Java高级面试精华：内存管理与数据结构剖析

Java高级面试题涵盖了一系列深入的Java概念和技术细节，以下是部分关键知识点的详细解读： 1. **Java堆与垃圾回收机制**： - Java堆分为新生代和老年代，新生代包含Eden、From Survivor和To Survivor区域。当Eden区满时，会触发Minor GC（短暂的内存回收），将部分对象移动到Survivor区，循环使用。连续15次Minor GC后仍未放置的对象会被晋升到老年代。如果新生代无法容纳新创建的对象，直接进入老年代。 - 堆大小比例设置影响性能：默认年轻代与老年代的比例为1:2，优化时可根据业务需求调整，但要确保老年代留出至少1/3的空间。减少全局变量和大对象有助于优化内存管理。 2. **哈希表与数据结构**： - HashMap和HashTable都是基于数组+链表（或红黑树）的数据结构。HashMap使用哈希函数确定元素的索引位置，对于null值，它通常存储在table[0]。当表满时，HashMap会自动扩容，新表长度翻倍，并重新计算索引。 - HashMap与HashTable的区别在于，HashTable不允许null键值对，且不保证元素顺序，而HashMap允许null键值对并提供更好的性能。 3. **内存管理与GC策略**： - 年轻代和老年代的内存大小影响GC频率和效率。年轻代大意味着较少的GC，但每次回收耗时较长；反之，年轻代小则加快GC速度，但可能导致频繁回收。优化时需平衡内存分配，考虑缓存常用对象在老年代。 4. **输入输出流与字符编码**： - 字节流（如FileInputStream）直接操作文件，不涉及内存缓冲。字符流（如FileReader）通过内存缓冲区读取文件，读取时一次性读取1个字节以适应Unicode编码，如ASCII码占8位，但在Unicode中，A需要16位，读取的1字节正好能表示ASCII码。 - 字节和字符流之间的转换需要考虑系统编码，使用`getBytes()`和`toChars()`方法进行转换。 5. **线程管理和中断**： - 对于因Sleep、wait或join导致的阻塞线程，可以通过抛出InterruptedException来唤醒。这是一种常见的中断机制，用于控制程序流程。 6. **内存溢出与预防**： - 内存溢出可能是由于长时间占用大量内存资源，如大量对象未释放或内存泄漏。监控和优化内存使用，避免创建大对象，及时释放不再使用的对象，以及合理配置JVM参数（如-Xmx和-Xms）是防止内存溢出的关键。 这些知识点展示了Java高级面试中的核心部分，涵盖了内存管理、数据结构、I/O操作和并发控制等多个主题，是面试者展示技能和理解深度的重要考察点。