Java面试精华：基础理论与实践难题解析

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本文档是一份Java面试宝典，涵盖了Java专业面试中常见的经典问题，旨在帮助开发人员准备和理解面试中可能遇到的关键知识点。以下是部分内容的详细解析： 1. **Java基础** - **静态方法与非静态方法调用**：面试者可能会问及是否能在静态方法内部调用非静态方法。静态方法不具备对类实例的直接访问，但可以通过类名间接调用非静态方法。 - **final, finally, finalize**：final用于修饰变量或方法，表示常量或不可变状态；finally通常用于代码块，确保资源清理；finalize是对象被垃圾回收前自动调用的清理方法。 - **Error与Exception的区别**：Error是运行时的严重错误，通常是Java虚拟机无法恢复的，如内存溢出；Exception是编程错误，可以通过try-catch处理。 2. **类与内部类**：内部类可以访问其外部类的成员，但有一定的限制，例如非静态内部类不能直接访问静态成员，除非外部类提供了访问路径。 3. **抽象方法**：抽象方法不能同时声明为static、native或synchronized，因为它们要求有具体实现。 4. **final变量的性质**：final修饰的变量指引用对象不可变，即引用指向的对象内容不会改变，但对象本身可以改变。 5. **字符串连接和equals()**：通过连续赋值操作符+创建新字符串时，会创建多个对象。equals()方法用于比较两个字符串内容是否相等，不同于==比较对象引用。 6. **异常处理**：关键字throws用于声明方法可能抛出的异常，throw用于引发异常，try-catch用于捕获和处理异常，finally块确保资源清理无论是否发生异常。 7. **RuntimeException和一般异常**：运行时异常是继承自Exception的一类异常，通常不需显式处理，而一般异常（Error和Exception）需要。两者处理方式不同。 8. **面向对象特性**：包括封装、继承、多态性、抽象和接口等核心概念。 9. **重载与覆盖**：重载是指方法名相同但参数列表不同的情况，返回值类型不影响；覆盖（重写）则是子类对父类方法的特定实现。 10. **异常处理机制**：Java通过try-catch-finally结构处理异常，异常可以在try块中抛出，finally用于确保资源的清理。 11. **数据类型与内存**：char型变量存储单个字符，不能直接存放中文汉字，因为一个字符占一单位的内存空间，而中文汉字由多个Unicode字符组成。 12. **String, StringBuffer, StringBuilder**：String是不可变的，而StringBuilder和StringBuffer是线程不安全的可变字符串类，性能上StringBuilder优于StringBuffer。 13. **多态**：Java通过继承、接口和重写实现多态，允许子类以父类或接口的方式被调用。 14. **基础运算与字符串操作**：2*8的计算效率问题，以及字符串连接后原始String对象内容的变化分析。 15. **数据类型和基本操作**：关于基本数据类型String的问题，以及try块中return与finally块执行时机的讨论。这份面试宝典提供了丰富的Java基础知识和面试技巧，对于准备Java开发者职位面试具有较高的参考价值。

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键映射到一个值。主要方法：put,get,remove。

39. 什么时候用 assert？ (1 分)

assertion(断言)在软件开发中是一种常用的调试方式，很多开发语言中都支持这种机制。

在实现中，assertion 就是在程序中的一条语句，它对一个 boolean 表达式进行检查，一个正确程序必须

保证这个 boolean 表达式的值为 true；如果该值为 false，说明程序已经处于不正确的状态下，assert 将

给出警告或退出。

一般来说，assertion 用于保证程序最基本、关键的正确性。assertion 检查通常在开发和测试时开启。

为了提高性能，在软件发布后，assertion 检查通常是关闭的。

40. switch 语句能否作用在 byte 上，能否作用在 long 上，能否作用在 String 上? (1 分)

switch 语句中的表达式只能是 byte，short，char ，int 以及枚举（enum）,

所以当表达式是 byte 的时候可以隐含转换为 int 类型，而 long 字节比 int 字节多，不能隐式转化为 int

类型，所以 switch 语句可以用在 byte 上而不可以用在 long 上，

另外由于在 JDK7.0 中引入了新特性，所以 switch 语句可以接收一个 String 类型的值，String 可以作用在

switch 语句上。

41. 在 JAVA 中如何跳出当前的多重嵌套循环？ (3 分)

