二、Java基礎(chǔ)

1.接口與抽象類的區(qū)別？

• 接口是抽象方法的集合，一個(gè)類實(shí)現(xiàn)了某個(gè)接口，就必須實(shí)現(xiàn)接口中的所有方法。
• 抽象類是用來(lái)描述子類的通用特性的，不能被實(shí)例化，只能作為子類的超類。
  各項(xiàng)差異對(duì)比：

2.Java中的異常有哪幾類？分別怎么使用？

Java的異常分為兩大類：Checked異常和Runtime異常（運(yùn)行時(shí)異常）。所有的RuntimeException類及其子類的實(shí)例被稱為Runtime異常，不是RuntimeException或其子類的異常實(shí)例則被稱為Checked異常。
常見(jiàn)的Checked異常有：IOException, SQLException
常見(jiàn)的Runtime異常有：ArithmeticException, ClassCastException, IllegalArgumentException, NullPointerException

3.常用的集合類有哪些？比如List如何排序？

Java集合類主要從兩個(gè)接口派生而出：Collection和Map。

Collection又派生出Set,Queue和List三個(gè)重要接口。常用實(shí)現(xiàn)類有，HashSet,LinkedHashSet,TreeSet(采用紅黑樹(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)),EnumSet(專門(mén)用于存放枚舉變量的Set); ArrayList(以數(shù)組結(jié)構(gòu)),LinkedList(以鏈表結(jié)構(gòu)),Vector(不建議使用), Stack(不建議使用); PriorityQueue,ArrayDeque;

Map的常見(jiàn)實(shí)現(xiàn)類有HashMap,LinkedHashMap,TreeMap,EnumMap,Hashtable(不建議使用)

對(duì)List排序可以采用 Collections.sort(arr)

4.ArrayList和LinkedList內(nèi)部的實(shí)現(xiàn)大致是怎樣的？他們之間的區(qū)別和優(yōu)缺點(diǎn)？

ArrayList內(nèi)部采用數(shù)組的方式實(shí)現(xiàn)，LinkedList內(nèi)部采用鏈表的方式實(shí)現(xiàn)。由于數(shù)組以一塊連續(xù)內(nèi)存區(qū)域來(lái)保存所有的數(shù)組元素，所以數(shù)組在隨機(jī)訪問(wèn)時(shí)性能最好，即如果訪問(wèn)的頻率遠(yuǎn)高于插入和刪除時(shí)，應(yīng)選用ArrayList。如果插入和刪除的頻率遠(yuǎn)高于訪問(wèn)，那么應(yīng)該選用LinkedList。

5.內(nèi)存溢出是怎么回事？請(qǐng)舉一個(gè)例子？

計(jì)算機(jī)內(nèi)存分配不夠用了。比如遞歸函數(shù)沒(méi)有寫(xiě)跳出，就會(huì)出現(xiàn)棧內(nèi)存溢出。

6.==和equals的區(qū)別？

• 使用==比較原生類型如：boolean、int、char等等，使用equals()比較對(duì)象。
• ==返回true如果兩個(gè)引用指向相同的對(duì)象，equals()的返回結(jié)果依賴于具體業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)
• 字符串的對(duì)比使用equals()代替==操作符

7.hashCode方法的作用？

• equal()相等的兩個(gè)對(duì)象他們的hashCode()肯定相等，也就是用equal()對(duì)比是絕對(duì)可靠的。
• hashCode()相等的兩個(gè)對(duì)象他們的equal()不一定相等，也就是hashCode()不是絕對(duì)可靠的。

所有對(duì)于需要大量并且快速的對(duì)比的話如果都用equal()去做顯然效率太低，所以解決方式是，每當(dāng)需要對(duì)比的時(shí)候，首先用hashCode()去對(duì)比，如果hashCode()不一樣，則表示這兩個(gè)對(duì)象肯定不相等（也就是不必再用equal()去再對(duì)比了）,如果hashCode()相同，此時(shí)再對(duì)比他們的equal()，如果equal()也相同，則表示這兩個(gè)對(duì)象是真的相同了，這樣既能大大提高了效率也保證了對(duì)比的絕對(duì)正確性！

