所谓 API 就是一些已经写好、可直接调用的类库

注：右上方的悬浮框有目录索引

一、集合框架和泛型

1】Java集合框架是什么?框架的一些优点

每种编程语言中都有集合，最初的 Java 版本包含几种集合类：Vector、Stack、HashTable 和 Array。随着集合的广泛使用，Java 1.2 提出了囊括所有集合接口、实现算法的集合框架。在保证线程安全的情况下使用泛型和并发集合类，Java 已经经历了很久。它还包括在 Java 并发包中，阻塞接口以及它们的实现。

优点

降低开发成本

代码质量得到提高

降低代码维护成本

复用性和可操作性

@Override
	// 自定义集合框架排序方法，根据实体类中唯一的值进行比较
    public int compareTo(Student o) {
        // TODO Auto-generated method stub
        if(this.id == o.id){
            return 0;
        }else if(this.id > o.id){
            return 1;
        }else{
            return -1;
        }
    }

2】集合框架中的泛型有什么优点？

（ Java 1.5 引入了泛型）
泛型允许我们为集合提供一个可容纳的对象类型
避免在运行出现 ClassCastException
使得代码更加整洁
不需要显示转换和 instanceOf 操作符

	/*
	 * instanceof 使用实例
	 */
	public static void main(String[] args) {
		Father fatherOne = new Father();
		Father fatherTwo = new Son();
		
		// 判断 Father 类型的引用变量 fatherOne 是否指向了 Son 类的实例对象
		if(fatherOne instanceof Son){
			System.out.println("Father 类型的引用变量 fatherOne 指向 Son 的实例对象");
		}else{
			System.out.println("Father 类型的引用变量 fatherOne 并没有指向 Son 的实例对象");
		}
		
		System.out.println();
		
		// 判断 Father 类型的引用变量 fatherOne 是否指向了 Son 类的实例对象
		if(fatherTwo instanceof Son){
			System.out.println("Father 类型的引用变量 fatherTwo 指向 Son 的实例对象");
		}else{
			System.out.println("Father 类型的引用变量 fatherTwo 并没有指向 Son 的实例对象");
		}
	}

3】Java 集合框架的基础接口有哪些？

集合框架思绪导图

4】为何 Map 接口不继承 Collection 接口？

Map 不是集合，集合也是不 Map，因此 Map 继承 Collection 毫无意义
如果 Map 继承 Collection 接口，那么元素去哪儿？Map 包含 key-value 对，它提供抽取 key 或 value 列表集合的方法，但是它不适合“一组对象”规范

5】Iterator 是什么？

Iterator 接口提供遍历任何 Collection 接口
可以从一个 Collection 中使用迭代器方法来获取迭代器实例
迭代器取代了 Java 集合框架中的 Enumeration
迭代器允许调用者在迭代过程中移除元素

二、实用类

1】如何将字符串转化成 int ？

使用包装类 Integer

		System.out.println(Integer.valueOf("2"));	// 将字符串转换成包装类的 Integer 对象
		System.out.println(Integer.parseInt("123"));	// 将字符串转换成 int 型变量

2】为什么在 Java 中存储密码要使用 char[] ，而不使用 String？

String 是不可变的，当 String 创建之后，就不会再改变了
char[] 是可变的，在用完之后可以将其改变，不会留下任何原始数据

3】如何将字符串转换成时间 Date？

	public static void main(String[] args) {
		try {
			SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
			Date date = new Date();
			
			date =sdf.parse("2000-10-10 10:10:10");
			System.out.println("自定义时间为："+date);	
			// 输出： 自定义时间为：Tue Oct 10 10:10:10 CST 2000
			
			String customTime = sdf.format(date);
			System.out.println("\n自定义时间加格式后为："+customTime);	
			// 输出： 自定义时间加格式后为：2000-10-10 10:10:10
		} catch (ParseException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

