面试题汇总(基础部分)

1.Java中String,StringBuilder和StringBuffer的区别
答:相比于StringBuilder和StringBuffer,String对象一旦创建便不可更改;StringBuilder和StringBuffer相比,StringBuffer是线程安全的,因为StringBuffer中大部分方法由synchronized关键字修饰,但是StringBuilder的运算速度要比StringBuffer快
扩展:并且String,StringBuilder和StringBuffer类是不能被继承的。因为他们都被final所修饰。
final 修饰的类叫最终类,该类不能被继承。
final 修饰的方法不能被重写。
final 修饰的变量叫常量,常量必须初始化,初始化之后值就不能被修改。

使用final关键字,JVM会对方法、变量及类进行优化。在《Effective Java》书中的第17条就说过:要么为了继承而设计,并提供文档说明,要么就禁止继承

2.Java 中 IO 流分为几种?
按功能来分:输入流(input)、输出流(output)。
按类型来分:字节流和字符流。
字节流和字符流的区别是:字节流按 8 位传输以字节为单位输入输出数据,字符流按 16 位传输以字符为单位输入输出数据。
扩展: BIO、NIO、AIO 有什么区别?
BIO:Block IO 同步阻塞式 IO,就是我们平常使用的传统 IO,它的特点是模式简单使用方便,并发处理能力低。
NIO:New IO 同步非阻塞 IO,是传统 IO 的升级,客户端和服务器端通过 Channel(通道)通讯,实现了多路复用。
AIO:Asynchronous IO 是 NIO 的升级,也叫 NIO2,实现了异步非堵塞 IO ,异步 IO 的操作基于事件和回调机制。

3. Java 容器都有哪些?在这里插入图片描述
扩展:List、Set、Map 之间的区别是什么?
在这里插入图片描述
List是有序重复的,Set是无序不重复的,TreeSet除外,TreeSet是有序不重复的,HashMap是无序的,Key值必须唯一,value可以重复。

4. HashMap 和 Hashtable 有什么区别?
存储:HashMap 运行 key 和 value 为 null,而 Hashtable 不允许。
线程安全:Hashtable 是线程安全的,而 HashMap 是非线程安全的。
推荐使用:在 Hashtable 的类注释可以看到,Hashtable 是保留类不建议使用,推荐在单线程环境下使用 HashMap 替代,如果需要多线程使用则用 ConcurrentHashMap 替代。
扩展:HashMap 的实现原理
HashMap 基于 Hash 算法实现的,我们通过 put(key,value)存储,get(key)来获取。当传入 key 时,HashMap 会根据 key. hashCode() 计算出 hash 值,根据 hash 值将 value 保存在 bucket 里。当计算出的 hash 值相同时,我们称之为 hash 冲突,HashMap 的做法是用链表和红黑树存储相同 hash 值的 value。当 hash 冲突的个数比较少时,使用链表否则使用红黑树。

5.ArrayList 和 LinkedList 的区别是什么?
数据结构实现:ArrayList 是动态数组的数据结构实现,而 LinkedList 是双向链表的数据结构实现。
随机访问效率:ArrayList 比 LinkedList 在随机访问的时候效率要高,因为 LinkedList 是线性的数据存储方式,所以需要移动指针从前往后依次查找。
增加和删除效率:在非首尾的增加和删除操作,LinkedList 要比 ArrayList 效率要高,因为 ArrayList 增删操作要影响数组内的其他数据的下标。
综合来说,在需要频繁读取集合中的元素时,更推荐使用 ArrayList,而在插入和删除操作较多时,更推荐使用 LinkedList。
扩展:ArrayList 和HashMap 的默认大小
ArrayList 大小为10, HashMap 默认值为 16

6.sleep() 和 wait() 有什么区别?
类的不同:sleep() 来自 Thread,wait() 来自 Object。
释放锁:sleep() 不释放锁;wait() 释放锁。
用法不同:sleep() 时间到会自动恢复;wait() 可以使用 notify()/notifyAll()直接唤醒。
扩展:notify()和 notifyAll()有什么区别?
notifyAll()会唤醒所有的线程,notify()会唤醒一个线程。notifyAll() 调用后,会将全部线程由等待池移到锁池,然后参与锁的竞争,竞争成功则继续执行,如果不成功则留在锁池等待锁被释放后再次参与竞争。而 notify()只会唤醒一个线程,具体唤醒哪一个线程由虚拟机控制。

7.synchronized 和 volatile 的区别是什么?
volatile 是变量修饰符;synchronized 是修饰类、方法、代码段。
volatile 仅能实现变量的修改可见性,不能保证原子性;而 synchronized 则可以保证变量的修改可见性和原子性。
volatile 不会造成线程的阻塞;synchronized 可能会造成线程的阻塞。

扩展:多线程中 synchronized 锁升级的原理是什么?
synchronized 锁升级原理:在锁对象的对象头里面有一个 threadid 字段,在第一次访问的时候 threadid 为空,jvm 让其持有偏向锁,并将 threadid 设置为其线程 id,再次进入的时候会先判断 threadid 是否与其线程 id 一致,如果一致则可以直接使用此对象,如果不一致,则升级偏向锁为轻量级锁,通过自旋循环一定次数来获取锁,执行一定次数之后,如果还没有正常获取到要使用的对象,此时就会把锁从轻量级升级为重量级锁,此过程就构成了 synchronized 锁的升级。
锁的升级的目的:锁升级是为了减低了锁带来的性能消耗。在 Java 6 之后优化 synchronized 的实现方式,使用了偏向锁升级为轻量级锁再升级到重量级锁的方式,从而减低了锁带来的性能消耗。

8:JSP 和 servlet 有什么区别?
JSP 是 servlet 技术的扩展,本质上就是 servlet 的简易方式。
JSP 侧重于视图,servlet 主要用于控制逻辑。

扩展:JSP 有 9 大内置对象
request:封装客户端的请求,其中包含来自 get 或 post 请求的参数;
response:封装服务器对客户端的响应;
pageContext:通过该对象可以获取其他对象;
session:封装用户会话的对象;
application:封装服务器运行环境的对象;
out:输出服务器响应的输出流对象;
config:Web 应用的配置对象;
page:JSP 页面本身(相当于 Java 程序中的 this);
exception:封装页面抛出异常的对象。
JSP 的 4 种作用域
page:代表与一个页面相关的对象和属性。
request:代表与客户端发出的一个请求相关的对象和属性。一个请求可能跨越多个页面,涉及多个 Web 组件;需要在页面显示的临时数据可以置于此作用域。
session:代表与某个用户与服务器建立的一次会话相关的对象和属性。跟某个用户相关的数据应该放在用户自己的 session 中。
application:代表与整个 Web 应用程序相关的对象和属性,它实质上是跨越整个 Web 应用程序,包括多个页面、请求和会话的一个全局作用域。

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