這種大量的并且快速的對(duì)象對(duì)比一般使用的hash容器中，比如HashSet,HashMap,Hashtable等等

8.NIO是什么？適用于何種場(chǎng)景？

簡(jiǎn)而言之，io是面向流的，是就用多少拿多少。是阻塞的。數(shù)據(jù)量不大的或者不在意阻塞的時(shí)可以用。nio是面向塊的，先把數(shù)據(jù)搬過(guò)來(lái)，先存到緩存區(qū)里面，如果線程要用從緩存區(qū)拿。所以線程不需要時(shí)刻盯著io了，可以先做一些其他的事情，過(guò)幾天再來(lái)看一下緩存。是同步非阻塞的。因此，nio里有Buffer類作為緩沖區(qū)，Channel(通道)相當(dāng)于io里的steam的抽象，Selector是nio提供的管理多個(gè)Channel的工具。nio出現(xiàn)也是因?yàn)閕o漸漸成為一些程序速度的瓶頸。
aio加了一個(gè)異步的特性。當(dāng)我們要拿數(shù)據(jù)花費(fèi)時(shí)間太長(zhǎng)的時(shí)候，我們可以考慮使用異步的io。異步就是可以理解為，讓io先處理著，我線程先去干別的事情了，你io處理完了通知我一下。aio提供的事件處理接口CompletionHandler，定義了回調(diào)函數(shù)，這些函數(shù)再io完成后會(huì)被自動(dòng)的調(diào)用。

參考文章：https://www.zhihu.com/question/40930889/answer/146567853

9.HashMap實(shí)現(xiàn)原理，如何保證HashMap的線程安全？

鏈表的數(shù)組。

Map<Object, Object> map = Collections.synchronizedMap(new HashMap<>());

10.JVM內(nèi)存結(jié)構(gòu)，為什么需要GC？

JVM內(nèi)存結(jié)構(gòu)分析.jpg

方法區(qū)，堆，虛擬機(jī)棧，本地方法棧，程序計(jì)數(shù)器。

重點(diǎn)參考文章：JVM內(nèi)存結(jié)構(gòu)

垃圾回收可以有效的防止內(nèi)存泄露，有效的使用空閑的內(nèi)存；

• 引用計(jì)數(shù)法: 思路簡(jiǎn)單，執(zhí)行效率高。但是無(wú)法檢測(cè)循環(huán)引用。

• 可達(dá)性分析算法：

• 標(biāo)記清除算法

• 復(fù)制算法

• 標(biāo)記整理算法

• 分代收集算法

1. 根搜索算法，從GCRoot出發(fā)，不聯(lián)通的圖極為垃圾。作為GC Root的對(duì)象有：
   a. 虛擬機(jī)棧中的引用對(duì)象（本地變量表）
   b. 方法區(qū)中常量引用的對(duì)象
   c. 方法區(qū)中靜態(tài)屬性引用的對(duì)象
   d. 本地方法棧中引用的對(duì)象（Native對(duì)象）

重點(diǎn)參考文章：深入理解 Java 垃圾回收機(jī)制 , 一個(gè)面試官對(duì)面試問(wèn)題的分析

11.NIO模型，select/epoll的區(qū)別，多路復(fù)用的原理

select、poll、epoll之間的區(qū)別總結(jié)[整理]

12.Java中一個(gè)字符占多少個(gè)字節(jié)，擴(kuò)展再問(wèn)int, long, double占多少字節(jié)

byte 1字節(jié)
short 2字節(jié)
int 4字節(jié)
long 8字節(jié)
float 4字節(jié)
double 8字節(jié)
char 2字節(jié)
boolean 1字節(jié)

