大三女生Java面试，题目及答案

Posted 2021-04-30 Java面试攻略

以下是大三女生Java模拟面试过程中涉及的问题和答案，由于问题较多，不可能把所有答案都整理完善，因此有些答案只贴出了链接，建议在电脑端打开本文进行阅读。

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1、面向对象4大特性

封装、继承、多态、抽象

2、抽象类跟接口的区别

抽象类： 1、抽象类使用abstract修饰；2、抽象类不能实例化，即不能使用new关键字来实例化对象；3、含有抽象方法（使用abstract关键字修饰的方法）的类是抽象类，必须使用abstract关键字修饰；4、抽象类可以含有抽象方法，也可以不包含抽象方法，抽象类中可以有具体的方法；5、如果一个子类实现了父类（抽象类）的所有抽象方法，那么该子类可以不必是抽象类，否则就是抽象类；6、抽象类中的抽象方法只有方法体，没有具体实现

Java8以前的接口： 1、接口使用interface修饰；2、接口不能被实例化；3、一个类只能继承一个类，但是可以实现多个接口；4、接口中方法均为抽象方法；5、接口中不能包含实例域或静态方法

Java8及以后的接口： 增加了default方法和static方法，这两种方法完全可以有方法体。

3、Java8接口

增加了default方法和static方法

4、重载跟重写的区别

重载：

重载(overloading) 是在一个类里面，方法名字相同，而参数不同。返回类型可以相同也可以不同。每个重载的方法（或者构造函数）都必须有一个独一无二的参数类型列表。最常用的地方就是构造器的重载。

• 被重载的方法必须改变参数列表(参数个数或类型不一样)；
• 被重载的方法可以改变返回类型；
• 被重载的方法可以改变访问修饰符；
• 被重载的方法可以声明新的或更广的检查异常；
• 方法能够在同一个类中或者在一个子类中被重载。
• 无法以返回值类型作为重载函数的区分标准。

重写：

重写是子类对父类的允许访问的方法的实现过程进行重新编写, 返回值和形参都不能改变。即外壳不变，核心重写！重写的好处在于子类可以根据需要，定义特定于自己的行为。也就是说子类能够根据需要实现父类的方法。 

• 参数列表必须完全与被重写方法的相同。
• 返回类型与被重写方法的返回类型可以不相同，但是必须是父类返回值的派生类（java5 及更早版本返回类型要一样，java7 及更高版本可以不同）。
• 访问权限不能比父类中被重写的方法的访问权限更低。例如：如果父类的一个方法被声明为 public，那么在子类中重写该方法就不能声明为 protected。
• 父类的成员方法只能被它的子类重写。
• 声明为 final 的方法不能被重写。
• 声明为 static 的方法不能被重写，但是能够被再次声明。
• 子类和父类在同一个包中，那么子类可以重写父类所有方法，除了声明为 private 和 final 的方法。
• 子类和父类不在同一个包中，那么子类只能够重写父类的声明为 public 和 protected 的非 final 方法。
• 重写的方法能够抛出任何非强制异常，无论被重写的方法是否抛出异常。但是，重写的方法不能抛出新的强制性异常，或者比被重写方法声明的更广泛的强制性异常，反之则可以。
• 构造方法不能被重写。
• 如果不能继承一个方法，则不能重写这个方法。

5、private方法能被重写吗

不能

6、final方法能被重写吗

不能

7、ArrayList跟LinkedList的区别

LinkedList和ArrayList的差别主要来自于Array和LinkedList数据结构的不同。ArrayList是基于数组实现的，LinkedList是基于双链表实现的。另外LinkedList类不仅是List接口的实现类，可以根据索引来随机访问集合中的元素，除此之外，LinkedList还实现了Deque接口，Deque接口是Queue接口的子接口，它代表一个双向队列，因此LinkedList可以作为双向对列，栈（可以参见Deque提供的接口方法）和List集合使用，功能强大。

因为Array是基于索引(index)的数据结构，它使用索引在数组中搜索和读取数据是很快的，可以直接返回数组中index位置的元素，因此在随机访问集合元素上有较好的性能。Array获取数据的时间复杂度是O(1)，但是要插入、删除数据却是开销很大的，因为这需要移动数组中插入位置之后的的所有元素。

相对于ArrayList，LinkedList的随机访问集合元素时性能较差，因为需要在双向列表中找到要index的位置，再返回；但在插入，删除操作是更快的。因为LinkedList不像ArrayList一样，不需要改变数组的大小，也不需要在数组装满的时候要将所有的数据重新装入一个新的数组，这是ArrayList最坏的一种情况，时间复杂度是O(n)，而LinkedList中插入或删除的时间复杂度仅为O(1)。ArrayList在插入数据时还需要更新索引（除了插入数组的尾部）。

LinkedList需要更多的内存，因为ArrayList的每个索引的位置是实际的数据，而LinkedList中的每个节点中存储的是实际的数据和前后节点的位置。

使用场景：

（1）如果应用程序对数据有较多的随机访问，ArrayList对象要优于LinkedList对象；

  ( 2 ) 如果应用程序有更多的插入或者删除操作，较少的数据读取，LinkedList对象要优于ArrayList对象；

（3）不过ArrayList的插入，删除操作也不一定比LinkedList慢，如果在List靠近末尾的地方插入，那么ArrayList只需要移动较少的数据，而LinkedList则需要一直查找到列表尾部，反而耗费较多时间，这时ArrayList就比LinkedList要快。

