java基础知识积累总结

Posted 2020-10-03

参考：http://www.importnew.com/22083.html

参考：http://www.importnew.com/22087.html

十分感谢原作者的汇总，我在这个基础上，有所改动，添加自己的备忘，总结

1、面向对象的特性特征：

-抽象：

　　将一类对象的共同特征 总结出来 构造类 的过程，包括 数据抽象 和 行为抽象 两方面。抽象只关注对象有哪些属性和行为，并不关注这些行为的细节是什么。也就是从实际需求中 设计出类的一个过程，包括类的属性和方法。

-封装：

　　把数据和操作数据的方法绑定起来，对数据的访问只能通过已定义的接口。面向对象的本质就是将现实世界描绘成一系列完全自治、封闭的对象。我们在类中编写的方法就是对实现细节的一种封装；我们编写一个类就是对数据和数据操作的封装。可以说，封装就是隐藏一切可隐藏的东西，只向外界提供最简单的编程接口

-继承：

　　继承是从已有类得到继承信息创建新类的过程。提供继承信息的类被称为父类（超类、基类）；得到继承信息的类被称为子类（派生类）。继承让变化中的软件系统有了一定的延续性，同时继承也是封装程序中可变因素的重要手段。子类继承父类的属性和方法。

-多态：

　　允许不同子类型的对象对同一消息作出不同的响应。简单的说就是用同样的对象引用调用同样的方法但是做了不同的事情。

　　多态性分为 编译时的多态性 和 运行时的多态性。

　　如果将对象的方法视为对象向外界提供的服务，那么运行时的多态性可以解释为：当A系统访问B系统提供的服务时，B系统有多种提供服务的方式，但一切对A系统来说都是透明的。

　　方法重载（overload）实现的是 编译时的多态性（也称为前绑定），

　　而方法重写（override）实现的是 运行时的多态性（也称为后绑定）。

　　运行时的多态是面向对象最精髓的东西，要实现多态需要做两件事：

　　1). 方法重写（子类继承父类并重写父类中已有的或抽象的方法）；

　　2). 对象造型（用父类型引用子类型对象，这样同样的引用调用同样的方法就会根据子类对象的不同而表现出不同的行为）。

 

2、面向切面编程的特征特性？

 

3、修饰符的区分

　　类的成员不写访问修饰时默认为default。、

默认对于同一个包中的其他类相当于公开（public），对于不是同一个包中的其他类相当于私有（private）。

受保护（protected）对子类相当于公开，对不是同一包中的没有父子关系的类相当于私有。

Java中，外部类的修饰符只能是public或默认，

类的成员（包括内部类）的修饰符可以是以上四种。

修饰符	当前类	同包	子类	其他包
public	√	√	√	√
protect	√	√	√	×
default	√	√	×	×
private	√	×	×	×

 

4、Java基本数据类型：

　　Java中的基本数据类型只有8个：byte、short、int、long、float、double、char、boolean；

除了基本类型（primitive type）和枚举类型（enumeration type），剩下的都是引用类型（reference type）。

Java为每一个基本数据类型都引入了对应的包装类型（wrapper class），int的包装类就是Integer，从Java 5开始引入了自动装箱/拆箱机制，使得二者可以相互转换。
Java 为每个原始类型提供了包装类型：
- 原始类型: boolean，char，byte，short，int，long，float，double
- 包装类型：Boolean，Character，Byte，Short，Integer，Long，Float，Double

示例代码：

class AutoUnboxingTest {
 
    public static void main(String[] args) {
        Integer a = new Integer(3);
        Integer b = 3;                  // 将3自动装箱成Integer类型
        int c = 3;
        System.out.println(a == b);     // false 两个引用没有引用同一对象
        System.out.println(a == c);     // true a自动拆箱成int类型再和c比较
    }
}

 想起来之前代码中的一个bug 不能用 == 判断 而是用equals()方法判断，== 判断失效

 

自动装箱/拆箱示例代码：

public class Test03 {
 
    public static void main(String[] args) {
        Integer f1 = 100, f2 = 100, f3 = 150, f4 = 150;
 
        System.out.println(f1 == f2);  // true
        System.out.println(f3 == f4);  // false
    }
}

 解析：

　　f1、f2、f3、f4四个变量都是Integer对象引用，所以下面的==运算比较的不是值而是引用。装箱的本质是什么呢？当我们给一个Integer对象赋一个int值的时候，会调用Integer类的静态方法valueOf，如果看看valueOf的源代码就知道发生了什么。

public static Integer valueOf(int i) {
    if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
        return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
    return new Integer(i);
}

 IntegerCache是Integer的内部类，其代码如下所示：

/**
     * Cache to support the object identity semantics of autoboxing for values between
     * -128 and 127 (inclusive) as required by JLS.
     *
     * The cache is initialized on first usage.  The size of the cache
     * may be controlled by the {@code -XX:AutoBoxCacheMax=<size>} option.
     * During VM initialization, java.lang.Integer.IntegerCache.high property
     * may be set and saved in the private system properties in the
     * sun.misc.VM class.
     */
 
    private static class IntegerCache {
        static final int low = -128;
        static final int high;
        static final Integer cache[];
 
        static {
            // high value may be configured by property
            int h = 127;
            String integerCacheHighPropValue =
                sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
            if (integerCacheHighPropValue != null) {
                try {
                    int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
                    i = Math.max(i, 127);
                    // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
                    h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
                } catch( NumberFormatException nfe) {
                    // If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
                }
            }
            high = h;
 
            cache = new Integer[(high - low) + 1];
            int j = low;
            for(int k = 0; k < cache.length; k++)
                cache[k] = new Integer(j++);
 
            // range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
            assert IntegerCache.high >= 127;
        }
 
        private IntegerCache() {}
    }

 

简单的说，如果整型字面量的值在-128到127之间，那么不会new新的Integer对象，而是直接引用常量池中的Integer对象，所以上面的面试题中f1==f2的结果是true，而f3==f4的结果是false。

 

