Java常见面试题_2022最新版

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一、基础语法面试题

（一）Java基础

八大基本类型及所占的字节数

float f=3.4;是否正确

• 不正确
• 3.4 是浮点型，Java中小数字面量默认是double类型，float f = 3.4 可以理解为我想将一个double类型的值赋值给float类型，是基本类型转换中的大转小，需要强转；float f = (float)3.4 或者我们在什么 3.4 的时候就规范这个3.4的类型 float f = 3.4F

short s1 = 1; s1 = s1 + 1;有错吗?short s1 = 1; s1 += 1;有错吗

• short s1 = 1; s1 = s1 + 1;
  • 报错。整型运算时，默认会先转换为 int 类型，表示 s1+1 为一个int类型。需要强制类型转换 s1 = (short)(s1 + 1)
• short s1 = 1; s1 += 1;
  • 不报错。因为 += 有默认的强制类型转换

String 是最基本的数据类型吗

不是，String是引用类型，底层维护的是char类型的数组

switch…catch 结构中，switch()括号里都可以传递什么类型的参数

• byte
• short
• char
• int
• String（JDK1.7以后可以）
• enum

&与&&的区别

& 是 位运算符；可以操作boolean类型，也可以操作数值类型；
&& 是逻辑运算符，表示逻辑与，只能操作boolean类型；
当运算符两边的表达式都为 true 时，结果才为 true，反之则为 false；而其中&&比较特别，我们又称短路与，当&&左边的表达式为 false 时，则不再执行&&右侧的表达式，结果也为 false，我们称之为短路，用一句话概括&&的规则：见 false 则 false；
|与||也同理，||也会出现短路功能，我们可以将短路或的规则一句话概括为：见 true 则 true

break ,continue ,return 的区别及作用?

• break 跳出/结束当前循环，不再执行当前层次的循环(单层)
• continue 跳过本次循环，进入下一次的条件判定
• return 用于方法中
  • 无返回值：结束方法的执行
  • 有返回值：结束当前方法，返回结果给调用方

数组和冒泡排序

冒泡排序详解：

public class Sort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {3,44,38,5,47,15,36,26,27,2,46,4,19,50,48};
        bubbleSort(arr);
        //[2, 3, 4, 5, 15, 19, 26, 27, 36, 38, 44, 46, 47, 48, 50]
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
    /**
     * 冒泡排序
     * @param arr   想要排序的数组
     */
    public static void bubbleSort(int[] arr){
        //控制比较轮数
        for (int i = 0; i < arr.length -1; i++) {
            //每轮比较多少次
            for (int j = 0; j < arr.length -i -1; j++) {
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    // temp 为一个临时变量，为了存储交换时的临时值
                    int temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
    }
}

递归

求累加和

//递归：方法自己调用自己
//求 1~n 的和
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
       int sum= b1(100);
        System.out.println(sum);
    }

    private static int b1(int i) {
        if(i==1){
            return 1;
        }
        return i+b1(i-1);
    }
}

斐波那契数列

// 斐波那契数列，1,1,2,3,5,8,13...这样一个数列就是斐波那契数列，求第n项的值。
public static int f1(int n) {
    if(n < 1) {
        return 0;
    }else if(n == 1 || n == 2) {
        return 1;
    }
 
    return f1(n-1) + f1(n-2);
}

（二）面向对象

什么是面向对象

面向对象是以对象为核心来思考，解决问题的一种方式，它是 Java 核心的一种思想；
世间的万事万物我们都可以理解成一个对象，所以才有我们万物皆对象的说法。

面向对象的有哪些特征？以及你对这些特征的理解？

面向对象三大特征：封装，继承，多态

1. 封装
   • 类：封装的是对象属性和行为
   • 方法：封装的是具体的业务逻辑功能
   • 访问控制修饰符：封装的是访问权限
2. 继承
   继承是一种利用已有的类快速创建新的类的一种机制
   • 作用：代码的复用
   • 父类：所有子类共有的行为和属性
     子类：子类所特有的属性和行为
   • 子类继承父类后，子类具有：父类+子类
   • 单一继承，多实现，继承是具有传递性的
3. 多态
   • 行为的多态，对象的多态
   • 多态的表现形式：行为的多态（重载，重写），对象的多态（向上造型，强制类型转换（instanceof）/向下转型）

