【Java】Javase基础常见面试题总结

1.为什么重写equals要重写hashCode

hashCode()与哈希表：
在Java中，哈希表（如HashMap、HashSet等）是基于哈希函数的数据结构。哈希表用来存储键值对，并允许通过键来快速查找值。在哈希表中，键的哈希码被用于计算存储位置，因此不同的键应该产生不同的哈希码以充分分散数据，减少哈希冲突。如果两个对象在equals()方法中被认为是相等的，那么它们的hashCode()方法应该返回相同的值，以确保它们在哈希表中能够正确存储和检索。

两个对象equals = true ，那么hashCode = true；
hashCode = true，不一定equals = true；
equals = false ，hashCode可能true也可能false；
hashCode = false ， equals一定等于false。
哈希集合与哈希映射的行为：
当你向HashSet或HashMap等使用哈希表的集合类中添加元素时，Java会首先计算每个元素的哈希码，并根据该哈希码将元素放置在合适的位置。接着，它会调用元素的equals()方法来检查是否存在相同的元素。如果两个对象在equals()方法中被认为是相等的，但它们的哈希码不同，会导致集合中存在两个相等的元素，这会破坏集合的一致性。

简单来说就是先判断hashCode是否相同，再判断equals，这样的步骤极大优化了纯靠equals判等的速度，因为hashCode在一个对象创建之初就已经计算完成了，所以说hashCode判等的速度是块于equals的判等速度的
规范要求：
Java的Object类中有这样的规定：如果两个对象通过equals()方法比较返回true，则它们的哈希码（由hashCode()方法返回）必须相等。因此，当你重写equals()方法时，为了遵循这个规范，你也应该相应地重写hashCode()方法。

综上所述，重写hashCode()方法是为了保证在集合类中正确地处理对象的插入、查找和删除操作。如果不同时重写hashCode()方法，会导致对象在集合中的行为不稳定，可能导致意外的结果。

String StringBuffer StringBuilder的区别

StringBuilder的拼接速度远远大于String的速度
StringBuffer跟builder逻辑一样，但是加锁了，所以速度稍微慢一些但是更加安全

速度远快于String的原因：
内存：由一个个电容组成一个个基本单位
内存在出场时设定：一个字节为一个存储单元
cpu把想看的地方的地址指令发给内存，内存把数据传给从cpu
理论上讲，想读一百个字节数据，cpu至少要下达一百次指令，单次通信，cpu到内存之间需要走20到30纳秒-电流在导线中的速度16万千米/s–20万千米/s
操作系统在分配内存的时候会尽可能挨在一起
所以每4096B会合成一个内存页
cpu每次只需要下达每个页的第一个物理单元的指令，只记住第一个bit点的地址，直接返回4096个物理单元的数据
所以一万字节只需要三个页来存储
页单元属于物理上重新划分的逻辑单元
如果一个页里面存两个，第一个大小不确定，不能确定第二个变量的位置，所以也是一种以空间换取时间的操作
内存为了加快速度，都是以页来分配，所以一个变量都会分配到4kB
- 但是有例外，利用数组可以把多个变量存到一个页里面
在页里面的变量是不支持页拓展的，如想要字符串增加内容只能新建一个页，这是正常String逻辑
StringBuilder逻辑：跟buffer一样，只不过没锁
StringBuffer的逻辑：申请一个足够大的空间，直接在空间内增加，不用申请新的页
Buffer：缓冲的意思，带有buffer代表有足够缓冲空间的数组，不用反复申请空间，对内存的消耗大大降低

== 和 equals的区别

==：如果是基本数据类型，比较值，引用类型比较地址
equals：具体看各个类重写equals方法后的比较逻辑，比如String重写了equals后，他比较的是字符串每个位置的字符是否相同
这里要注意128陷阱
在Java中，对于基本数据类型byte, short, int，以及对应的封装类Byte, Short, Integer，在范围-128到127内的数值，Java会在启动时自动缓存这些数值的对象。这样做是为了节省内存开销和提高性能。
因此，当使用==操作符比较两个在范围-128到127内的Integer对象时，会出现预期外的结果。尽管这两个对象的值相等，但它们实际上不是同一个对象，因为缓存的原因。

Integer a = 1000;
Integer b = 1000;

System.out.println(a == b); // 输出: false
System.out.println(a.equals(b)); // 输出: true

Integer x = 100;
Integer y = 100;
Integer z = new Integer(100);
System.out.println(x == y); // 输出: true
System.out.println(x == z) //输出: false
System.out.println(x.equals(y)); // 输出: true

为了避免出现这个陷阱，通常推荐使用equals()方法来比较Integer对象的值，而不是使用==操作符。这样可以确保始终对值进行比较，而不受缓存机制的影响。

ArrayList 和 LinkedList的区别

首先ArrayList底层是数组实现的，而LinkedList是基于链表实现的
由于底层的差别，所以ArrayList更适合于查找，而LinkedList更适合增删改操作
虽然他俩都实现了LIst接口，但是LinkedList还实现了Deque接口，所以可以当作队列来用