Java面试基础（1）

注：编号不代表优先级，每个问题同等重要！！！
注：编号不代表优先级，每个问题同等重要！！！
注：编号不代表优先级，每个问题同等重要！！！

1. 什么是Java虚拟机？为什么Java被称作是“平台无关的编程语言”？

Java虚拟机是一个可以执行Java字节码的虚拟机进程。Java源文件被编译成能被Java虚拟机执行的字节码文件。

Java被设计成允许应用程序可以运行在任意的平台，而不需要程序员为每一个平台单独重写或者是重新编译。Java虚拟机让这个变为可能，因为它知道底层硬件平台的指令长度和其他特性。

2. JDK和JRE的区别是什么？

Java运行时环境(JRE)是将要执行Java程序的Java虚拟机。它同时也包含了执行applet需要的浏览器插件。Java开发工具包(JDK)是完整的Java软件开发包，包含了JRE，编译器和其他的工具(比如：JavaDoc，Java调试器)，可以让开发者开发、编译、执行Java应用程序。

3. 面向对象的三个特征

封装、继承、多态、抽象

封装：把描述一个对象的属性和行为封装成一个类，把具体的业务逻辑功能实现封装成一个方法，其次封装的意义还有效的保护属性通过访问修饰符私有化属性(成员变量),公有化方法。

继承：实现代码的复用，所有的子类所共有的行为和属性抽取为一个父类，所有的子类继承该类可具备父类的属性和行为，继承具有单一性和传递性。

多态：程序中定义的引用类型变量所指向的具体类型和调用的具体方法在程序编译阶段无法确定，而是在运行期才能确定该引用类型变量指向具体哪个对象而调用在哪个类中声明的方法。

封装可以隐藏实现细节，使得代码模块化；继承可以扩展已存在的代码模块（类）；它们的目的都是为了——代码重用。而多态则是为了实现另一个目的——接口重用！多态的作用，就是为了类在继承和派生的时候，保证使用“家谱”中任一类的实例的某一属性时的正确调用。

4. 什么是面向对象？

面向对象程序设计是以建立模型体现出来的抽象思维过程和面向对象的方法。我们可以将某个事物抽象出来，赋予它自己的特征，并且可以针对这个事物进行相应的操作，以及规定与其他对象之间的关系。可以降低代码的耦合度，使程序更加灵活。

5. 多态的好处

允许不同类对象对同一消息做出响应，即同一消息可以根据发送对象的不同而采用多种不同的行为方式(发送消息就是函数调用)。即父类型的引用指向子类型的对象。主要有以下优点：

可替换性：多态对已存在代码具有可替换性

可扩充性：增加新的子类不影响已经存在的类结构

更加灵活

6. 面向对象和面向过程的区别？

面向过程

优点：性能比面向对象高，因为类调用时需要实例化，开销比较大，比较消耗资源。比如，单片机、嵌入式开发、Linux/Unix 等一般采用面向过程开发，性能是最重要的因素。

缺点：没有面向对象易维护、易复用、易扩展。

面向对象

优点：易维护、易复用、易扩展，由于面向对象有封装、继承、多态性的特性，可以设计出低耦合的系统，使系统更加灵活、更加易于维护。

缺点：性能比面向过程低。

7. 代码中如何实现多态

实现多态主要有以下三种方式：

1. 接口实现

2. 继承父类重写方法

3. 同一类中进行方法重载

8. 自动装箱与拆箱

自动装箱是Java编译器在基本数据类型和对应的对象包装类型之间做的一个转化，自动将基本数据类型类型转换为包装器类型。比如：把int转化成Integer，double转化成double，等等。反之就是自动拆箱，即自动将包装器类型转换为基本数据类型。
装箱过程是通过调用包装器的valueOf方法实现的，而拆箱过程是通过调用包装器的 xxxValue方法实现的。

9. &和&&的区别

答： &是位运算符，表示按位与运算，&&是逻辑运算符，表示逻辑与（and）

位运算符主要针对二进制，它包括了：“与”、“非”、“或”、“异或”。从表面上看似乎有点像逻辑运算符，但逻辑运算符是针对两个关系运算符来进行逻辑运算，而位运算符主要针对两个二进制数的位进行逻辑运算。
1．与运算符
与运算符用符号“&”表示，其使用规律如下：
两个操作数中位都为1，结果才为1，否则结果为0，例如下面的程序段。

public class data13
{
public static void main(String[] args)
{
int a=129;
int b=128;
System.out.println("a 和b 与的结果是："+(a&b));
}
}

运行结果
a 和b 与的结果是：128
下面分析这个程序：
“a”的值是129，转换成二进制就是10000001，而“b”的值是128，转换成二进制就是10000000。根据与运算符的运算规律，只有两个位都是1，结果才是1，可以知道结果就是10000000，即128。

2．或运算符
或运算符用符号“|”表示，其运算规律如下：
两个位只要有一个为1，那么结果就是1，否则就为0

3．非运算符
非运算符用符号“~”表示，其运算规律如下：

如果位为0，结果是1，如果位为1，结果是0

4．异或运算符（常用于交换）
异或运算符是用符号“^”表示的，其运算规律是：
两个操作数的位中，相同则结果为0，不同则结果为1。

Java中的运算符

优先级	运算符分类	结合顺序	运算符
由高到低	分隔符	左结合	. [] ( ) ; ,
	一元运算符	右结合	! ++ – - ~
	算术运算符、移位运算符	左结合	* / % + - << >> >>>
	关系运算符	左结合	< > <= >= instanceof(Java 特有) = = !=
	逻辑运算符	左结合	! && ~ & ^
	三目运算符	右结合	布尔表达式?表达式1:表达式2
	赋值运算符	右结合	= *= /= %= += -= <<= >>= >>>= &= *=