面向对象的优点：易复用、易维护、易扩展，降低了系统代码的耦合度。

重写和重载的区别

1. 重载（overload）
   • 发生在 同一个类 中，方法名相同，参数列表不同，方法体不同
   • 与返回值类型无关
   • 编译期绑定
2. 重写（override）
   • 发生在 父子类 中，方法名称相同，参数列表相同（方法名称+参数列表=方法的签名）方法体不同
   • 重写遵循两同两小一大
     • 1）两同：方法名相同，参数列表相同（方法的签名）
     • 2）两小：（返回值类型、异常、访问权限）
       • A. 子类方法的返回值小于等于父类方法的返回值
         • a. void/基本类型返回值必须相同
         • b. 引用类型的返回值小于等于父类的返回值（父类大，子类小）
       • B. 子类方法抛出的异常小于或等于超类的方法抛出的异常
     • 3）一大：子类方法的访问权限大于或等于父类方法的访问权限
   • 运行期绑定

注意：构造方法不能重写，声明为 final 的方法不能被重写，声明为 static 的方法不能被重写，但是可以被再次声明；

构造方法可以重载吗

//构造方法可以重载
public class Aoo {
    String name;
    Aoo(){}//无参构造方法
    Aoo(String name){//含参构造方法
        this.name = name;
        System.out.println("超类");
    }
}

构造方法可以重写吗

//构造方法不可以重写
public class Aoo {
    String name;
    Aoo(){}//无参构造方法
    Aoo(String name){//含参构造方法
        this.name = name;
        System.out.println("超类");
    }
}
public class Boo extends Aoo{
    int age;
    Boo(){}
    Boo(String name,int age){
        super(name);//子类的构造方法中会调用父类的构造方法,但是不能重写
        this.age = age;
        System.out.println("派生类");
    }
}

构造器(构造方法)是如何工作的？(-)

Java 在构造实例时的顺序是这样的：

• 分配对象空间，并将对象中成员初始化为 0 或 null，java 不允许用户操纵一个不定值的对象。
• 执行属性值的显式初始化
• 执行构造器
• 将变量关联到堆中的对象上

this 与 super 的区别

• this
  • this 指代的时当前对象
  • this.属性 调用的是当前对象的属性
  • this() 是对本类构造函数的调用
    • 必须放在构造方法的第一行，否则会出现编译错误
  • this.方法 调用的是当前对象的方法
• super
  • super 指代的时当前对象父级（直接）对象
  • super.属性 指代的是超类对象的属性
  • super() 是对超类构造函数的调用
    • 必须放在构造方法的第一行，否则会出现编译错误
  • super.方法 调用的是父类对象的方法

访问控制修饰符有哪些？有什么区别？

final 关键字

final 是最终的意思，可以修饰变量，方法，类

• 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。
• final 修饰的方法不能被重写
• final 修饰的类不能被继承

static 关键字

static 是静态的意思，常用于修饰变量和方法，当然也可以修饰代码块和内部类。
静态的特点：

• 随着类的加载而加载
• 优先于对象存在
• 被所有对象所共享
• 可以被类名点直接调用

注意事项:

• 为什么静态方法只能访问静态成员?
  • 因为静态的内容是随着类的加载而加载,他是先进入内存中的
• 静态方法中不能使用 this,super 关键字(静态方法中没有隐式的 this)

抽象类能使用 final 修饰吗？

不能，定义抽象类就是为了让其他类继承的，如果定义为 final 该类就不能被继承了，这样彼此就会产生矛盾，所以 final 不能修饰抽象类

静态代码块，构造代码块，构造方法，局部代码块的执行顺序

静态代码块>构造代码块>构造方法>局部代码块

// 静态代码块>构造代码块>构造方法>局部代码块
public class Test{
    public Test(){
        System.out.println("三");
    }
    public void aa(){
        System.out.println("一");
    }
    {
        System.out.println("九");
    }
    public class TestChild{
        public TestChild(){
            System.out.println("五");
        }
        {
            System.out.println("七");
        }
        public void bb(){
            System.out.println("二");
        }
    }

	public static void main(String[]args){
    	new Test().new TestChild().bb();//八,九,三,七,五,二
	}
	static{
    	System.out.println("八");
	}
}