5、&和&&的区别？
　　&运算符有两种用法：

　　(1)按位与；(2)逻辑与。

　　&&运算符是短路与运算。逻辑与跟短路与的差别是非常巨大的，虽然二者都要求运算符左右两端的布尔值都是true整个表达式的值才是true。

&&之所以称为短路运算是因为，如果&&左边的表达式的值是false，右边的表达式会被直接短路掉，不会进行运算。　　

　　很多时候我们可能都需要用&&而不是&，例如在验证用户登录时判定用户名不是null而且不是空字符串，应当写为：username != null &&!username.equals(“”)，二者的顺序不能交换，更不能用&运算符，因为第一个条件如果不成立，根本不能进行字符串的equals比较，否则会产生NullPointerException异常。

注意：逻辑或运算符（|）和短路或运算符（||）的差别也是如此。

 

6、解释内存中的栈(stack)、堆(heap)和静态区(static area)的用法。（在JVM学习中加深理解）
答：通常我们定义一个基本数据类型的变量，一个对象的引用，还有就是函数调用的现场保存都使用内存中的栈空间；而通过new关键字和构造器创建的对象放在堆空间；程序中的字面量（literal）如直接书写的100、”hello”和常量都是放在静态区中。栈空间操作起来最快但是栈很小，通常大量的对象都是放在堆空间，理论上整个内存没有被其他进程使用的空间甚至硬盘上的虚拟内存都可以被当成堆空间来使用。

1	String str = new String("hello");

上面的语句中变量str放在栈上，用new创建出来的字符串对象放在堆上，而”hello”这个字面量放在静态区。

补充：较新版本的Java（从Java 6的某个更新开始）中使用了一项叫”逃逸分析”的技术，可以将一些局部对象放在栈上以提升对象的操作性能。

 

7、String相等的判断

 public static void main(String[] args) {
        String s01 = "Programming";
        String s02 = new String("Programming");
        String s03 = "Program" + "ming";
        System.out.println(s01 == s02);    //false
        System.out.println(s01 == s03);    // true
        System.out.println(s01 == s01.intern()); //true

		System.out.println("intern method:");

        　　　　 String s0="kvill";
		String s1=new String("kvill");
		String s2=new String("kvill");
		System.out.println(s0==s1);       //false
		s1.intern();
		s2=s2.intern();
		System.out.println(s0==s1);          //false
		System.out.println(s0==s1.intern()); // true
		System.out.println(s0==s2);　　　　　　// true
    }

 结果：

 关于s1.intern()：

返回字符串对象的规范化表示形式。 
一个初始时为空的字符串池，它由类 String 私有地维护。 

当调用 intern 方法时，如果池已经包含一个等于此 String 对象的字符串（该对象由 equals(Object) 方法确定），则返回池中的字符串。否则，将此 String 对象添加到池中，并且返回此 String 对象的引用。 

它遵循对于任何两个字符串 s 和 t，当且仅当 s.equals(t) 为 true 时，s.intern() == t.intern() 才为 true。

存在于.class文件中的常量池，在运行期间被jvm装载，并且可以扩充。

String的intern()方法就是扩充常量池的一个方法；当一个String实例str调用intern()方法时，java查找常量池中是否有相同unicode的字符串常量，如果有，则返回其引用，如果没有，则在常量池中增加一个unicode等于str的字符串并返回它的引用。

 

8、重载（Overload）和重写（Override）的区别。重载的方法能否根据返回类型进行区分？
　　方法的重载和重写都是 实现多态 的方式，

区别在于前者（重载）实现的是编译时的多态性，而后者（重写）实现的是运行时的多态性。

重载发生在一个类中，同名的方法如果有不同的参数列表（参数类型不同、参数个数不同或者二者都不同）则视为重载；

重写发生在子类与父类之间，重写要求子类被重写方法与父类被重写方法有相同的返回类型，比父类被重写方法更好访问，不能比父类被重写方法声明更多的异常（里氏代换原则）。

重载对返回类型没有特殊的要求。

面试题中曾经有这样一个问题 – “为什么不能根据返回类型来区分重载”

 

9、JVM加载class文件的原理机制

JVM中类的装载是由 类加载器（ClassLoader）和它的子类来实现的，Java中的类加载器是一个重要的Java运行时系统组件，它负责 在运行时查找和装入类文件中的类。
由于Java的跨平台性，经过编译的Java源程序并不是一个可执行程序，而是一个或多个类文件。

当Java程序需要使用某个类时，JVM会确保这个类已经被 加载、连接（验证、准备和解析）和初始化。

类的加载是指把类的.class文件中的数据读入到内存中，通常是创建一个字节数组读入.class文件，然后产生与所加载类对应的Class对象。
加载完成后，Class对象还不完整，所以此时的类还不可用。

当类被加载后就进入连接阶段，这一阶段包括验证、准备（为静态变量分配内存并设置默认的初始值）和解析（将符号引用替换为直接引用）三个步骤。

最后JVM对类进行初始化，包括：

1)如果类存在直接的父类并且这个类还没有被初始化，那么就先初始化父类；

2)如果类中存在初始化语句，就依次执行这些初始化语句。

类的加载是由 类加载器 完成的，类加载器包括：根加载器（BootStrap）、扩展加载器（Extension）、系统加载器（System）和用户自定义类加载器（java.lang.ClassLoader的子类）。

从Java 2（JDK 1.2）开始，类加载过程采取了 父亲委托机制（PDM）。

PDM更好的保证了Java平台的安全性，在该机制中，JVM自带的Bootstrap是 根加载器，其他的加载器都有且仅有一个父类加载器。

类的加载首先请求父类加载器加载，父类加载器无能为力时才由其子类加载器自行加载。

JVM不会向Java程序提供对Bootstrap的引用。

下面是关于几个类加载器的说明：

• Bootstrap：一般用本地代码实现，负责加载JVM基础核心类库（rt.jar）；
• Extension：从java.ext.dirs系统属性所指定的目录中加载类库，它的父加载器是Bootstrap；
• System：又叫应用类加载器，其父类是Extension。它是应用最广泛的类加载器。它从环境变量classpath或者系统属性java.class.path所指定的目录中记载类，是用户自定义加载器的默认父加载器。