4】字符串对象 String，StringBuilder，StringBuffer 之间的区别？

只有 String 是不可变的（即：不可自由增加或者删除字符串）
StringBuilder：是线程不安全的
StringBuffer：是线程安全的

注：大量字符拼接时，建议使用 StringBuilder、StringBuffer

5】计算一个字符串某个字符的出现次数？

（一）使用 chartAt 方法截取后，循环判断
（二）使用 apache.commons.lang 包中的 StringUtils

	public static void main(String[] args) {
		String customChar = new Scanner(System.in).next();
		int count=0;
		String str = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz,abcdefghijklmnopqrstuvwxyz,abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";
		for(int i=0;i<str.length();i++){
			if(str.charAt(i)==customChar.charAt(0)){
				count++;
			}
		}
		
		// 计算字符串某个字符出现的数次
		System.out.println(customChar.charAt(0)+"在字符中出现："+count);
		// 计算字符串中某个字符串出现的数次
		System.out.println("StringUtils 方法计算得出："+StringUtils.countMatches(str, customChar));
	}

三、输入和输出处理

1】java 中有几种类型的流？JDK 为每种类型的流提供了一些抽象类以供继承，请说出他们分别是哪些类？

字节流、字符流（输入流、输出流）

字节流继承于 InputStream、OutputStream

字符流继承于 Reader、Writer。在 java.io 包中还有许多其他的流，

流主要是为了提高性能和使用方便。

2】什么是 java 序列化，如何实现 java 序列化？

处理对象流的机制，将对象内容流化

需要被序列化的类实现 Serializale 接口

使用输出流构造 ObjectOutputStream（对象流）

使用 writeObject（Object obj）

@SuppressWarnings("serial")
public class User implements Serializable{

	// 成员变量
	private String user_name;
	private String user_password;
	// 无法序列化的成员变量
	transient private String user_Jurisdiction;
	
	// --- 构造方法 ---
	// 此处省略（Alt+Shift+S 组合键选择 Constructors from superclass... 和 Constructors from using Fields...，自动生成代码即可）	
	// --- get / set 方法 ---
	// 此处省略（Alt+Shift+S 组合	键选择 Generate Getters and Setters...，自动生成代码即可）
	// --- toString ---
	// 此处省略（Alt+Shift+S 组合	键选择 Generate toString()...，自动生成代码即可）
	
	// 入口函数，测试方法，建议在测试类中编写
	public static void main(String[] args) {
		
		// 先创建文件，将序列化后的对象保存到文件中
		File file = new File("text.txt");
		if(!file.exists()){
			try {
				file.createNewFile();
			} catch (IOException e) {
				System.out.println("文件创建异常！");
				e.printStackTrace();
			}
		}
		
		// 使用流对对象进行操作
		User user = new User("Ajax","ajax","0");
		try {
			// 创建输出流，将对象写入文件
			FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
			ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(fos);
			oos.writeObject(user);
			oos.flush();
			
			// 创建输入流，将对象信息从文件中输出到控制台
			FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
			ObjectInputStream  ois = new ObjectInputStream(fis);
			User new_user = (User)ois.readObject();
			
			// 输入读取到的反序列化信息
			System.out.println(new_user.toString());
			
			// 关闭流
			ois.close();
			fis.close();
			oos.close();
			fos.close();
		} catch (FileNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (ClassNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		} 
	}
}

3】使用处理流的优势有哪些？如何识别所使用的流是处理流还是节点流

-优势-

使用处理流操作更简单，效率更高

-判别-

处理流（包装流）的构造器参数不是一个物理节点，而是已经存在的流

节点流都是直接以物理 IO 及节点作为构造器参数的，直接与数据源相联

4】什么是标准的 I/O 流？

在 Java 中：stdin 表示键盘、stdout 表示监视器
System.in 和 System.out 及 System.err 统称为标准流

public final static InputStream in = nullInputStream();
public final static PrintStream out = nullPrintStream();
public final static PrintStream err = nullPrintStream();

