Java面试深度解析：基础到高级知识点

"这是一份全面的Java面试笔试题库，涵盖了Java基础知识、容器类库以及数据库相关的知识点，旨在帮助求职者准备Java程序员面试。" 一、Java基础 1. JDK（Java Development Kit）是Java开发工具包，包含了JRE（Java Runtime Environment）和开发工具，用于编写、编译和运行Java程序。JRE则是Java运行环境，只包含运行Java程序所需的组件。 2. == 比较的是对象的引用，而equals()方法比较的是对象的内容。对于基本类型，==就是比较值；对于对象，==比较的是内存地址，equals()比较的是内容（默认行为，可重写）。 3. 错误。两个对象的hashCode()相同并不意味着equals()一定为true，因为不同的对象可以有相同的哈希码，但它们的内容可能不同。 4. final关键字在Java中用于声明常量、确保变量不被重新赋值、以及标记不可被继承的类和方法。 5. Math.round(-1.5)的结果是-1，因为round()方法会四舍五入到最接近的整数。 6. String不是基础数据类型，而是对象类型，属于引用类型。 7. Java中操作字符串的主要类有String、StringBuilder和StringBuffer。String是不可变的，而StringBuilder和StringBuffer是可变的，适用于字符串拼接等操作。StringBuffer是线程安全的，StringBuilder则不是。 8. 不同。前者创建一个字符串常量，后者创建一个字符串对象。 9. 可以使用StringBuilder或StringBuffer的reverse()方法来反转字符串。 10. String类的常用方法包括length()、charAt()、substring()、indexOf()、replace()等。 11. byte的取值范围是-128到127，计算方式是2^(-8)到(2^(-8)-1)，因为byte占8位。 12. 普通类可以有实例，可以包含非抽象方法；抽象类不能被实例化，至少包含一个抽象方法。 13. 抽象类不能用final修饰，因为final类不能被继承，而抽象类本身就是设计用来被继承的。 14. 接口不包含方法的实现，所有方法默认是public abstract；抽象类可以包含方法实现，可以有非抽象方法。接口允许多继承，抽象类只能单继承。 二、容器 18. Java容器主要包括List、Set、Map三大接口及其实现类，如ArrayList、LinkedList、HashSet、HashMap、TreeMap等。 19. Collection是所有单列集合的父接口，Collections是工具类，提供各种集合操作的静态方法。 20. List是有序的，允许重复元素；Set不允许重复元素；Map存储键值对，键唯一。 21. HashMap是非同步的，允许null键和null值；Hashtable是同步的，不允许null键和null值。 22. 根据是否需要排序和线程安全性选择。HashMap快速查找，不保证顺序；TreeMap按键排序，线程不安全。 23. HashMap基于哈希表实现，通过键的哈希值快速定位元素。 24. HashSet内部使用HashMap实现，存储键值对，键为元素，值为空。 25. ArrayList基于数组，适合随机访问；LinkedList基于双向链表，适合插入和删除。 26. 使用List的toArray()方法可以将List转换为数组，反之，使用Arrays.asList()可以将数组转换为List。 27. ArrayList线程不安全，Vector是线程安全的，性能较差。 28. Array是C/C++中的概念，表示原始数据类型的数组；ArrayList是Java中的容器类，表示对象的列表。 29. poll()移除并返回队列头元素，remove()移除队列头元素，抛出异常如果没有元素。 30. 线程安全的集合类包括Vector、HashTable、ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList、ConcurrentLinkedQueue等。 31. 迭代器用于遍历集合元素，提供了next()和hasNext()方法。 32. 使用迭代器时，通过next()获取元素，hasNext()检查是否还有元素。特点是只读、不可变迭代和fail-fast机制。 33. Iterator只允许单向遍历，ListIterator支持双向遍历，还可以添加和删除元素。 34. 常见的设计模式包括工厂模式、单例模式、观察者模式、适配器模式、装饰器模式、代理模式等。 35. Object类中的方法包括toString()、hashCode()、equals()、clone()、finalize()、getClass()等。 36. 动态绑定（多态）在运行时决定方法调用，静态绑定（早期绑定）在编译时决定。 三、数据库 37. SQL优化通常包括选择合适的索引、避免全表扫描、减少JOIN操作、合理设计数据库结构等。 38. 聚集索引的叶子节点存储实际数据，非聚集索引的叶子节点存储对应数据的指针。 39. 可以使用乐观锁（版本号或时间戳）或悲观锁（如行级锁定）来确保并发修改的安全。 40. 数据库连接池管理数据库连接，避免频繁创建和销毁连接，提高性能和资源利用率。 41. 一条SQL语句在MySQL中可能会涉及解析、预处理、执行计划生成、执行等多个步骤。 以上只是简要解释，每个知识点都可以深入探讨，例如深入理解Java集合框架的设计、SQL优化的具体策略、数据库连接池的工作原理等。在面试中，深入理解和实际应用这些知识是非常重要的。