1、break 在循环体内，强行结束循环的执行，也就是结束整个循环过程，不在判断执行循环的条件是

否成立，直接转向循环语句下面的语句。

2、continue 是跳出本次循环,继续执行下一次循环。

42. 代码找错。(2 分)

1. abstract class Name {

private String name;

public abstract boolean isStupidName(String name) {}

}

2. public class Something {

void doSomething () {

private String s = ""; int l = s.length();

}}

3. abstract class Something {

private abstract String doSomething ();

}

4. public class Something {

public int addOne(final int x) {

return ++x;

}}

1：错。abstract method 必须以分号结尾，且不带花括号。

2：错。局部变量前不能放置任何访问修饰符 (private，public，和 protected)。final 可以用来修饰局部

变量。

3：错。abstract 的 methods 不能以 private 修饰。abstract 的 methods 就是让子类 implement(实现)具体

细节的。

4：错。int x 被修饰成 final，意味着 x 不能在 addOne method 中被修改。

43. 线程的基本概念、线程的基本状态以及状态之间的关系 (1 分)

基本概念：线程，即轻量级进程，是程序执行流的最小单元。一个标准的线程由线程 ID、当前指令指

针（PC），寄存器集合和堆栈组成。线程是进程中的一个实体，是被系统独立调度和分派的基本单位。

线程不拥有系统资源，近拥有少量运行必须的资源。

基本状态：就绪、阻塞和运行三种基本状态。

就绪状态，指线程具备运行的所有条件，逻辑上可以运行，在等待处理机；

运行状态，指线程占有处理机正在运行；

阻塞状态，指线程在等待一个事件（如信号量），逻辑上不可执行。

44. 说出 ArrayList,Vector, LinkedList 的存储性能和特性 (3 分)

ArrayList 和 Vector 都是使用数组方式存储数据，此数组元素数大于实际存储的数据以便增加和插入元

素，它们都允许直接按序号索引元素，但是插入元素要涉及数组元素移动等内存操作，所以索引数据

快而插入数据慢。

Vector 由于使用了 synchronized 方法（线程安全），通常性能上较 ArrayList 差。

LinkedList 使用双向链表实现存储，按序号索引数据需要进行前向或后向遍历，但是插入数据时只需要

记录本项的前后项即可，所以插入速度较快。 LinkedList 也是线程不安全的，LinkedList 提供了一些方

法，使得 LinkedList 可以被当作堆栈和队列来使用。

45. HashMap 和 Hashtable 的区别？ (3 分)

相同点：HashMap 是 Hashtable 的轻量级实现（非线程安全的实现），他们都完成了 Map 接口。

不同点：1.HashMap 允许将 null 作为一个 entry 的 key 或者 value，而 Hashtable 不允许。

2.Hashtable 的方法是 Synchronized 的，而 HashMap 不是，在多个线程访问 Hashtable 时，不需要自己为

它的方法实现同步，而 HashMap 就必须为之提供外同步。

46. 说出一些常用的类，包，接口，请各举 5 个。 (1 分)

常用的类：BufferedReader，BufferedWriter，FileReader，FileWirter，String，Integer java.util.Date，System，

Class，ArrayList,HashMap

常用的包：java.lang，java.io，java.util，java.sql，javax.servlet

常用的接口：List，Map，Servlet, HttpServletRequest, HttpServletResponse, Session, HttpSession

47. 简述 synchronized 和 java.util.concurrent.locks.Lock 的异同？ (1 分)

主要相同点：Lock 能完成 synchronized 所实现的所有功能。

主要不同点：Lock 有比 synchronized 更精确的线程语义和更好的性能。synchronized 会自动释放锁，而

Lock 一定要求程序员手工释放，并且必须在 finally 从句中释放。Lock 还有更强大的功能，例如，它的

tryLock 方法可以非阻塞方式去拿锁。

48. 同步和异步有何异同，在什么情况下分别使用他们？举例说明。 (1 分)

同步：如果数据将在线程间共享。例如正在写的数据以后可能被另一个线程读到，或者正在读的数据

可能已经被另一个线程写过了，那么这些数据就是共享数据，必须进行同步存取。

异步：当应用程序在对象上调用了一个需要花费很长时间来执行的方法，并且不希望让程序等待方法

的返回时，就应该使用异步编程，在很多情况下采用异步途径往往更有效率。

49. List、Map、Set 三个接口，存取元素时，各有什么特点？ (3 分)

List 特点：元素有放入顺序，元素可重复。 Set 特点：元素无放入顺序，元素不可重复（注意：元素虽

然无放入顺序，但是元素在 set 中的位置是有该元素的 HashCode 决定的，其位置其实是固定的）。 Map

特点：元素按键值对存储，无放入顺序。

50. java 中会存在内存泄漏吗，请简单描述。 (1 分)