 

 

10、char 型变量中能不能存贮一个中文汉字，为什么？
　　char类型可以存储一个中文汉字，因为Java中使用的编码是Unicode（不选择任何特定的编码，直接使用字符在字符集中的编号，这是统一的唯一方法），一个char类型占2个字节（16比特），所以放一个中文是没问题的。

 

11、抽象类（abstract class）和接口（interface）有什么异同？
　　抽象类和接口都不能够实例化，但可以定义抽象类和接口类型的引用。

一个类如果继承了某个抽象类或者实现了某个接口 都需要对其中的抽象方法全部进行实现，否则该类仍然需要被声明为抽象类。

　　接口比抽象类更加抽象，因为抽象类中可以定义构造器，可以有抽象方法和具体方法，

　　而接口中不能定义构造器而且其中的方法全部都是抽象方法。

　　抽象类中的成员可以是private、默认、protected、public的，而接口中的成员全都是public的。

　　抽象类中可以定义成员变量，而接口中定义的成员变量实际上都是常量。

有抽象方法的类必须被声明为抽象类，而抽象类未必要有抽象方法。

 

12、静态嵌套类(Static Nested Class)和内部类（Inner Class）的不同？
　　Static Nested Class是被声明为静态（static）的内部类，它可以不依赖于外部类实例被实例化。而通常的内部类需要在外部类实例化后才能实例化.

/**
 * 扑克类（一副扑克）
 * @author 骆昊
 *
 */
public class Poker {
    private static String[] suites = {"黑桃", "红桃", "草花", "方块"};
    private static int[] faces = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13};
 
    private Card[] cards;
 
    /**
     * 构造器
     * 
     */
    public Poker() {
        cards = new Card[52];
        for(int i = 0; i < suites.length; i++) {
            for(int j = 0; j < faces.length; j++) {
                cards[i * 13 + j] = new Card(suites[i], faces[j]);
            }
        }
    }
 
    /**
     * 洗牌 （随机乱序）
     * 
     */
    public void shuffle() {
        for(int i = 0, len = cards.length; i < len; i++) {
            int index = (int) (Math.random() * len);
            Card temp = cards[index];
            cards[index] = cards[i];
            cards[i] = temp;
        }
    }
 
    /**
     * 发牌
     * @param index 发牌的位置
     * 
     */
    public Card deal(int index) {
        return cards[index];
    }
 
    /**
     * 卡片类（一张扑克）
     * [内部类]
     * @author 骆昊
     *
     */
    public class Card {
        private String suite;   // 花色
        private int face;       // 点数
 
        public Card(String suite, int face) {
            this.suite = suite;
            this.face = face;
        }
 
        @Override
        public String toString() {
            String faceStr = "";
            switch(face) {
            case 1: faceStr = "A"; break;
            case 11: faceStr = "J"; break;
            case 12: faceStr = "Q"; break;
            case 13: faceStr = "K"; break;
            default: faceStr = String.valueOf(face);
            }
            return suite + faceStr;
        }
    }
}

 

测试代码：

class PokerTest {
 
    public static void main(String[] args) {
        Poker poker = new Poker();
        poker.shuffle();                // 洗牌
        Poker.Card c1 = poker.deal(0);  // 发第一张牌
        // 对于非静态内部类Card
        // 只有通过其外部类Poker对象才能创建Card对象
        Poker.Card c2 = poker.new Card("红心", 1);    // 自己创建一张牌
 
        System.out.println(c1);     // 洗牌后的第一张
        System.out.println(c2);     // 打印: 红心A
    }
}

 面试题：

代码哪些地方会产生编译错误？

class Outer {
 
    class Inner {}
 
    public static void foo() { new Inner(); }
 
    public void bar() { new Inner(); }
 
    public static void main(String[] args) {
        new Inner();
    }
}

 

Java中非静态内部类对象的创建要依赖其外部类对象，上面的面试题中foo和main方法都是静态方法，静态方法中没有this，也就是说没有所谓的外部类对象，因此无法创建内部类对象，如果要在静态方法中创建内部类对象，可以这样做：

new Outer().new Inner();

 同mybatis中Example类中的Criteria内部类的使用规则

13、Java 内存管理机制

 

14、Java 中会存在内存泄漏嘛？ （内存管理机制）

 　　理论上Java因为有垃圾回收机制（GC）不会存在内存泄露问题（这也是Java被广泛使用于服务器端编程的一个重要原因）；然而在实际开发中，可能会存在无用但可达的对象，这些对象不能被GC回收，因此也会导致内存泄露的发生。例如hibernate的Session（一级缓存）中的对象属于持久态，垃圾回收器是不会回收这些对象的，然而这些对象中可能存在无用的垃圾对象，如果不及时关闭（close）或清空（flush）一级缓存就可能导致内存泄露。下面例子中的代码也会导致内存泄露。典型的内存泄漏的例子 栈的pop操作

import java.util.Arrays;
import java.util.EmptyStackException;
 
public class MyStack<T> {
    private T[] elements;
    private int size = 0;
 
    private static final int INIT_CAPACITY = 16;
 
    public MyStack() {
        elements = (T[]) new Object[INIT_CAPACITY];
    }
 
    public void push(T elem) {
        ensureCapacity();
        elements[size++] = elem;
    }
 
    public T pop() {
        if(size == 0) 
            throw new EmptyStackException();
        return elements[--size];
    }
 
    private void ensureCapacity() {
        if(elements.length == size) {
            elements = Arrays.copyOf(elements, 2 * size + 1);
        }
    }
}

 其中的pop方法却存在内存泄露的问题，当我们用pop方法弹出栈中的对象时，该对象不会被当作垃圾回收，即使使用栈的程序不再引用这些对象，因为栈内部维护着对这些对象的过期引用（obsolete reference）

 

