Java Basis

一、Java Object类方法：
1，构造函数
2，hashCode和equals函数用来判断对象是否相同
equals:判断两个对象是否相等（两个对象的地址是否相等）
==：（判断两个对象的地址是不是相等，默认等同于equals）
1)、如果两个对象相等，那么它们的hashCode()值一定相同。
这里的相等是指，通过equals()比较两个对象时返回true。
2)、如果两个对象hashCode()相等，它们并不一定相等。
3，wait(),wait(long),wait(long,int),notify(),notifyAll()
4，toString()和getClass,
toString():toString() 输出一个对象的地址字符串（哈希code码）
5，clone()
6，finalize()用于在垃圾回收
释放资源

二、HashMap原理，Hash冲突，并发集合，线程安全集合及实现原理
1、HashMap原理（数组+链表）
（1）hashmap.put(K key, V value):写入键值对
根据key的keyCode计算hash值，查找hash值在table中的索引，通过索引位置得到Entry，若不为空，通过循环不断遍历链表查找是否在链表中有相同的Entry，当出现插入值得的key和hash相同的Entry，则覆盖原有value，如果key值不同，则存储新值（链表形式，且放在链头部），并返回原始值，否则新增Entry，将key、value添加到i索引处。
（2）hashmap.get(Object key):读取值
根据key值的hashcode值计算hash码，根据hash码取出索引处的Entry,entry.next(),不断遍历，直到找到entry的key与hash与被搜索的key、hash相同时，取出value值。
（3）hashMap扩容：
loadFactor默认0.75，数组大小为16，160.75=12，当超过12时，就得扩容216=32；
2、Hash冲突
如果两个不同对象的hashCode相同，这种现象称为hash冲突。

三、HashMap 和 HashTable 区别
1、HashTable是线程安全的，而HashTable非线性安全，Hashtable的实现方法里面都添加了synchronized关键字来确保线程同步，在多线程环境下若使用HashMap需要使用Collections.synchronizedMap()方法来获取一个线程安全的集合。
2、hashmap可以使用null作为key，当key为null时，总是存储在table数组的第一个节点上，hashtable不允许使用key为null。
3、hashmap继承了AbstractMap，hashtable则是继承Dictionary抽象类，两者都实现了map接口。
4、hashmap的初始容量为16，hashtable则是11，填充因子都是0.75
5、扩容方法：hashmap是当前容量翻倍，hashtable是容量翻倍+1
6、两者都是数组+链表的结构
7、判断是否含有某个键的方式：hashmap 使用containsKey()方法判断，hashtable使用get()方法判断是否含有某个键。因为在hashmap中null可以作为键，当get()得到null时，既可表示hashmap中没有该键，也可表示该键所对应的键值为null。
8、两者计算hash的方式不同
hashtable:直接使用key的hashcode对table数组长度进行取模。

int hash = key.hashCode();
int index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length;

hashmap:对key的hashcode进行二次hash，然后对table数组长度取模。

static int hash(int h) {
     h ^= (h >>> 20) ^ (h >>> 12);
     return h ^ (h >>> 7) ^ (h >>> 4);
 }

static int indexFor(int h, int length) {
     return h & (length-1);
 }

四、HashCode 作用，如何重载hashCode方法
参考：https://juejin.im/post/5a4379d4f265da432003874c
hashcode作用：
hashcode用于返回对象的hash值，主要用于查找的快捷性，hashcode是object对象中就有的，在hashtable和hashmap中都是通过hashcode查找在散列表中的位置。
重载hashcode方法：
覆盖equals方法时，总要覆盖hashcode方法。
1.给int变量赋值
2.为对象中每个有意义的字段计算出一个散列码
3.合并
4.返回结果
5.验证结果，确保相同的对象有相同的散列码