成员变量与局部变量的区别

变量：在程序执行的过程中，在某个范围内其值可以发生改变的量。从本质上讲，变量其实是内存中的一小块区域。
成员变量：类里方法外的变量，我们称为成员变量
局部变量：方法中的变量，我们称为局部变量
区别：

• 作用域：
  • 成员变量：针对整个类有效
  • 局部变量：只在某个范围内有效（一般指的时方法内或者代码块内）
• 存储位置：
  • 成员变量：随着对象的创建而存在，随着对象的消失而消失，存储在堆内存中。
  • 局部变量：在方法被调用，或者语句被执行的时候存在，存储在栈内存中。当方法调用完，或者语句结束后，就自动释放。
• 生命周期
  • 成员变量：随着对象的创建而存在，随着对象的消失而消失。
  • 局部变量：当方法调用完，或者语句结束后，就自动释放。
• 初始值
  • 成员变量：有默认初始值。
  • 局部变量：没有默认初始值，使用前必须赋值。
• 使用原则
  • 在使用变量时需要遵循的原则为：就近原则。即：首先在局部范围找，有就使用；接着在成员位置找。

什么是值传递，什么是引用传递

值传递（pass by value）是指在调用函数时将实际参数的值复制一份传递到函数中，这样在函数中如果对参数的副本进行修改，将不会影响到原来的实际参数值。
引用传递（pass by reference）是指在调用函数时将实际参数的引用地址（引用的对象在堆中的内存地址）直接传递到函数中，那么在函数中对参数所进行的修改，将影响到实际参数。

错误理解一：值传递和引用传递，区分的条件是传递的内容，如果是个值，就是值传递。如果是个引用，就是引用传递。
错误理解二：Java是引用传递。
错误理解三：传递的参数如果是普通类型，那就是值传递，如果是对象，那就是引用传递。

Java是值传递还是引用传递

java中无论是基本类型还是引用类型，都是值传递:

• 对于基本类型而言，传递的是具体的值的副本
• 对于引用类型而言，传递的是具体的地址值的副本

静态变量与实例变量的区别

• 调用方式：
  • 静态变量也称为类变量，可以直接通过类名点调用，也可以通过对象名点(引用)调用[但是不建议]。这个变量是属于类的。
  • 实例变量只能通过对象名(引用)点调用，这个变量属于对象的。
• 储存方式：
  • 静态变量在类加载到内存的时候会对其进行分配空间，且只会分配一次内存空间，以后对该静态变量的操作都是在这一块内存上完成的，这块内存空间我们成为方法区/静态区。
  • 成员变量时在每创建一个对象时，都会对该对象的实例变量进行分配空间，这块内存空间我们成为堆内存。
• 生命周期：
  • 静态变量随着类的加载而存在，随着类的消失而消失，声明周期较长
  • 成员变量随着对象的创建而存在，随着对象的消失而消失
• 与对象的相关性：
  • 静态变量是所有对象共享的数据
  • 实例变量是每个对象所特有的数据

接口（interface）和抽象类（abstract class）的区别

• 抽象类是由 abstract class 修饰的，接口是由 interface 修饰的，interface 需要被实现 implements，而 abstract class 需要被继承 extends
• 抽象类中可以有成员变量，也可以有常量，接口中都是常量
• 抽象类中可以有普通方法也可以有抽象方法，接口中都是抽象方法（Java8 以后可以有普通方法,但是普通方法必须由 static 或 default 修饰的
• 抽象类中可以定义构造方法，接口中不能定义构造方法，但是都没有意思，因为不能被实例化
• 抽象类中任何访问控制修饰符都可以，接口中访问控制修饰符只能为 public

接口的作用

• 重要性:abstract class/interface 与对应的实体类这两种耦合机制才使得 Java 强大的面向对象思维得以实现
• 简单，规范：项目庞大时,我们定义的一些关键的接口能告诉我们要实现具体的业务逻辑，使得代码开发简单，规范
• 维护，扩展性：便于后期的维护和功能的扩展
• 安全，严密性：接口是实现低耦合的重要手段，它描述了系统对外的所有服务，而不涉及具体的实现细节，这样比较安全，严密。

JDK 中常用的包有哪些

• java.lang
  • 这个是系统的基础类，使用时不需要导包
• java.util
  • 这个是系统的工具类，起到了辅助作用
• java.io
  • 这里是所有和输入输出有关的类，包括文件的相关操作
• java.net
  • 这里是与网络有关的类
• java.sql
  • 这个是与数据库操作的类

