

• Java代码中被final修饰的类不可以被继承。

• Java代码中被final修饰的方法不可以被重写。

• Java代码中被final修饰的变量不可以被改变，如果修饰引用类型，那么表示引用类型不可变，引用类型指向的内容可变。

• Java代码中被final修饰的方法，JVM会尝试将其内联，以提高运行效率。

• Java代码中被final修饰的常量，在编译阶段会存入常量池中。

13、String s = new String("abc"); 创建了几个String对象？

String s = new String("abc"); 创建了2个String对象。

一个是字符串字面常数，在字符串常量池中。

一个是new出来的字符串对象，在堆中。

14、String 和 StringBuffer 有什么区别？

String是不可变对象，每次对String类型进行操作都等同于产生了一个新的String对象，然后指向新的String对象。因此尽量避免对String进行大量拼接操作，否则会产生很多临时对象，导致GC开始工作，影响系统性能。

StringBuffer是对象本身操作，而不是产生新的对象。因此在有大量拼接的情况下，建议使用StringBuffer。

String是线程安全的，而StringBuffer也是线程安全的。

需要注意是Java从JDK5开始，在编译期间进行了优化。如果是无变量的字符串拼接时，那么在编译期间值都已经确定了的话，javac工具会直接把它编译成一个字符常量。比如：

String str = "关注微信公众号" + "“Java精选”" + "，面试经验、专业规划、技术文章等各类精品Java文章分享！";

在编译期间会直接被编译成如下：

String str = "关注微信公众号“Java精选”，面试经验、专业规划、技术文章等各类精品Java文章分享！";

15、Java 中 3*0.1 == 0.3 返回值是什么？

3*0.1==0.3返回值是false

这是由于在计算机中浮点数的表示是误差的。所以一般情况下不进行两个浮点数是否相同的比较。而是比较两个浮点数的差点绝对值，是否小于一个很小的正数。如果条件满足，就认为这两个浮点数是相同的。

System.out.println(3*0.1 == 0.3);
System.out.println(3*0.1);

System.out.println(4*0.1==0.4);
System.out.println(4*0.1);

执行结果如下：

false
0.30000000000000004
true
0.4

分析：30.1的结果是浮点型，值是0.30000000000000004，但是40.1结果值是0.4。这个是二进制浮点数算法的计算原因。

16、a=a+b 和 a+=b 有什么区别吗？

+=操作符会进行隐式自动类型转换，a+=b隐式的将相加操作结果类型强制转换为持有结果的类型，而a=a+b则不会自动进行类型转换。

byte a = 127;
byte b = 127;
a = a + b;
a += b;

a = a + b; 编译报错：

Type mismatch: cannot convert from int to byte

17、Java 中 int a[] 和 int []a 有什么区别？

采用int a[]这种写法是为了沿袭C、C++的写法。

Java中为了说明所有东西都是对象常采用int[] a写法。

18、Java 中 Math. round(-1.5) 等于多少？

Math.round(-1.5)的返回值是-1。

public class Test {
	public static void main(String[] args){
		System.out.println(Math.round(1.3));   //1
		System.out.println(Math.round(1.4));   //1
		System.out.println(Math.round(1.5));   //2
		System.out.println(Math.round(1.6));   //2
		System.out.println(Math.round(1.7));   //2
		System.out.println(Math.round(-1.3));  //-1
		System.out.println(Math.round(-1.4));  //-1
		System.out.println(Math.round(-1.5));  //-1
		System.out.println(Math.round(-1.6));  //-2
		System.out.println(Math.round(-1.7));  //-2
	}
}

四舍五入的原理上参数加0.5，然后做向下取整。也可以按照如下方式：

1、小数点后第一位小于5，运算结果为参数整数部分。 2、小数点后第一位大于5，运算结果为参数整数部分绝对值+1，符号（即正负）不变。 3、小数点后第一位等于5，正数运算结果为整数部分+1，负数运算结果为整数部分。

19、String 类的常用方法都有哪些？

String 类型常用方法有很多，见表格内容：

返回类型	方法名	功能说明
int	length()	得到字符串的字符个数
byte[]	getByte()	将字符串转换成字节数组
char[]	toCharArray()	将字符串转换成字符数组
String	split(String)	将字符串按照指定内容劈开
boolean	equals()	判断两个字符串的内容是否相同，可以重新equals
boolean	equalsIgnoreCase(String)	忽略太小写比较两个字符串的内容是否相同
boolean	contains(String)	判断字符串里面是否包含指定的内容
boolean	startsWith(String)	判断字符串是否以指定的内容开头
boolean	endsWith(String)	判断字符串是否以指定的内容结尾
String	toUpperCase()	将字符串全部转换成大写
String	toLowerCase()	将字符串全部转换成小写
String	replace(String,String)	将某个内容全部替换成指定内容
String	replaceAll(String,String)	将某个内容全部替换成指定内容，支持正则
String	repalceFirst(String,String)	将第一次出现的某个内容替换成指定的内容
String	substring(int)	从指定下标开始一直截取到字符串的最后
String	substring(int,int)	从下标x截取到下标y-1对应的元素
String	trim()	去除字符串的前后空格
char	charAt(int)	得到指定下标位置对应的字符
int	indexOf(String)	得到指定内容第一次出现的下标
int	lastIndexOf(String)	得到指定内容最后一次出现的下标

还包括valueOf()方法，由基本数据型态转换成String：String类别中已经提供了将基本数据型态转换成String的static方法 ，也就是String.valueOf()这个参数多载的方法，有以下几种：

1）String.valueOf(boolean b): 将boolean变量b转换成字符串

2）String.valueOf(char c): 将char变量c转换成字符串

3）String.valueOf(char[] data): 将char数组data转换成字符串

4）String.valueOf(char[] data, int offset, int count): 将char数组data中由data[offset]开始取count个元素转换成字符串

5）String.valueOf(double d): 将double变量d转换成字符串

6）String.valueOf(float f): 将float变量f转换成字符串

7）String.valueOf(int i): 将int变量i转换成字符串

20、Java 中 IO 流有哪几种？

IO流从功能角度可以分为输入流（input）、输出流（output）。

IO流从类型角度可以分为字节流和字符流。

字符流和字节流是根据处理数据的不同来区分的。字节流按照8位传输，字节流是最基本的，所有文件的储存是都是字节（byte）的储存，在磁盘上保留的并不是文件的字符而是先把字符编码成字节，再储存这些字节到磁盘。

字节流按8位传输以字节为单位输入输出数据，字符流按16位传输以字符为单位输入输出数据。

字节流可用于任何类型的对象，包括二进制对象，而字符流只能处理字符或者字符串。

字节流提供了处理任何类型的IO操作的功能，但它不能直接处理Unicode字符，而字符流就可以。

字符流处理的单元为2个字节的Unicode字符，分别操作字符、字符数组或字符串，而字节流处理单元为1个字节， 操作字节和字节数组。因此字符流是由Java虚拟机将字节转化为2个字节的Unicode字符为单位的字符而成的，对多国语言支持性比较好。

字节流和字符流分别由四个抽象类来表示（每种流包括输入和输出两种所以一共四个）:InputStream、OutputStream、Reader、Writer。

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