10. Collection 和 Collections的区别

答： Collection是集合类的上级接口，继承与他的接口主要有Set 和List.Collections是针对集合类的一个帮助类，他提供一系列静态方法实现对各种集合的搜索、排序、线程安全化等操作

1. java.util.Collection 是一个集合框架的父接口。它提供了对集合对象进行基本操作的通用接口方法。Collection接口在Java 类库中有很多具体的实现。Collection接口的意义是为各种具体的集合提供了最大化的统一操作方式。

2. java.util.Collections 是一个包装类。它包含有各种有关集合操作的静态多态方法。此类不能实例化，就像一个工具类，服务于Java的Collection框架。他提供一系列静态方法实现对各种集合的搜索、排序、线程安全化等操作。

11. 什么是值传递和引用传递？

值传递，是对基本型变量而言的，传递的是该变量的一个副本，改变副本不影响原变量。

引用传递，一般是对于对象型变量而言的，传递的是该对象地址的一个副本，并不是原对象本身。

在java中，只有值传递，引用类型也是值传递，不过这个"值"指的是对象的内存地址。对象在堆中分配，改变的也就是堆中的对象，值传递时改变会影响原对象

注：String会被存放在字符串常量池，而且String是不可被改变的(final).

12. 抽象类的意义

为其他子类提供一个公共的类型

封装子类中重复定义的内容

定义抽象方法,子类虽然有不同的实现，但是定义时一致的

13. 接口的意义

规范，扩展，回调。

1. 定义接口的重要性：在Java编程，abstract class 和interface是支持抽象类定义的两种机制。正是由于这两种机制的存在，才使得Java成为面向对象的编程语言。

2. 定义接口有利于代码的规范：对于一个大型项目而言，架构师往往会对一些主要的接口来进行定义，或者清理一些没有必要的接口。这样做的目的一方面是为了给开发人员一个清晰的指示，告诉他们哪些业务需要实现；同时也能防止由于开发人员随意命名而导致的命名不清晰和代码混乱，影响开发效率。

3. 有利于对代码进行维护：比如你要做一个画板程序，其中里面有一个面板类，主要负责绘画功能，然后你就这样定义了这个类。可是在不久将来，你突然发现现有的类已经不能够满足需要，然后你又要重新设计这个类，更糟糕是你可能要放弃这个类，那么其他地方可能有引用他，这样修改起来很麻烦。如果你一开始定义一个接口，把绘制功能放在接口里，然后定义类时实现这个接口，然后你只要用这个接口去引用实现它的类就行了，以后要换的话只不过是引用另一个类而已，这样就达到维护、拓展的方便性。

4. 保证代码的安全和严密：一个好的程序一定符合高内聚低耦合的特征，那么实现低耦合，定义接口是一个很好的方法，能够让系统的功能较好地实现，而不涉及任何具体的实现细节。这样就比较安全、严密一些，这一思想一般在软件开发中较为常见。

14. 接口和抽象类的区别

比较	抽象类	接口
默认方法	抽象类可以有默认的方法实现	java 8之前,接口中不存在方法的实现.
实现方式	子类使用extends关键字来继承抽象类.如果子类不是抽象类,子类需要提供抽象类中所声明方法的实现	子类使用implements来实现接口,需要提供接口中所有声明的实现
构造器	抽象类中可以有构造器,	接口中不能
访问修饰符	抽象方法可以有public,protected和default等修饰	接口默认是public,不能使用其他修饰符
多继承	一个子类只能存在一个父类	一个子类可以存在多个接口
访问新方法	想抽象类中添加新方法,可以提供默认的实现,因此可以不修改子类现有的代码	如果往接口中添加新方法,则子类中需要实现该方法.

15. 父类的静态方法能否被子类重写

不能。重写只适用于实例方法,不能用于静态方法，而子类当中含有和父类相同签名的静态方法，我们一般称之为隐藏。

16. 什么是不可变对象

不可变对象指对象一旦被创建，状态就不能再改变。任何修改都会创建一个新的对象，如 String、Integer及其它包装类。用 final修饰的对象。不可变对象创建以后，对象的引用不可变，引用指向的内容是可变的

17. 静态变量和实例变量的区别

静态变量存储在方法区，属于类所有。实例变量存储在堆当中，其引用存在当前线程栈。

18. 能否创建一个包含可变对象的不可变对象?

当然可以创建一个包含可变对象的不可变对象的，你只需要谨慎一点，不要共享可变对象的引用就可以了，如果需要变化时，就返回原对象的一个拷贝。最常见的例子就是对象中包含一个日期对象的引用。

19. 讲讲类的实例化顺序？

初始化顺序如下：

父类静态变量

父类静态代码块

子类静态变量、

子类静态代码块

父类非静态变量（父类实例成员变量）

父类构造函数

子类非静态变量（子类实例成员变量）

子类构造函数

20. java 创建对象的几种方式

采用new

通过反射:调用Class类的或者是Constructor类的newInstance（）方法

采用clone

通过序列化机制:调用ObjectInputStream类的readObject（）方法.clone方法其实是复制了一个对象，把之前对象的属性值都复制过来，但是和原来的对象拥有不同的内存地址。

前2者都需要显式地调用构造方法。造成耦合性最高的恰好是第一种，因此你发现无论什么框架，只要涉及到解耦必先减少new的使用