2020Java开发工程师面试知识储备（三）java常用类（待补充），多线程

功利性得去找了下面试题库，发现一个讲面试题的教程，觉得讲得不错，教程地址
在这里总结一下学到的知识，打一下Java基础，算是挖一个新坑。
代码地址：源码地址
发现了个刷题的网站，题量大，有解析，暂未发现收费现象，社区氛围也不错，地址：网站地址
正在根据错题内容，逐渐重构完善本系列文章结构。

第四章 Java常用类解析

1. String，StringBuffer，StringBuilder

String是一个final修饰的类，所有属性也是final的，所以String具有不可变性，也就是对字符串的操作，如拼接、剪切都会产生新的String对象。
StringBuffer本质是一个线程安全（用synchronize修饰一些方法）的可修改字符串序列，因为保证线程安全，所有会带来额外的性能消耗。
StringBuilder本质上和StringBuffer没有区别，但是StringBuilder去掉了线程安全部分，提高了操作效率，是绝大部分情况下字符串拼接的首选。
如果确定拼接字符串会发生多次，并且长度可预计，那么可以在开始的时候指定合适的大小，避免数组扩容造成的开销。

1.1 String对象创建过程

例：下面代码创建了几个对象，输出是什么
String s1 = new String(“abc”);
String s2 = new String(“abc”);
System.out.println(s1 == s2);

答：String s1 = new String(“abc”)；这里"abc"是静态文字池中的一个对象，new String()时，会将池中的对象复制一份到heap中，并把heap堆中的引用交给s1。
上述代码中，pool有一个对象，heap中有两个对象，s1，s2是引用，==比较的是内存地址，两个引用指向的是不同的地址，所以输出false。

2. HashMap和Hashtable

2.1 HashMap和Hashtable的区别

1）Hashtable继承自Dictionary，HashMap继承自AbstractMap，二者都实现了Map接口。
2）Hashtable不允许null key和null value，HashMap允许。
3）HashMap的使用几乎和Hashtable相同，不过H俺是table是synchronize同步的。

2.2 HashMap的put方法

java1.7版本：数据结构是链表+数组。在新元素插入，触发Map扩容的时候，会涉及到计算新元素在新Map中的位置，需要用到头插法（线程不安全）。多线程下可能会造成环形引用，进入死循环。
java1.8版本：数据结构是链表+数组+红黑树。
当一个链表的长度大于8的时候，put会进行红黑树的操作（如果总容量小于64先扩容）
当红黑树中元素个数小于6的时候，再从红黑树转回链表。
多线程进行put操作的时候，可能会出现数据被覆盖的情况。

3. ArrayList和LinkList

1）ArrayList底层是动态数组，LinkList底层是双链表
2）ArrayList添加元素和删除元素涉及到数组元素的移动，向指定位置添加/删除元素效率没有LinkList高
3）对于随机访问get和set，ArrayList优于LinkList

4. &和&&

都是与运算，a与b 全真得真，有假得假
&没有短路前后两个表达式都运行
&&有短路，第一个表达式false的时候就不运行第二个表达式了

5. final修饰符

final修饰值类型，变量一旦赋值就不能改变。
final修饰引用类型，被引用的对象属性值可以改变，但是该引用不能指向新的对象（不能new）。

6. ==和equals()

==：如果比较的对象是基本数据类型，则比较的是数值是否一致；如果比较的是引用数据类型，则比较的是对象的地址值是否一致。

equals()：equals()方法不能用于比较基本数据类型的对象，如果对象和自身进行比较,则equals()方法与==是一样的（比较引用地址）。对于String类 Date类 File类等 可重写equals() 方法用于比较对象的属性内容是否一致（比较重写的逻辑指定的值）。
当Integer和int相比时，Integer会被拆箱，比较数值，Integer i3 =Integer.valueOf(59);前面有个Integer i1 = 59;所以i3引用i1。

7. include

静态的include：是jsp的指令来实现的，<% @ include file=“xx.html”%> 特点是 共享request请求域，先包含再编译，不检查包含页面的变化。不接受重名冲突。
动态的include：是jsp动作来实现的，<jsp:include page=“xx.jsp” flush=“true”/> 这个是不共享request请求域，先编译在包含，是要检查包含页面的变化的。可以重名。

8. Date

Date date=new Date();
System.out.printf("%tD%n",date);
tD 美国格式的日期 07/31/20月日年（2020/07/31）
tT 24小时时间 13:20:18 当前时间（时分秒）
tY 四位的年 2020 年份
助记：D（day月日年）T（time时分秒）Y（year年）

第五章 多线程

1. 实现方式

1.1 继承Thread类

首先新建一个类，继承Thread类，重写run方法，需要多线程执行该类的run方法时，new多个该类的实例，然后start方法。

1.2 实现Runnable接口

新建一个类，重写run方法（避免单继承的局限，适合多个线程处理同一资源的情况）
需要多线程执行时先实例化刚新建的类，然后把实例作为参数新建Thread对象，并startnew Thread(runnable).start();
用同一个实例新建的Thread资源是共享的。

1.3 实现Callable接口

重写call方法，允许返回值抛出异常
新建部分和Runnable类似，只是在call方法中多了个返回值。调用部分：初始化一个实例：Callable<Integer> callable = new MyCallable();，用该实例新建FutureTask对象实例：FutureTask<Integer> task1 = new FutureTask<>(callable);用FutureTask实例创建线程实例并运行。new Thread(task1).start();返回值从FutureTask实例的get方法获取Integer num1 = task1.get();

1.4 使用线程池

减少创建新线程的时间，重复利用线程池中线程，降低资源消耗，可有返回值
关注线程的获取，可以将上面的线程类放到线程池里进一步限制线程的实现方式。
Executors.newFixedThreadPool方法，新建ExecutorService实例（线程池）
新建runnable，callable实例。用作线程池的submit方法的参数，可以直接运行这两个实例的多线程。
runnable 直接submit。
callable 也是直接submit，返回值是Future，可以用get方法获取callable的返回值。

2. 同步问题

2.1 synchronized和ReentrantLock

1）synchronized：可以用来同步方法和同步代码块。
同步方法：给一个方法增加synchronize关键字，可以是静态方法（锁住整个类）也可以是非静态方法（不能是抽象方法）
同步代码块：通过锁定一个指定的对象，来对同步代码块进行同步。
同步是高开销的操作，尽量少用同步方法，同步关键代码的代码块即可。
2）ReentrantLock：可重入锁，代码通过lock()方法获取锁，但必须调用unlock()方法释放锁。
注：当一个线程访问某对象的synchronized方法或者synchronized代码块时，其他线程对该对象的该synchronized方法或者synchronized代码块的访问将被阻塞。
当在对象上调用其任意synchronized方法的时候，对象都被加锁。
当一个线程访问某对象的synchronized方法或者synchronized代码块时，其他线程仍然可以访问该对象的非同步代码块。

2.2 sleep()和wait()

①sleep是线程类（Thread）的方法，wait是Object类的方法；
②sleep不释放对象锁，wait放弃对象锁
③sleep暂停线程、但监控状态仍然保持，结束后会自动恢复
④wait后进入等待锁定池，只有针对此对象发出notify或者notifyall方法（这里经常会漏一个）后获得对象锁进入就绪状态（这里经常会挖坑“运行状态”）
⑤两个方法都需要InterruptedException异常处理。
⑥wait()方法可以有参数，也可以无参数；sleep()方法必须要传入long的参数。

本文地址：https://blog.csdn.net/qq_41109942/article/details/107656716