JDK8新特性

• 函数式接口
• Stream API
• 接口中的默认方法和静态方法
• 新时间日期API
• Optional

Lambda 语法

Lambda表达式可参考：Lambda表达式详解

(参数列表)->{
  方法体
}

这里引入了一个新的符号：-> ，我们称之为箭头符号
由上述语法可以看出，Lambda表达式由箭头符号分为了两部分：

• 左侧：Lambda表达式中的参数列表
• 右侧：Lambda表达式中的方法体/代码块

注意事项：Lambda表达式只能用于接口中只有一个抽象方法的情境中

Lambda 表达式什么时候用

当我们想使得我们的代码更简洁更灵活，我们使用 Lambda 表达式；
只有满足只有一个抽象方法的抽象类或者接口我们才能使用 Lambda 表达式

所有的接口都支持 Lambda 表达式嘛

Lambda表达式只能用于接口中只有一个抽象方法的情境中，一般我们称这种接口为函数式接口

二、API面试题

（一）String

== 和 equals 的区别

• ==
  • 基本类型中，比较的是值是否相等
  • 引用类型中，比较的是引用是否相等
• equals
  • equals 是 Object 的方法，默认的情况下比较的也是引用是否相等，实际就是 ==，但是很多类中重写了equals 方法，所以比较的就是对象的内容是否相等。

// ==  equals  ->  比较
int a = 5;
int b = 7;
System.out.println(a == b);
// == 比较基本类型的时候,比较的是 值是否相等
// == 比较引用类型的时候,比较的是 地址值是否相等(内存中地址不一样)
//equals 不能比较基本类型,只能比较引用类型
//equals 是 Object 的方法 
//       => public boolean equals(Object obj) {return (this == obj);}
//       -> 相当于 ==  -> 比较的就是 地址值
//如果我们重写了 equlas 方法,我们比较的就是值的相等
Student s1 = new Student("张三",15);
Student s2 = new Student("张三",15);
System.out.println(s1);//地址值 com.cy.entity.Student@16e8e07
System.out.println(s2);//地址值 com.cy.entity.Student@16e8e08
System.out.println(s1 == s2);//地址值不相等,所以结果为 false
System.out.println(s1.equals(s2));//不重写 equals 结果为 false,重写 equlas 结果为 true

String 中有哪些常用的方法

• charAt() 返回指定索引处的字符
• indexOf/lastIndexOf() 返回指定字符的索引
• startsWith/endsWith() 以什么开头/以什么结尾
• subString() 截取字符串
• matches() 此字符串是否匹配给定的正则表达式。
• split() 分割字符串，返回一个分割后的字符串数组
• toLowerCase/toUpeerCase() 将字符串转成小写字母/将字符串转成大写字符
• trim() 去除字符串两端空白
• replaceAll() 字符串替换
• length() 返回字符串长度
• valueOf() 将其他类型转换成字符串类型
• isEmpty() 判断字符串是否为空
• getBytes() 返回字符串的 byte 类型数组
• contains() 字符串中是否包含指定字符
• compareTo() 按字典顺序比较两个字符串

是否可以继承String 类

不能，因为 String 类是由 final 修饰的类，故不能被继承

String s = new String(“abc”);创建了几个字符串对象

创建了一个或者两个 String 类型对象

• new 对象的时候，系统会先检测常量池中是否含有”abc”这个字符串对象，如果有，则不在常量池中创建，只在堆中开辟一个空间存放 String 对象。
• 如果字符串常量池中没有这个字符串对象，则在常量池中和堆中各创建一个对象。

String s = new String(“ab”+“c”);创建了几个字符串对象

创建了一个或者两个 String 类型对象
“ab”+“c” 在编译时 自动 转变成”abc”

• new 对象的时候，系统会先检测常量池中是否含有”abc”这个字符串对象，如果有，则不在常量池中创建，只在堆中开辟一个空间存放 String 对象。
• 如果字符串常量池中没有这个字符串对象，则在常量池中和堆中各创建一个对象