13.創(chuàng)建一個(gè)類的實(shí)例都有哪些辦法？

new
clone
newInstance

14.final/finally/finalize的區(qū)別？

final 限定符，不能被繼承等
finally 配合try使用，一定會(huì)被執(zhí)行
finalize Object中的方法，被CG之前執(zhí)行，只執(zhí)行一次。

15.Session/Cookie的區(qū)別？

一個(gè)在服務(wù)器上，一個(gè)存在客戶端。

16.String/StringBuffer/StringBuilder的區(qū)別，擴(kuò)展再問(wèn)他們的實(shí)現(xiàn)？

String字符串常量

StringBuffer字符串變量（線程安全）

StringBuilder字符串變量（非線程安全）

17.Servlet的生命周期？

Web Client 向Servlet容器（Tomcat）發(fā)出Http請(qǐng)求
Servlet容器接收Web Client的請(qǐng)求
Servlet容器創(chuàng)建一個(gè)HttpRequest對(duì)象，將Web Client請(qǐng)求的信息封裝到這個(gè)對(duì)象中。
Servlet容器創(chuàng)建一個(gè)HttpResponse對(duì)象
Servlet容器調(diào)用HttpServlet對(duì)象的service方法，把HttpRequest對(duì)象與HttpResponse對(duì)象作為參數(shù)傳給 HttpServlet 對(duì)象。
HttpServlet調(diào)用HttpRequest對(duì)象的有關(guān)方法，獲取Http請(qǐng)求信息。
HttpServlet調(diào)用HttpResponse對(duì)象的有關(guān)方法，生成響應(yīng)數(shù)據(jù)。
Servlet容器把HttpServlet的響應(yīng)結(jié)果傳給Web Client。

18.如何用Java分配一段連續(xù)的1G的內(nèi)存空間？需要注意些什么？

使用數(shù)組即可分配連續(xù)1G內(nèi)存，由于分配大內(nèi)存容易出現(xiàn) OutOfMemoryError: Java heap space，因此當(dāng)需要使用這么大內(nèi)存時(shí)首先考慮優(yōu)化算法。

19.Java有自己的內(nèi)存回收機(jī)制，但為什么還存在內(nèi)存泄露的問(wèn)題呢？

內(nèi)存泄露 : 如果分配出去的內(nèi)存得不到釋放，及時(shí)回收，就會(huì)引起系統(tǒng)運(yùn)行速度下降，甚至導(dǎo)致程序癱瘓，這就是內(nèi)存泄露
stackoverflow上關(guān)于創(chuàng)建內(nèi)存泄漏的討論

資源不關(guān)閉就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏，比如數(shù)據(jù)庫(kù)連接，文件等

20.什么是java序列化，如何實(shí)現(xiàn)java序列化?(寫(xiě)一個(gè)實(shí)例)？

java中的序列化機(jī)制能夠?qū)⒁粋€(gè)實(shí)例對(duì)象（只序列化對(duì)象的屬性值，而不會(huì)去序列化什么所謂的方法。）的狀態(tài)信息寫(xiě)入到一個(gè)字節(jié)流中使其可以通過(guò)socket進(jìn)行傳輸、或者持久化到存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)或文件系統(tǒng)中；然后在需要的時(shí)候通過(guò)字節(jié)流中的信息來(lái)重構(gòu)一個(gè)相同的對(duì)象。

一般而言，要使得一個(gè)類可以序列化，只需簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)java.io.Serializable接口即可。

21.String s = new String("abc");創(chuàng)建了幾個(gè) String Object?

2個(gè)。

目錄列表
一、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法基礎(chǔ)
二、Java基礎(chǔ)
三、JVM
四、多線程/并發(fā)
五、Linux使用與問(wèn)題分析排查
六、框架使用
七、數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)
八、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)編程
九、Redis等緩存系統(tǒng)/中間件/NoSQL/一致性Hash等
十、設(shè)計(jì)模式與重構(gòu)
本文是針對(duì)知乎文章《成為Java頂尖程序員，先過(guò)了下面問(wèn)題》的解答