15、抽象的（abstract）方法是否可同时是静态的（static）,是否可同时是本地方法（native），是否可同时被synchronized修饰

　　抽象方法需要子类重写，而静态的方法是无法被重写的，因此二者是矛盾的。

　　本地方法是由本地代码（如C代码）实现的方法，而抽象方法是没有实现的，也是矛盾的。

　　synchronized和方法的实现细节有关，抽象方法不涉及实现细节，因此也是相互矛盾的。

 

16、静态变量和实例变量的区别。

静态变量是被static修饰符修饰的变量，也称为类变量，它属于类，不属于类的任何一个对象，一个类不管创建多少个对象，静态变量在内存中有且仅有一个拷贝；

实例变量必须依存于某一实例，需要先创建对象然后通过对象才能访问到它。

静态变量可以实现让多个对象共享内存。

 

17、是否可以从一个静态（static）方法内部发出对非静态（non-static）方法的调用？

不可以，静态方法只能访问静态成员，因为非静态方法的调用要先创建对象，在调用静态方法时可能对象并没有被初始化。

 

18、实现对象克隆？

1). 实现Cloneable接口并重写Object类中的clone()方法；
2). 实现Serializable接口，通过对象的序列化和反序列化实现克隆，可以实现真正的深度克隆，代码如下。

 

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
 
public class MyUtil {
 
    private MyUtil() {
        throw new AssertionError();
    }
 
    public static <T> T clone(T obj) throws Exception {
        ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream();
        ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bout);
        oos.writeObject(obj);
 
        ByteArrayInputStream bin = new ByteArrayInputStream(bout.toByteArray());
        ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bin);
        return (T) ois.readObject();
 
        // 说明：调用ByteArrayInputStream或ByteArrayOutputStream对象的close方法没有任何意义
        // 这两个基于内存的流只要垃圾回收器清理对象就能够释放资源，这一点不同于对外部资源（如文件流）的释放
    }
}

 

19、GC机制：

　　Java提供的GC功能可以自动监测对象是否超过作用域从而达到自动回收内存的目的，Java语言没有提供释放已分配内存的显示操作方法。Java程序员不用担心内存管理，因为垃圾收集器会自动进行管理。要请求垃圾收集，可以调用下面的方法之一：System.gc() 或Runtime.getRuntime().gc() ，但JVM可以屏蔽掉显示的垃圾回收调用。
垃圾回收可以有效的防止内存泄露，有效的使用可以使用的内存。垃圾回收器通常是作为一个单独的低优先级的线程运行，不可预知的情况下对内存堆中已经死亡的或者长时间没有使用的对象进行清除和回收，程序员不能实时的调用垃圾回收器对某个对象或所有对象进行垃圾回收。在Java诞生初期，垃圾回收是Java最大的亮点之一，因为服务器端的编程需要有效的防止内存泄露问题，然而时过境迁，如今Java的垃圾回收机制已经成为被诟病的东西。移动智能终端用户通常觉得ios的系统比android系统有更好的用户体验，其中一个深层次的原因就在于Android系统中垃圾回收的不可预知性。

20、String s = new String(“xyz”);创建了几个字符串对象？
　　两个对象，一个是静态区的”xyz”，一个是用new创建在堆上的对象。

 

21、接口是否可继承（extends）接口？抽象类是否可实现（implements）接口？抽象类是否可继承具体类（concrete class）？
　　接口可以继承接口，而且支持多重继承。

　　抽象类可以实现(implements)接口，、

　　抽象类可继承具体类也可以继承抽象类。

 

22、一个”.java”源文件中是否可以包含多个类（不是内部类）？有什么限制？
　　可以，但一个源文件中最多只能有一个公开类（public class）而且文件名必须和公开类的类名完全保持一致。

 

23、Anonymous Inner Class(匿名内部类)是否可以继承其它类？是否可以实现接口？
　　可以继承其他类或实现其他接口，在Swing编程和Android开发中常用此方式来实现事件监听和回调。

 

24、内部类可以引用它的包含类（外部类）的成员吗？有没有什么限制？
　　一个内部类对象可以访问创建它的外部类对象的成员，包括私有成员。

 

25、Java 中的final关键字有哪些用法？
　　(1)修饰类：表示该类不能被继承；

　　(2)修饰方法：表示方法不能被重写；

　　(3)修饰变量：表示变量只能一次赋值以后值不能被修改（常量）。

 

26、

class A {
 
    static {
        System.out.print("1");
    }
 
    public A() {
        System.out.print("2");
    }
}
 
class B extends A{
 
    static {
        System.out.print("a");
    }
 
    public B() {
        System.out.print("b");
    }
}
 
public class Hello {
 
    public static void main(String[] args) {
        A ab = new B();
        ab = new B();
    }
 
}

 输出：

1a2b2b

创建对象时构造器的调用顺序是：先初始化静态成员，然后调用父类构造器，再初始化非静态成员，最后调用自身构造器。

考察 Java类 加载机制

 

27、数据类型之间的转换：
- 如何将字符串转换为基本数据类型？
- 如何将基本数据类型转换为字符串？
答：
- 调用基本数据类型对应的包装类中的方法parseXXX(String)或valueOf(String)即可返回相应基本类型；
- 一种方法是将基本数据类型与空字符串（”"）连接（+）即可获得其所对应的字符串；另一种方法是调用String 类中的valueOf()方法返回相应字符

 

28、Date 与Calender之间的转换

 

29、如何实现字符串的反转及替换？
　　自己写实现

　　使用String或StringBuffer/StringBuilder中的方法。

　　用递归实现字符串反转，代码如下所示：

 

public static String reverse(String originStr) {
      if(originStr == null || originStr.length() <= 1) 
          return originStr;
      return reverse(originStr.substring(1)) + originStr.charAt(0);
  }

 还有 用正则实现 数字的三位/四位 加一个空格的替换

 

正则的正向预查 与 反向预查

 

30、怎样将GB2312编码的字符串转换为ISO-8859-1编码的字符串？不同编码之间的转换

String s1 = "你好";
String s2 = new String(s1.getBytes("GB2312"), "ISO-8859-1");

 