会。

java 导致内存泄露的原因很明确：长生命周期的对象持有短生命周期对象的引用就很可能发生内存泄露，

尽管短生命周期对象已经不再需要，但是因为长生命周期对象持有它的引用而导致不能被回收，这就

是 java 中内存泄露的发生场景。

51. 介绍 Collection 框架的结构 (3 分)

Collection：是单列集合，包含 List 列表和 Set 集。

List 元素是有序的、可重复，可以对列表中每个元素的插入位置进行精确地控制；可以根据元素的整

数索引（在列表中的位置）访问元素，并搜索列表中的元素；可存放重复元素，元素存取是有序的。

List 接口中常用类

Vector：线程安全，但速度慢，已被 ArrayList 替代。底层数据结构是数组结构。

lArrayList：线程不安全，查询速度快。底层数据结构是数组结构。

LinkedList：线程不安全。增删速度快。底层数据结构是列表结构。

Set(集) 元素无序的、不可重复。取出元素的方法只有迭代器。不可以存放重复元素，元素存取是无序

的。

Set 接口中常用的类

HashSet：线程不安全，存取速度快。它是如何保证元素唯一性的呢？依赖的是元素的 hashCode 方法

和 euqals 方法。

TreeSet：线程不安全，可以对 Set 集合中的元素进行排序。它的排序是如何进行的呢？通过 compareTo

或者 compare 方法中的来保证元素的唯一性。元素是以二叉树的形式存放的。

52. Integer 与 int 的区别 (3 分)

int 是 java 提供的 8 种基本数据类型之一。

Java 为每个基本类型提供了封装类，Integer 是 java 为 int 提供的封装类。

int 的默认值为 0，而 Integer 的默认值为 null，

即 Integer 可以区分出未赋值和值为 0 的区别，int 则无法表达出未赋值的情况。

53. 描述一下 JVM 加载 class 文件的原理机制? (1 分)

JVM 中类的装载是由 ClassLoader 和它的子类来实现的,Java ClassLoader 是一个重要的 Java 运行时系统

组件。它负责在运行时查找和装入类文件的类。

54. Set 里的元素是不能重复的，那么用什么方法来区分重复与否呢 ? 是用==还是 equals()? 它们有何区别? (3 分)

Set 里的元素是不能重复的。

元素重复与否是使用 equals()方法进行判断的。

==判断引用值是否指向同一对象。

equals()在类中被覆盖，为的是当两个分离的对象的内容和类型相配的话，返回真值。

55. Collection 和 Collections 的区别 (1 分)

Collection 是集合类的上级接口，继承与它的接口主要有 Set 和 List。

Collections 是针对集合类的一个帮助类，他提供一系列静态方法实现对各种集合的搜索、排序、线程安

全化等操作。

56. heap 和 stack 有什么区别？ (1 分)

java 的内存分为两类：一类是栈内存，一类是堆内存。

栈内存是指程序进入一个方法时，会为这个方法单独分配一块私属存储空间，用于存储这个方法内部

的局部变量，当这个方法结束时，分配给这个方法的栈会释放，这个栈中的变量也将随之释放。

堆是与栈作用不同的内存，一般用于存放不放在当前方法栈中的那些数据，例如，使用 new 创建的对

象都放在堆里，所以它不会随方法的结束而消失。方法中的局部变量使用 final 修饰后，放在堆中，而

不是栈中。

57. 字节流与字符流的区别？ (1 分)

流的概念：Java 中的流是对字节序列的抽象，我们可以想象有一个水管，只不过现在流动在水管中的

不再是水，而是字节序列。和水流一样，Java 中的流也具有一个“流动的方向”，通常可以从中读入一

个字节序列的对象被称为输入流；能够向其写入一个字节序列的对象被称为输出流。

字节流：Java 中的字节流处理的最基本单位为单个字节，它通常用来处理二进制数据。Java 中最基本的

两个字节流类是 InputStream 和 OutputStream，它们分别代表了组基本的输入字节流和输出字节流。

InputStream 类与 OutputStream 类均为抽象类，我们在实际使用中通常使用 Java 类库中提供的它们的一

系列子类。

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