5】什么能被序列化？什么不能被序列化？

可以序列化

属性

类名

不可以序列化

static 的属性

方法

加了 transient 修饰符的属性

四、XML

1】XML 是什么？

XML 是可扩展标记语言（ Extensible Markup language ）
可以根据自己的需要扩展 XML
XML 中可以轻松定义：自定义标签

2】DTD 与 XML Schema 有何区别？

DTD

不使用 XML 编写 XML 文件

是文档类型描述（Document Type definition）是定义 XML 文件结构的传统方式

XML Schema

本身就是 XML 文件

XML 解析器等已有 XML 工具可以用来处理 XML Schema

设计于 DTD 之后，提供了更多的类型来映射 XML 文件不同的数据类型

3】XML CDATA 是什么？

CDATA 是指字符数据，它有特殊的指令被 XML 解析器解析
XML 解析器解析 XML 文档中所有的文本，标签的值也会被解析，因为标签值也可能包含 XML 标签。
CDATA 部分不会被 XML 解析器解析
CDATA 部分以结束

4】XSLT 是什么？

XSLT 也是常用的 XML 技术，用于将一个 XML 文件转换为另一种 XML、HTML或者其他格式
XSLT 为转换 XML 文件详细定义了自己的语法，函数和操作符。
通常由 XSLT 引擎完成转换，XSLT 引擎读取 XSLT 语法编写的 XML 样式表或者 XSL 文件的指令。
XSLT 大量使用递归来执行转换。
一个常见 XSLT 使用就是将 XML 文件中的数据作为 HTML 页面显示。
XSLT 也可以很方便地把一种 XML 文件转换为另一种文档

5】DOM 和 SAX 解析器有什么区别？

DOM 和 SAX 解析器的主要区别在于它们解析 XML 文档的方式。
使用 DOM 解析时，XML 文档以树形结构的形式加载到内存中
SAX 是事件驱动的解析器

五、Java 反射机制

1】反射获取字节码对象方式、创建对象的两种方式？

获取字节码方式三种

类名.class 例：System.class

对象.getClass() 例：new Date().getClass();

Class.forName(“类名”) 例：Class.forName(“java.util.Date”);

创建对象的两种方式

直接使用字节码创建对象，只能调用默认的构造方法：字节码.newInstance();

获取构造方法 Constructor，然后调用构造方法创建，可以通过参数不同调用不同的构造方式

2】怎么理解反射，反射的应用？

在运行状态下，通过类的字节码文件去解剖一个类，使用类的构造方法、成员变量、成员函数
反射就是把 Java 类中的各种成分映射成相应的 Java 类。
一般情况下我们要解决某个问题，先找到相关的类，创建该类的对象，然后通过该对象调用对应的方法来解决问题。反射是一个正好相反的过程，开始可能并没有解决这个问题，而我们却先用一个当时可能并不存在的方法解决了这个问题，后来才有的这个类。这其实就是框架的原理，先有的框架再有的解决问题的类。
框架描述了整体，制订了功能方法的规范，具体的实现之后按照这个规范编写。这些都需要靠反射来完成。使用框架有良好的扩展性，某部分功能的优化不需要涉及程序整体，只需要修改特定的部分就好了，然后通过配置文件，获取对应的类名，就可以了。

3】什么是 reflection（反射）?

Java 中的反射是一种强大的工具，它能够创建灵活的代码，这些代码可以在运行时装配，无需在组件之间进行链接。
反射允许在编写与执行时，使程序代码能够接入装载到 JVM 中的类的内部信息，而不是源代码中选定的类协作的代码。这使反射成为构建灵活应用的主要工具。
需要注意的是，如果使用不当，反射的成本会很高

4】反射的原理是什么？

反射是为了能够动态的加载一个类，动态的调用一个方法，动态的访问一个属性等动态要求而设计的。
它的出发点就在于 JVM 会为每个类创建一个 java.lang.Class 类的实例，通过该对象可以获取这个类的信息，然后通过使用 java.lang.reflect 包下的 API 以达到各种动态需求。

5】Class 类的含义和作用是什么？

第一个 Class 类的对象就代表了一种被加载进入 JVM 的类，它代表了该类的一种信息映射。开发者可以通过三种途径获取到 Class 对象。

Class 的 forName() 方法的返回值就是 Class 类型，也就是动态导入类的 Class 对象的引用。
public static Class<?> forName(String className) throws ClassNotFoundException
每个类都会有一个名称为 Class 的静态属性，通过它也是可以获取到 Class 对象的，示例代码如下：
Class<Student> class = Student.class; // 访问 Student 类的 class 属性
Object 类中有一个名为 getClass 的成员方法，它返回的是对象的运行时类的 Class 对象。因为 Object 类是所有类的父类，所以所有的对象都可以使用该方法得到它运行时类的 Class 对象，示例代码如下：
Student stu = new Student(); Class<Student> class = stu.getClass();// 调用 Student 对象 getName 方法

六、实例（1）

1】什么是 Java 集合 API?