31、日期和时间：
- 如何取得年月日、小时分钟秒？
- 如何取得从1970年1月1日0时0分0秒到现在的毫秒数？
- 如何取得某月的最后一天？
- 如何格式化日期？

public class DateTimeTest {
    public static void main(String[] args) {
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        System.out.println(cal.get(Calendar.YEAR));
        System.out.println(cal.get(Calendar.MONTH));    // 0 - 11
        System.out.println(cal.get(Calendar.DATE));
        System.out.println(cal.get(Calendar.HOUR_OF_DAY));
        System.out.println(cal.get(Calendar.MINUTE));
        System.out.println(cal.get(Calendar.SECOND));
 
        // Java 8
        LocalDateTime dt = LocalDateTime.now();
        System.out.println(dt.getYear());
        System.out.println(dt.getMonthValue());     // 1 - 12
        System.out.println(dt.getDayOfMonth());
        System.out.println(dt.getHour());
        System.out.println(dt.getMinute());
        System.out.println(dt.getSecond());
    }
}

 

Calendar.getInstance().getTimeInMillis();
System.currentTimeMillis();
Clock.systemDefaultZone().millis(); // Java 8

 

Calendar time = Calendar.getInstance();
time.getActualMaximum(Calendar.DAY_OF_MONTH);

 

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.time.LocalDate;
import java.time.format.DateTimeFormatter;
import java.util.Date;
 
class DateFormatTest {
 
    public static void main(String[] args) {
        SimpleDateFormat oldFormatter = new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd");
        Date date1 = new Date();
        System.out.println(oldFormatter.format(date1));
 
        // Java 8
        DateTimeFormatter newFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy/MM/dd");
        LocalDate date2 = LocalDate.now();
        System.out.println(date2.format(newFormatter));
    }
}

 

32、获取制定的时间 昨天的这个时间 今天的零点 和 23：59：59

import java.util.Calendar;
 
class YesterdayCurrent {
    public static void main(String[] args){
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        cal.add(Calendar.DATE, -1);
        System.out.println(cal.getTime());
    }
}

 

import java.time.LocalDateTime;
 
class YesterdayCurrent {
 
    public static void main(String[] args) {
        LocalDateTime today = LocalDateTime.now();
        LocalDateTime yesterday = today.minusDays(1);
 
        System.out.println(yesterday);
    }
}

 

 

/** 
     * 字符串转换成日期 
     * @param str 
     * @return date 
     */
    public Date StrToDate(String str) {
        if(str.length()<=10){
            str = str.trim()+" 00:00:00";
        }
        SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        Date date = null;
        try {
            date = format.parse(str);
        }
        catch (ParseException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return date;
    }

 先获取一下当前的时间 Date 格式 yyyy-MM-dd 然后转换成String 然后拼 String 后面的具体零点时间 还是 24点-1s时间 拼好制定时间之后 再String转Date

 

33、阐述final、finally、finalize的区别。

- final：修饰符（关键字）有三种用法：如果一个类被声明为final，意味着它不能再派生出新的子类，即不能被继承，

因此它和abstract是反义词。将变量声明为final，可以保证它们在使用中不被改变，被声明为final的变量必须在声明时给定初值，而在以后的引用中只能读取不可修改。被声明为final的方法也同样只能使用，不能在子类中被重写。
- finally：通常放在try…catch…的后面构造总是执行代码块，这就意味着程序无论正常执行还是发生异常，这里的代码只要JVM不关闭都能执行，可以将释放外部资源的代码写在finally块中。

- finalize：Object类中定义的方法，Java中允许使用finalize()方法 在垃圾收集器将对象从内存中清除出去之前做必要的清理工作。

这个方法是由垃圾收集器在销毁对象时调用的，通过重写finalize()方法可以整理系统资源或者执行其他清理工作。

 

34、类ExampleA继承Exception，类ExampleB继承ExampleA。
有如下代码片断：

try {
    throw new ExampleB("b")
} catch（ExampleA e）{
    System.out.println("ExampleA");
} catch（Exception e）{
    System.out.println("Exception");
}

 请问执行此段代码的输出是什么？
　　输出：ExampleA。（根据里氏代换原则[能使用父类型的地方一定能使用子类型]，抓取ExampleA类型异常的catch块能够抓住try块中抛出的ExampleB类型的异常）

里氏代换原则[能使用父类型的地方一定能使用子类型]

35、同上面的考察点

class Annoyance extends Exception {}
class Sneeze extends Annoyance {}
 
class Human {
 
    public static void main(String[] args) 
        throws Exception {
        try {
            try {
                throw new Sneeze();
            } 
            catch ( Annoyance a ) {
                System.out.println("Caught Annoyance");
                throw a;
            }
        } 
        catch ( Sneeze s ) {
            System.out.println("Caught Sneeze");
            return ;
        }
        finally {
            System.out.println("Hello World!");
        }
    }
}

 

我觉得输出结果是：

Caught Annoyance

Hello World!

需要验证结果。

 34、List、Set、Map是否继承自Collection接口？
　　List、Set 是，Map 不是。

　　Map是键值对映射容器，与List和Set有明显的区别，而Set存储的零散的元素且不允许有重复元素（数学中的集合也是如此），List是线性结构的容器，适用于按数值索引访问元素的情形。

35、阐述ArrayList、Vector、LinkedList的存储性能和特性。
　　ArrayList 和Vector都是使用数组方式存储数据，此数组元素数大于实际存储的数据以便增加和插入元素，它们都允许直接按序号索引元素，但是插入元素要涉及数组元素移动等内存操作，所以索引数据快而插入数据慢，

Vector中的方法由于添加了synchronized修饰，因此Vector是线程安全的容器，但性能上较ArrayList差，因此已经是Java中的遗留容器。

LinkedList使用双向链表实现存储（将内存中零散的内存单元通过附加的引用关联起来，形成一个可以按序号索引的线性结构，这种链式存储方式与数组的连续存储方式相比，内存的利用率更高），按序号索引数据需要进行前向或后向遍历，但是插入数据时只需要记录本项的前后项即可，所以插入速度较快。