8、HashMap怎么实现的

具体可以看这篇文章：

https://www.cnblogs.com/chengxiao/p/6059914.html

这个问题还有很多延展性问题：

HashMap怎么扩容的？

Java 7 和 Java 8 中的HashMap有什么不同

HashMap是线程安全的吗？有哪些线程安全的Map？

9、Java线程的状态

1. 初始(NEW)：

新创建了一个线程对象，但还没有调用start()方法。

2. 运行(RUNNABLE)：

Java线程中将就绪（ready）和运行中（running）两种状态笼统的称为“运行”。

线程对象创建后，其他线程(比如main线程）调用了该对象的start()方法。该状态的线程位于可运行线程池中，等待被线程调度选中，获取CPU的使用权，此时处于就绪状态（ready）。就绪状态的线程在获得CPU时间片后变为运行中状态（running）。

3.阻塞(BLOCKED)：表示线程阻塞于锁。

4.等待(WAITING)：进入该状态的线程需要等待其他线程做出一些特定动作（通知或中断）。

5.超时等待(TIMED_WAITING)：该状态不同于WAITING，它可以在指定的时间后自行返回。

6. 终止(TERMINATED)：表示该线程已经执行完毕。

10、线程池原理

可以看下这篇文章：

https://blog.51cto.com/14230003/2418026

11、synchronized用在静态方法跟非静态方法上的区别

修饰非静态方法==》对象锁

修饰静态方法==》其实是类锁，因为是静态方法，它把整个类锁起来了

12、ReenTrantLock与synchronized的区别

可重入性：

从名字上理解，ReenTrantLock的字面意思就是再进入的锁，其实synchronized关键字所使用的锁也是可重入的，两者关于这个的区别不大。两者都是同一个线程没进入一次，锁的计数器都自增1，所以要等到锁的计数器下降为0时才能释放锁。

锁的实现：

Synchronized是依赖于JVM实现的，而ReenTrantLock是JDK实现的，有什么区别，说白了就类似于操作系统来控制实现和用户自己敲代码实现的区别。前者的实现是比较难见到的，后者有直接的源码可供阅读。

性能的区别：

在Synchronized优化以前，synchronized的性能是比ReenTrantLock差很多的，但是自从Synchronized引入了偏向锁，轻量级锁（自旋锁）后，两者的性能就差不多了，在两种方法都可用的情况下，官方甚至建议使用synchronized，其实synchronized的优化我感觉就借鉴了ReenTrantLock中的CAS技术。都是试图在用户态就把加锁问题解决，避免进入内核态的线程阻塞。

功能区别：

便利性：很明显Synchronized的使用比较方便简洁，并且由编译器去保证锁的加锁和释放，而ReenTrantLock需要手工声明来加锁和释放锁，为了避免忘记手工释放锁造成死锁，所以最好在finally中声明释放锁。

锁的细粒度和灵活度：很明显ReenTrantLock优于Synchronized

ReenTrantLock独有的能力：

1.      ReenTrantLock可以指定是公平锁还是非公平锁。而synchronized只能是非公平锁。所谓的公平锁就是先等待的线程先获得锁。

2.      ReenTrantLock提供了一个Condition（条件）类，用来实现分组唤醒需要唤醒的线程们，而不是像synchronized要么随机唤醒一个线程要么唤醒全部线程。

3.      ReenTrantLock提供了一种能够中断等待锁的线程的机制，通过lock.lockInterruptibly()来实现这个机制。

13、悲观锁、乐观锁

悲观锁

总是假设最坏的情况，每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以每次在拿数据的时候都会上锁，这样别人想拿这个数据就会阻塞直到它拿到锁（共享资源每次只给一个线程使用，其它线程阻塞，用完后再把资源转让给其它线程）。传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制，比如行锁，表锁等，读锁，写锁等，都是在做操作之前先上锁。Java中synchronized和ReentrantLock等独占锁就是悲观锁思想的实现。

乐观锁

总是假设最好的情况，每次去拿数据的时候都认为别人不会修改，所以不会上锁，但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据，可以使用版本号机制和CAS算法实现。乐观锁适用于多读的应用类型，这样可以提高吞吐量，像数据库提供的类似于write_condition机制，其实都是提供的乐观锁。在Java中java.util.concurrent.atomic包下面的原子变量类就是使用了乐观锁的一种实现方式CAS实现的。

14、事务的ACID特性

原子性、一致性、隔离性、持久性

15、事务的隔离级别

可以看这篇：

https://www.cnblogs.com/neal-ke/p/9052212.html

16、mysql执行引擎

17、MySQL分页优化

可以看这篇：

https://www.jianshu.com/p/f8d81df7ab28

18、Redis数据结构

字符串(String)、哈希(hash)、列表(list)、集合(set)、有序集合(short set)

19、缓存穿透

可以看这篇：

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1655304940308056733

20、Redis为什么性能高

可以看这篇：

https://www.cnblogs.com/xlecho/archive/2019/11/10/11832118.html

21、用Redis统计网站的uv

可以使用布隆过滤器。

具体可以看这篇：

https://www.cnblogs.com/heihaozi/p/12174478.html

22、排序算法

算法原理，时间复杂度要说得上来。

可以看这篇：

https://blog.csdn.net/liang_gu/article/details/80627548

23、http状态码

200 - 请求成功

301 - 资源（网页等）被永久转移到其它URL

404 - 请求的资源（网页等）不存在

500 - 内部服务器错误

其他常见的可以看这里：

https://www.runoob.com/http/http-status-codes.html

24、TCP 为什么需要3次握手

为了防止服务器端开启一些无用的连接增加服务器开销以及防止已失效的连接请求报文段突然又传送到了服务端，因而产生错误。

详细解释可以看这里：

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1654225744653405133

25、session机制

可以看这篇：

https://www.cnblogs.com/red-fox/p/7943673.html