java面试常见核心问题

清疚 2024-03-26 15:21 33阅读 0赞

最近一直有在进行公司招聘java工程师的面试把关，其中抽取出一些常见基础但比较重要的java问答，通晓java底层理论有帮助更好地提升实操能力。

一、面向对象特性？

1、封装

利用抽象数据类型将数据和基于数据的操作封装在一起，使其构成一个不可分割的独立实体。数据被保护在抽象数据类型的内部，尽可能地隐藏内部的细节，只保留一些对外接口使之与外部发生联系。用户无需知道对象内部的细节，但可以通过对象对外提供的接口来访问该对象。

优点

*  减少耦合: 可以独立地开发、测试、优化、使用、理解和修改
 *  减轻维护的负担: 可以更容易被程序员理解，并且在调试的时候可以不影响其他模块
 *  有效地调节性能: 可以通过剖析确定哪些模块影响了系统的性能
 *  提高软件的可重用性
 *  降低了构建大型系统的风险: 即使整个系统不可用，但是这些独立的模块却有可能是可用的

2、多态

多态分为编译时多态和运行时多态:

*  编译时多态主要指方法的重载
 *  运行时多态指程序中定义的对象引用所指向的具体类型在运行期间才确定

运行时多态有三个条件:

*  继承
 *  覆盖(重写)
 *  向上转型

二、集合有哪些类？

1、Set

*   *  TreeSet 基于红黑树实现，支持有序性操作，例如根据一个范围查找元素的操作。但是查找效率不如 HashSet，HashSet 查找的时间复杂度为 O(1)，TreeSet 则为 O(logN)。
     *  HashSet 基于哈希表实现，支持快速查找，但不支持有序性操作。并且失去了元素的插入顺序信息，也就是说使用 Iterator 遍历 HashSet 得到的结果是不确定的。
     *  LinkedHashSet 具有 HashSet 的查找效率，且内部使用双向链表维护元素的插入顺序。

2、List

*   *  ArrayList 基于动态数组实现，支持随机访问。
     *  Vector 和 ArrayList 类似，但它是线程安全的。
     *  LinkedList 基于双向链表实现，只能顺序访问，但是可以快速地在链表中间插入和删除元素。不仅如此，LinkedList 还可以用作栈、队列和双向队列。

3、Queue

*   *  LinkedList 可以用它来实现双向队列。
     *  PriorityQueue 基于堆结构实现，可以用它来实现优先队列。

三、线程的互斥同步方式有哪些? 如何比较和选择?

Java 提供了两种锁机制来控制多个线程对共享资源的互斥访问，第一个是 JVM 实现的 synchronized，而另一个是 JDK 实现的 ReentrantLock。

1、锁的实现

synchronized 是 JVM 实现的，而 ReentrantLock 是 JDK 实现的。

2、性能

新版本 Java 对 synchronized 进行了很多优化，例如自旋锁等，synchronized 与 ReentrantLock 大致相同。

3.、等待可中断

当持有锁的线程长期不释放锁的时候，正在等待的线程可以选择放弃等待，改为处理其他事情。

ReentrantLock 可中断，而 synchronized 不行。

4、 公平锁

公平锁是指多个线程在等待同一个锁时，必须按照申请锁的时间顺序来依次获得锁。

synchronized 中的锁是非公平的，ReentrantLock 默认情况下也是非公平的，但是也可以是公平的。

5、锁绑定多个条件

一个 ReentrantLock 可以同时绑定多个 Condition 对象。

四、类加载的生命周期？

类加载的过程包括了加载、验证、准备、解析、初始化五个阶段，在这五个阶段中，加载、验证、准备和初始化这四个阶段发生的顺序是确定的，而解析阶段则不一定，它在某些情况下可以在初始化阶段之后开始，这是为了支持Java语言的运行时绑定(也成为动态绑定或晚期绑定)\*。另外注意这里的几个阶段是按顺序开始，而不是按顺序进行或完成，因为这些阶段通常都是互相交叉地混合进行的，通常在一个阶段执行的过程中调用或激活另一个阶段。

*  类的加载: 查找并加载类的二进制数据
 *  连接

*   *  验证: 确保被加载的类的正确性
     *  准备: 为类的静态变量分配内存，并将其初始化为默认值
     *  解析: 把类中的符号引用转换为直接引用

*  初始化：为类的静态变量赋予正确的初始值，JVM负责对类进行初始化，主要对类变量进行初始化。
 *  使用： 类访问方法区内的数据结构的接口， 对象是Heap区的数据
 *  卸载： 结束生命周期

五、什么是函数式编程？Lambda表达式？

1、函数式编程

面向对象编程是对数据进行抽象；函数式编程是对行为进行抽象。

核心思想: 使用不可变值和函数，函数对一个值进行处理，映射成另一个值。

2、Lambda表达式

lambda表达式仅能放入如下代码: 预定义使用了 @Functional 注释的函数式接口，自带一个抽象函数的方法，或者SAM(Single Abstract Method 单个抽象方法)类型。这些称为lambda表达式的目标类型，可以用作返回类型，或lambda目标代码的参数。例如，若一个方法接收Runnable、Comparable或者 Callable 接口，都有单个抽象方法，可以传入lambda表达式。类似的，如果一个方法接受声明于 java.util.function 包内的接口，例如 Predicate、Function、Consumer 或 Supplier，那么可以向其传lambda表达式。

六、Stream中常用方法？

*  stream(), parallelStream()
 *  filter()
 *  findAny()findFirst()
 *  sort
 *  forEach void
 *  map(), reduce()
 *  flatMap() - 将多个Stream连接成一个Stream
 *  collect(Collectors.toList())
 *  distinct, limit
 *  count
 *  min, max, summaryStatistics