Vector属于遗留容器（Java早期的版本中提供的容器，除此之外，Hashtable、Dictionary、BitSet、Stack、Properties都是遗留容器），已经不推荐使用，但是由于ArrayList和LinkedListed都是非线程安全的，如果遇到多个线程操作同一个容器的场景，则可以通过工具类Collections中的synchronizedList方法将其转换成线程安全的容器后再使用（这是对装潢模式的应用，将已有对象传入另一个类的构造器中创建新的对象来增强实现）。

 

36、Collection和Collections的区别？
　　Collection是一个接口，它是Set、List等容器的父接口；Collections是个一个工具类，提供了一系列的静态方法来辅助容器操作，这些方法包括对容器的搜索、排序、线程安全化等等。

37、List、Map、Set三个接口存取元素时，各有什么特点？
　　List以特定索引来存取元素，可以有重复元素。

　　Set不能存放重复元素（用对象的equals()方法来区分元素是否重复）。

　　Map保存键值对（key-value pair）映射，映射关系可以是一对一或多对一。

　　Set和Map容器都有基于哈希存储和排序树的两种实现版本，基于哈希存储的版本理论存取时间复杂度为O(1)，而基于排序树版本的实现在插入或删除元素时会按照元素或元素的键（key）构成排序树从而达到排序和去重的效果。

 

38、TreeMap和TreeSet在排序时如何比较元素？Collections工具类中的sort()方法如何比较元素？
　　TreeSet要求存放的 对象所属的类 必须实现Comparable接口，该接口提供了比较元素的compareTo()方法，当插入元素时会回调该方法比较元素的大小。

　　TreeMap要求存放的键值对映射的 键 必须实现Comparable接口，从而根据键对元素进行排序。

　　Collections工具类的sort方法有两种重载的形式，

　　第一种要求传入的待排序容器中存放的对象比较实现Comparable接口以实现元素的比较；

　　第二种不强制性的要求容器中的元素必须可比较，但是要求传入第二个参数，参数是Comparator接口的子类型（需要重写compare方法实现元素的比较），相当于一个临时定义的排序规则，其实就是通过接口注入比较元素大小的算法，也是对回调模式的应用（Java中对函数式编程的支持）。

public class Student implements Comparable<Student> {
    private String name;        // 姓名
    private int age;            // 年龄
 
    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
 
    @Override
    public String toString() {
        return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]";
    }
 
    @Override
    public int compareTo(Student o) {
        return this.age - o.age; // 比较年龄(年龄的升序)
    }
 
}

 

import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;
 
class Test01 {
 
    public static void main(String[] args) {
        Set<Student> set = new TreeSet<>();     // Java 7的钻石语法(构造器后面的尖括号中不需要写类型)
        set.add(new Student("Hao LUO", 33));
        set.add(new Student("XJ WANG", 32));
        set.add(new Student("Bruce LEE", 60));
        set.add(new Student("Bob YANG", 22));
 
        for(Student stu : set) {
            System.out.println(stu);
        }
//      输出结果: 
//      Student [name=Bob YANG, age=22]
//      Student [name=XJ WANG, age=32]
//      Student [name=Hao LUO, age=33]
//      Student [name=Bruce LEE, age=60]
    }
}

 

public class Student {
    private String name;    // 姓名
    private int age;        // 年龄
 
    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
 
    /**
     * 获取学生姓名
     */
    public String getName() {
        return name;
    }
 
    /**
     * 获取学生年龄
     */
    public int getAge() {
        return age;
    }
 
    @Override
    public String toString() {
        return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]";
    }
 
}

 

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;
 
class Test02 {
 
    public static void main(String[] args) {
        List<Student> list = new ArrayList<>();     // Java 7的钻石语法(构造器后面的尖括号中不需要写类型)
        list.add(new Student("Hao LUO", 33));
        list.add(new Student("XJ WANG", 32));
        list.add(new Student("Bruce LEE", 60));
        list.add(new Student("Bob YANG", 22));
 
        // 通过sort方法的第二个参数传入一个Comparator接口对象
        // 相当于是传入一个比较对象大小的算法到sort方法中
        // 由于Java中没有函数指针、仿函数、委托这样的概念
        // 因此要将一个算法传入一个方法中唯一的选择就是通过接口回调
        Collections.sort(list, new Comparator<Student> () {
 
            @Override
            public int compare(Student o1, Student o2) {
                return o1.getName().compareTo(o2.getName());    // 比较学生姓名
            }
        });
 
        for(Student stu : list) {
            System.out.println(stu);
        }
//      输出结果: 
//      Student [name=Bob YANG, age=22]
//      Student [name=Bruce LEE, age=60]
//      Student [name=Hao LUO, age=33]
//      Student [name=XJ WANG, age=32]
    }
}

 

39、Thread类的sleep()方法和对象的wait()方法都可以让线程暂停执行，它们有什么区别?
　　sleep()方法（休眠）是 线程类（Thread）的静态方法，调用此方法会 让当前线程暂停执行指定的时间，将执行机会（CPU）让给其他线程，但是对象的锁依然保持，因此休眠时间结束后会自动恢复（线程回到就绪状态，请参考线程状态转换图）。

　　wait()是 Object类的方法，调用对象的wait()方法导致 当前线程放弃对象的锁（线程暂停执行），进入对象的等待池（wait pool），只有调用对象的notify()方法（或notifyAll()方法）时才能唤醒等待池中的线程进入等锁池（lock pool），如果线程重新获得对象的锁就可以进入就绪状态。

 

40、

　　进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，是操作系统进行资源分配和调度的一个独立单位；

　　线程是进程的一个实体，是CPU调度和分派的基本单位，是比进程更小的能独立运行的基本单位。线程的划分尺度小于进程，这使得多线程程序的并发性高；

　　进程在执行时通常拥有独立的内存单元，而线程之间可以共享内存。

 