Java 集合 API 是用来表示和操作集合的统一框架，包括接口、实现类以及帮助程序员完成一些编程的算法。

2】线程和进程有什么区别？

线程是进程的子集
不同的进程使用不同的内存空间，而所有的线程共享一片相同的内存空间。

3】如何在 Java 中实现线程？

在语言层面有两种方式
java.lang.Thread 类的实例就是一个线程，但是它需要调用 java.lang.Runnable 接口来执行
由于线程本身就是调用的 Runnable 接口所以 可以继承 java.lang.Thread 类 或者 直接调用 Runable 接口来重写 run() 方法 实现线程

4】Iterator 和 ListIterator 的区别是什么？

Iterator 可以遍历 Set 和 List 集合，而 ListIterator 只能遍历 List
Iterator 只可以向前遍历，而 ListIterator 可以双向遍历
ListIteraotr 从 Iteraotr 接口继承，然后添加了一些额外的功能，比如添加一个元素、替换一个元素、获取前面或后面元素的索引位置

5】HashMap 和 HashTable

两者老师用 key-value 方式获取数据。Hashtable 是原始集合类之一（也称遗留类）
HashMap 作为新集合框架的一部分在 Java2 的 1.2 版本中加入。

区别

HashMap 允许 key 和 value 为 null，而 HashTalbe 不允许

HashTable 是同步的，而 HashMap 不是。所以 HashMap 适合单线程，HashTable 适合多线程

HashMap 提供对 key 的 Set 进行遍历，因此这是 fail - fast 的，但 HashTalbe 提供对 key 的 Enumeration（枚举类）进行遍历，它不支持 fail - fast。

HashTable 被认为是个遗留的类，如果寻求在迭代的时候修改 Map，应使用 CocurrentHashMap

fail-fast
fail-fast 机制是java集合(Collection)中的一种错误机制。当多个线程对同一个集合的内容进行操作时，就可能会产生fail-fast事件。例如：当某一个线程A通过iterator去遍历某集合的过程中，若该集合的内容被其他线程所改变了；那么线程A访问集合时，就会抛出ConcurrentModificationException异常，产生fail-fast事件。

        Hashtable<String, String> ht = new Hashtable<String, String>();
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            ht.put("Key=" + i, "Val=" + i);
        }
        Enumeration<String> en = ht.keys();
        while (en.hasMoreElements()) {
            System.out.println(en.nextElement());
        }

七、实例（2）

1】如何决定选用 HashMap 不是 TreeMap？

对于在 Map 中插入、删除和定位元素这类操作，HashMap 是最好的选择。
若要对一个有序的 key 集合进行遍历，TreeMap 会更好
基于 collection 的大小，也许向 HashMap 中添加元素会更快，将 map 换为 TreeMap 进行有序 key 的遍历

2】在 HashTable 中上下文同步是什么意思

同步意味着在一个时间点只能有一个线程只可惜修改哈希表
任何线程在执行 hashtable 的更新操作前需要获取对象锁，其他线程等待锁的释放

3】哪些集合类提供对元素的随机访问

ArrayList、HashMap、TreeMap 和 HashTable

4】有三个线程 T1、T2、T3，怎么确保它们按顺序执行

join() 方法
在一个线程中启动另一线程，另一线程完成执行后，再执行本线程

5】Java 多线程中调用 wait() 和 sleep() 方法有什么不同？

Java 程序中 wait 和 sleep 都会造成某种形式的暂停，它们可以满足不同的需要。
wait() 方法用于线程间通信，如果等待条件为真且其它线程被唤醒时它会释放锁，而 sleep() 方法仅仅释放 CPU 资源或者让当前线程停止执行一段时间，但不会释放锁。

白_Java_高级_API