五、ArrayList与LinkedList区别与联系
区别：
参考：https://blog.csdn.net/qq_33300026/article/details/79232006
1、arraylist的实现是基于数组，linkedlist则是基于双向链表。
2、对于查询arraylist优于linkedlist，arraylist的查询根据下标以O(1)的时间复杂度对元素进行访问，而linkedlist的每个元素都依靠地址指针和它的后一个元素连接在一起，查找某个元素的时间复杂度是O(n)。
3、对于插入和删除操作linkedlist优于arraylist，arraylist插入或删除时需要重新计算大小或更新索引。
4、linkedlist比arraylist更占内存，linkedlist的节点除了存储数据，还存储了两个引用，一个指向前一个元素，一个指向后一个元素
联系：
两者都是list类型，实现了基本的list接口

六、GC机制
参考：https://blog.csdn.net/antony9118/article/details/51375662
垃圾回收机制：在系统的运行的过程中，会产生一些无用的对象，若果不对清理回收这些无用对象的内存，可能会导致内存的耗尽，所以垃圾回收机制回收的是内存包括堆区和方法区的内存。
回收的特点：当进行垃圾回收的时候，不论何种GC算法除了垃圾回收的线程之外其他任何线程都要停止，停止的线程将在垃圾回收完成之后恢复进行，算法的不同就是减少停止的时间。

七、Java反射机制，Java代理模式
（1）反射机制：
对于任何一个类，都能够获得这个类的所有属性和方法，对于任何一个对象都能调用它的任意一个方法和属性（包括私有方法和属性），这种动态获取信息以及动态调用对象的方法的功能就称为java语言的反射机制。

使用反射机制：
先获取到该类的字节码文件对象（.class），通过字节码文件对象，就可以通过该类中的方法获取到我们想要的所有信息。

获取字节码文件对象的方式：
1、Class z=Class.forName("类名")
2、Class z1=person.class
3、Class z2=p.getClass()//类的实例获取

反射api:
1、User user=(User)z.newInstance()；//通过字节码对象创建实例对象，无参
2、
//获取有参构造器
Constructor con=（User)z.getConstructor(int.class,String.class);
User u=(User)con.newInstance(12,"as");
3、获取成员变量并使用
User user=(User)z.newInstance()；
Field field=z.getDeclaredField("id");//成员变量私有
field.setAccessible(true);//打开可见权限
field.setInt(user,5);//赋值
field.getInt(obj);//获取成员变量的值
4、获得方法
User user=(User)z.newInstance()；
Method method= z.getMethod("eat");
method.invoke(user);//调用方法

Method method=z.getMethod("sing",String.class);
method.invoke(user,"aaa");//带String参数

Method method=z.getDeclaredMethod("say");
method.setAccessible(true)；//私有方法
method.invoke(user);
（2）Java代理模式
自己能做的事情，让别人代替来做
静态代理模式
动态代理（JDK代理）
Cglib代理

静态代理模式：真实角色和代理角色都实现了同一角色（抽象角色），代理角色实现的是抽象接口(java多态特性)
动态代理：只有真实角色实现了接口，代理角色实现的是jdk的内置接口InvocationHandler（Proxy.newProxyInstance来创建一个代理实例从而进行代理）

八、Java泛型
泛型（泛型类，泛型接口，泛型方法）：参数化类型

image.png

泛型逻辑上可以看成是多个不同的类型，实际上是相同的基本类型。（类型擦除）
类型通配符一般是使用 ? 代替具体的类型实参

九、Synchronized原理
synchronized可以保证方法或者代码块在运行时，同一时刻只有一个方法可以进入到临界区，同时它还可以保证共享变量的内存可见性。
（1）修饰普通方法

（2）修饰静态方法（static）

（3）修饰代码块

十、Volatile实现原理
参考：https://blog.csdn.net/devotion987/article/details/68486942
volatile是轻量级的synchronized，它在多处理器开发中保证了共享变量的可见性。
1、防重排序
2、实现可见性
线程本身并不直接与主内存进行数据的交互，而是通过线程的工作内存来完成相应的操作，这也是线程间数据不可见的本质原因。
对Volatile变量的写操作与普通变量的主要区别
(1)修改volatile变量时会强制将修改后的值刷新到主内存中
(2)修改volatile变量后会导致其他线程工作内存中对应的变量值失效。因此在读取该变量值的时候就需要重新读取主内存中的值
3、保证原子性（volatile只能保证对单次读/写的原子性）

十一、方法锁、对象锁、类锁的意义和区别

七、SparseArray