41、线程的sleep()方法和yield()方法有什么区别？
① sleep()方法给其他线程运行机会时不考虑线程的优先级，因此会给低优先级的线程以运行的机会；yield()方法只会给相同优先级或更高优先级的线程以运行的机会；
② 线程执行sleep()方法后转入阻塞（blocked）状态，而执行yield()方法后转入就绪（ready）状态；
③ sleep()方法声明抛出InterruptedException，而yield()方法没有声明任何异常；
④ sleep()方法比yield()方法（跟操作系统CPU调度相关）具有更好的可移植性。

 

42、当一个线程进入一个对象的synchronized方法A之后，其它线程是否可进入此对象的synchronized方法B？
　　不能。

　　其它线程只能访问该对象的非同步方法，同步方法则不能进入。

　　因为非静态方法上的synchronized修饰符要求执行方法时要获得对象的锁，如果已经进入A方法说明对象锁已经被取走，那么试图进入B方法的线程就只能在 等锁池 （注意不是等待池哦）中等待对象的锁。

 

43、与线程同步以及线程调度相关的方法。
- wait()：使一个线程处于等待（阻塞）状态，并且释放所持有的对象的锁；
- sleep()：使一个正在运行的线程处于睡眠状态，是一个静态方法，调用此方法要处理InterruptedException异常；
- notify()：唤醒一个处于等待状态的线程，当然在调用此方法的时候，并不能确切的唤醒某一个等待状态的线程，而是由JVM确定唤醒哪个线程，而且与优先级无关；
- notityAll()：唤醒所有处于等待状态的线程，该方法并不是将对象的锁给所有线程，而是让它们竞争，只有获得锁的线程才能进入就绪状态；

 

下面的例子演示了100个线程同时向一个银行账户中存入1元钱，在没有使用同步机制和使用同步机制情况下的执行情况。

银行账户类：

/**
 * 银行账户
 * @author 骆昊
 *
 */
public class Account {
    private double balance;     // 账户余额
 
    /**
     * 存款
     * @param money 存入金额
     */
    public void deposit(double money) {
        double newBalance = balance + money;
        try {
            Thread.sleep(10);   // 模拟此业务需要一段处理时间
        }
        catch(InterruptedException ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
        balance = newBalance;
    }
 
    /**
     * 获得账户余额
     */
    public double getBalance() {
        return balance;
    }
}

 存钱线程类：

/**
 * 存钱线程
 * @author 骆昊
 *
 */
public class AddMoneyThread implements Runnable {
    private Account account;    // 存入账户
    private double money;       // 存入金额
 
    public AddMoneyThread(Account account, double money) {
        this.account = account;
        this.money = money;
    }
 
    @Override
    public void run() {
        account.deposit(money);
    }
 
}

 测试类：

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
 
public class Test01 {
 
    public static void main(String[] args) {
        Account account = new Account();
        ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(100);
 
        for(int i = 1; i <= 100; i++) {
            service.execute(new AddMoneyThread(account, 1));
        }
 
        service.shutdown();
 
        while(!service.isTerminated()) {}
 
        System.out.println("账户余额: " + account.getBalance());
    }
}

 在没有同步的情况下，执行结果通常是显示账户余额在10元以下，出现这种状况的原因是，当一个线程A试图存入1元的时候，另外一个线程B也能够进入存款的方法中，线程B读取到的账户余额仍然是线程A存入1元钱之前的账户余额，因此也是在原来的余额0上面做了加1元的操作，同理线程C也会做类似的事情，所以最后100个线程执行结束时，本来期望账户余额为100元，但实际得到的通常在10元以下（很可能是1元哦）。解决这个问题的办法就是同步，当一个线程对银行账户存钱时，需要将此账户锁定，待其操作完成后才允许其他的线程进行操作，代码有如下几种调整方案：

1、在银行账户的存款（deposit）方法上同步（synchronized）关键字

/**
 * 银行账户
 * @author 骆昊
 *
 */
public class Account {
    private double balance;     // 账户余额
 
    /**
     * 存款
     * @param money 存入金额
     */
    public synchronized void deposit(double money) {
        double newBalance = balance + money;
        try {
            Thread.sleep(10);   // 模拟此业务需要一段处理时间
        }
        catch(InterruptedException ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
        balance = newBalance;
    }
 
    /**
     * 获得账户余额
     */
    public double getBalance() {
        return balance;
    }
}

 

2、在线程调用存款方法时对银行账户进行同步

/**
 * 存钱线程
 * @author 骆昊
 *
 */
public class AddMoneyThread implements Runnable {
    private Account account;    // 存入账户
    private double money;       // 存入金额
 
    public AddMoneyThread(Account account, double money) {
        this.account = account;
        this.money = money;
    }
 
    @Override
    public void run() {
        synchronized (account) {
            account.deposit(money); 
        }
    }
 
}

 

3、通过Java 5显示的锁机制，为每个银行账户创建一个锁对象，在存款操作进行加锁和解锁的操作

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
 
/**
 * 银行账户
 * 
 * @author 骆昊
 *
 */
public class Account {
    private Lock accountLock = new ReentrantLock();
    private double balance; // 账户余额
 
    /**
     * 存款
     * 
     * @param money
     *            存入金额
     */
    public void deposit(double money) {
        accountLock.lock();
        try {
            double newBalance = balance + money;
            try {
                Thread.sleep(10); // 模拟此业务需要一段处理时间
            }
            catch (InterruptedException ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
            balance = newBalance;
        }
        finally {
            accountLock.unlock();
        }
    }
 
    /**
     * 获得账户余额
     */
    public double getBalance() {
        return balance;
    }
}

 上述三种方式对代码进行修改后，重写执行测试代码Test01，将看到最终的账户余额为100元。当然也可以使用Semaphore或CountdownLatch来实现同步。

 

44、编写多线程程序有几种实现方式？

Java 5以前实现多线程有两种实现方法：

一种是继承Thread类；

另一种是实现Runnable接口。

两种方式都要通过重写run()方法来定义线程的行为，推荐使用后者，因为Java中的继承是单继承，一个类有一个父类，如果继承了Thread类就无法再继承其他类了，显然使用Runnable接口更为灵活。