String，StringBuilder，StringBuffer 的区别

• String，StringBuffer，StringBuilder 这三者都是操纵字符串的类
• String 底层是由 final 修饰的 char[]，声明的对象不可以被改变。如果每次改变相当于重新生成一个 String 对象，并将指针指向新的对象；
• StringBuffer，StringBuilder 没有被 final 修饰，并且提供了一个自动扩容的机制(初始的默认长度为 16)，会自动扩容。扩容的长度为原长度的 2 倍加 2，所以在对于拼接字符串效率要比 String 要高；
• StringBuffer，StringBuilder 虽然都是可变的字符串，但是 StringBuffer 是由 synchronized 锁修饰的，线程安全，但是效率较低。
• 从执行效率来讲：StringBuilder > StringBuffer > String

如何将字符串进行反转

//使用 StringBuilder 或者 StringBuffer 的 reverse()方法
String s = "123456789";
StringBuilder sb = new StringBuilder(s);
sb.reverse();
s = sb.toString();
System.out.println(s);

数据类型的转换

• 基本类型转字符串
  • 字符串拼接，拼接一个字符串的空串””
    • 例如：5 + ""
  • 调用 String 类中 valueOf()方法，返回相应的字符串
    • 例如：String.valueOf(5)
  • 调用 Integer 类中 toString()方法，返回相应的字符串
    • 例如：Integer.toString(5)
• 字符串转基本类型
  • 调用Integer类中 parsexx(String s)方法
    • 例如：Integer.parseInt("10")
  • 调用Integer类中 valueOf(String s)方法
    • 例如：Integer.valueOf("8").inValue()

说说 equals 和 hashcode 方法

• 如果两个对象 equals 相等，则 hashcode 一定也是相同
• 两个对象的 hashcode 值相等，它们的 equals 不一定是相等

hashCode() 的作用是获取哈希码，也称为散列码；这个哈希码的作用是确定该对象在哈希表中的索引位置。这种散列表的存储结构是键值对的方式（key-value），可以根据这个键（key）快速检索出对应的值（value），以为着可以快速找到所需要的对象。
equals 的作用默认是比较内存中的地址是否相等，重写了 equals 方法后，比较的就是内容是否相等

（二）IO流

Java中 IO 流分为几种

• 按照流的流向分
  • 输入流
    • 读操作，将文件读入到内存
    • InputStream 字节输入流基类
    • Reader 字符输入流基类
  • 输出流
    • 写操作，将内存中的内容写入到文件
    • OutputStream 字节输出流基类
    • Writer 字符输出流基类
• 按照单元划分
  • 字节流
  • 字符流
• 按照流的角色划分
  • 节点流
    • 直接与数据源相连
  • 处理流
    • 用于对节点流性能的处理1

Java IO流 共涉及40多个类，这些类看上去很杂乱，但是都是从上述的四个抽象类基类派生出来的

同步，异步，阻塞，非阻塞的区别

• 同步
  • 一个任务完成之前不能做其他操作，必须等待（打电话/一个队伍排队买票）
• 异步
  • 一个任务完成之前可以进行其他操作（微信聊天/不同队伍排队买票）
• 阻塞
  • 对于CPU而言，挂起当前线程，不能做其他操作，只能等待
• 非阻塞
  • 无须挂起当前线程，可以去执行其他操作

BIO，NIO，AIO 有什么区别

• BIO Block IO 同步阻塞式IO
  • 传统IO，模式简单使用方便
  • JDK1.4以前的唯一选择
  • 面向流，单向读写
• NIO Non IO 同步非阻塞IO
  • BIO 的升级版，客户端和服务端通过 Channel （通道）通讯，适合并发
  • JDK1.4之后支持
  • 面向缓冲，双向读写
  • 聊天服务器
• AIO Asynchronous IO 异步非堵塞IO
  • NIO 的升级版，实际属于 nio ，但是解决了 nio 不能异步实现的问题
  • JDK1.7之后支持
  • 相册服务器

说说对序列化的理解，是怎么实现的，什么场景下需要它

• 序列化是指将 Java 对象转换为字节序列（二进制形式）的过程（内存 -> 硬盘）
• 反序列化则是将字节序列（二进制文件）转换为 Java 对象的过程（硬盘 -> 内存）

Java 对象序列化必须实现 Serializable 接口，使得对象能通过网络传输或者文件储存等方式传输。
如果不想将某个字段序列化，则在属性上添加 transient 关键字 修饰。
本质上讲，序列化就是把实体对象状态按照一定的格式写入到有序字节流，反序列化就是从有序字节流重建对象，恢复对象状态。