Java 5以后创建线程还有第三种方式：实现Callable接口，该接口中的call方法可以在线程执行结束时产生一个返回值

 

45、面向对象的”六原则一法则

　　- 单一职责原则：一个类只做它该做的事情。

（单一职责原则想表达的就是”高内聚”，写代码最终极的原则只有六个字”高内聚、低耦合”，就如同葵花宝典或辟邪剑谱的中心思想就八个字”欲练此功必先自宫”，所谓的高内聚就是一个代码模块只完成一项功能，在面向对象中，如果只让一个类完成它该做的事，而不涉及与它无关的领域就是践行了高内聚的原则，这个类就只有单一职责。我们都知道一句话叫”因为专注，所以专业”，一个对象如果承担太多的职责，那么注定它什么都做不好。这个世界上任何好的东西都有两个特征，一个是功能单一，好的相机绝对不是电视购物里面卖的那种一个机器有一百多种功能的，它基本上只能照相；另一个是模块化，好的自行车是组装车，从减震叉、刹车到变速器，所有的部件都是可以拆卸和重新组装的，好的乒乓球拍也不是成品拍，一定是底板和胶皮可以拆分和自行组装的，一个好的软件系统，它里面的每个功能模块也应该是可以轻易的拿到其他系统中使用的，这样才能实现软件复用的目标。）

　　- 开闭原则：软件实体应当对扩展开放，对修改关闭。

（在理想的状态下，当我们需要为一个软件系统增加新功能时，只需要从原来的系统派生出一些新类就可以，不需要修改原来的任何一行代码。要做到开闭有两个要点：①抽象是关键，一个系统中如果没有抽象类或接口系统就没有扩展点；②封装可变性，将系统中的各种可变因素封装到一个继承结构中，如果多个可变因素混杂在一起，系统将变得复杂而换乱，如果不清楚如何封装可变性，可以参考《设计模式精解》一书中对桥梁模式的讲解的章节。）
　　

　　- 依赖倒转原则：面向接口编程。

（该原则说得直白和具体一些就是声明方法的参数类型、方法的返回类型、变量的引用类型时，尽可能使用抽象类型而不用具体类型，因为抽象类型可以被它的任何一个子类型所替代，请参考下面的里氏替换原则。）

　　-里氏替换原则：任何时候都可以用子类型替换掉父类型。

（关于里氏替换原则的描述，Barbara Liskov女士的描述比这个要复杂得多，但简单的说就是能用父类型的地方就一定能使用子类型。里氏替换原则可以检查继承关系是否合理，如果一个继承关系违背了里氏替换原则，那么这个继承关系一定是错误的，需要对代码进行重构。例如让猫继承狗，或者狗继承猫，又或者让正方形继承长方形都是错误的继承关系，因为你很容易找到违反里氏替换原则的场景。需要注意的是：子类一定是增加父类的能力而不是减少父类的能力，因为子类比父类的能力更多，把能力多的对象当成能力少的对象来用当然没有任何问题。）

　　- 接口隔离原则：接口要小而专，绝不能大而全。

（臃肿的接口是对接口的污染，既然接口表示能力，那么一个接口只应该描述一种能力，接口也应该是高度内聚的。例如，琴棋书画就应该分别设计为四个接口，而不应设计成一个接口中的四个方法，因为如果设计成一个接口中的四个方法，那么这个接口很难用，毕竟琴棋书画四样都精通的人还是少数，而如果设计成四个接口，会几项就实现几个接口，这样的话每个接口被复用的可能性是很高的。Java中的接口代表能力、代表约定、代表角色，能否正确的使用接口一定是编程水平高低的重要标识。）

　　- 合成聚合复用原则：优先使用聚合或合成关系复用代码。

（通过继承来复用代码是面向对象程序设计中被滥用得最多的东西，因为所有的教科书都无一例外的对继承进行了鼓吹从而误导了初学者，类与类之间简单的说有三种关系，Is-A关系、Has-A关系、Use-A关系，分别代表继承、关联和依赖。其中，关联关系根据其关联的强度又可以进一步划分为关联、聚合和合成，但说白了都是Has-A关系，合成聚合复用原则想表达的是优先考虑Has-A关系而不是Is-A关系复用代码，原因嘛可以自己从百度上找到一万个理由，需要说明的是，即使在Java的API中也有不少滥用继承的例子，例如Properties类继承了Hashtable类，Stack类继承了Vector类，这些继承明显就是错误的，更好的做法是在Properties类中放置一个Hashtable类型的成员并且将其键和值都设置为字符串来存储数据，而Stack类的设计也应该是在Stack类中放一个Vector对象来存储数据。记住：任何时候都不要继承工具类，工具是可以拥有并可以使用的，而不是拿来继承的。）

　　- 迪米特法则：迪米特法则又叫最少知识原则，一个对象应当对其他对象有尽可能少的了解。

（迪米特法则简单的说就是如何做到”低耦合”，门面模式和调停者模式就是对迪米特法则的践行。对于门面模式可以举一个简单的例子，你去一家公司洽谈业务，你不需要了解这个公司内部是如何运作的，你甚至可以对这个公司一无所知，去的时候只需要找到公司入口处的前台美女，告诉她们你要做什么，她们会找到合适的人跟你接洽，前台的美女就是公司这个系统的门面。再复杂的系统都可以为用户提供一个简单的门面，Java Web开发中作为前端控制器的Servlet或Filter不就是一个门面吗，浏览器对服务器的运作方式一无所知，但是通过前端控制器就能够根据你的请求得到相应的服务。调停者模式也可以举一个简单的例子来说明，例如一台计算机，CPU、内存、硬盘、显卡、声卡各种设备需要相互配合才能很好的工作，但是如果这些东西都直接连接到一起，计算机的布线将异常复杂，在这种情况下，主板作为一个调停者的身份出现，它将各个设备连接在一起而不需要每个设备之间直接交换数据，这样就减小了系统的耦合度和复杂度，如下图所示。迪米特法则用通俗的话来将就是不要和陌生人打交道，如果真的需要，找一个自己的朋友，让他替你和陌生人打交道。）