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java 面试知识点(一)

java 面试知识点(一)

作者: 红色的飞猪 | 来源:发表于2019-12-10 22:19 被阅读0次

1. Exception和Error有什么区别

  1. 两者都继承了Throwable类
  2. Exception是可捕获的,开发者可尽量避免的。error是错误,可以中断程序的运行
  3. Exception 又分为可检测异常和非检测异常(运行时异常)。比如 IOException是checked异常,NPE、数组越界、ClassNotFoundException、
  4. error 是程序运行中的异常,常见的比如内存溢出、NoClassDefError
    简单的UML类图如下:


    异常类图

思考如何引导面试官?

  1. ClassNotFoundException & NoClassDefError 回答的时候说出这两个异常,引出这两个的对比。 ClassNotFoundException 的父类是反射异常,多出现于用了反射的地方,比如class.forName。NoClassDefError这个开发中遇到较多,通常是jar包冲突。(再思考如何解决jar冲突)
  2. 日常开发过程中,try catch 的使用,如何打印异常堆栈信息、 try with resource 、多个cause捕获
  3. 对应的项目中的是否使用了自定义异常,用来做什么

2. final、finally、finalize

  1. 三者除了张的像没有关联点
  2. final 可用于类(这个类不能被继承)、可作用变量、参数(不可被修改)、可作用于方法(不可被重载)
  3. finally 异常捕获中的语法,一般用于关闭资源。
  4. finalize 和垃圾回收相关,就是一个对象被虚拟机回收前需要执行的方法。这个问题较多,java9已废弃。

思考如何引导?
final 主要用于保证不可变性,因此多用于高并发,结合简历中的组件、以及项目经验描述,引导面试官问自己熟悉的项目。

3. 强引用、软引用、弱引用、幻象引用

java中的数据类型就是基本数据类型+引用数据类型。 引用和可达性分析息息相关。

  • 强引用: 我们创建一个对象就是一个强引用。当jvm内存不足的时候,会抛出内存泄漏异常,也不会去回收强引用的对象。
  • 软引用: 通过SoftReference创建。 当jvm内存不足的时候,会去回收软引用指向的对象。 软引用通常和引用队列(ReferenceQueue)一起使用,当jvm回收了软引用指向的对象,会把此对象加入到引用队列。 可以通过referenceQueue.poll()方法来判断软引用对象是否存活。
  • 弱引用:通过weakReference创建。 弱引用指向的对象,被gc扫描到就会回收,不管此时内存是否不足。 弱引用也通常和referenceQueue一起使用。

软引用和弱引用通常应用于本地缓存的实现。

  • 幻象引用。通过PhantomReference类来实现。无法通过幻象引用访问对象的任何属性或函数。幻象引用仅仅是提供了一种确保对象被 finalize 以后,做某些事情的机制。

这个引用分析,和垃圾回收要联系到一起回答问题。

4. String、StringBuffer、StringBuilder

  • String 字符串,是常量不可修改。 存储与常量池,java8之后存储在堆中。
  • StringBuffer 用于组装字符串。 因为字符串是常量不可修改,当发生变化的时候会出现中间变量。StringBuffer内部是可变的char数组(java9 优化为byte数组),默认初始化为16。
  • StringBuilder 功能同上,只是不是线程安全,append等操作去除了syn操作。

String 不可变属性,有很多好处,比如深拷贝不需要重新复制,并发不需要考虑并发读写问题。但是会出现很多重复变量。
重复变量的解决方式:

  1. 在创建字符串的时候 调用 String.intern(),会先查看常量池中是否存在,如果不存在重新生成并放回常量池。
  2. 8.0 gc1 可以做字符串排查,开启参数 -XX:+UseStringDeduplication

5. Vector、ArrayList、LinkedList 有何区别?

  1. Vector 、arrayList 内部时数组,linkedList内部是双向链表
  2. Vector、arrayList ,vector 是线程安全。 linkedList 和 arrayList 都不是线程安全。
  3. vector 、arrayList 数组容量有限,达到上限vector数100%扩容,arrayList 是50%扩容。

5. Hashtable、HashMap、TreeMap 有什么不同

  1. hashtable 线程安全,key值不能为null值
  2. hashmap 线程不安全,key可以为null。
    数据结构
    数组+链表,链表长度大于8,会用红黑树保存。
    初始容量
    容量因子0.75
  3. treemap 线程不安全,有序,基于红黑树实现。 顺序是自然顺序,根据compator的值来计算,与此对应LinkedHashMap 有序,且顺序和插入顺序一致。
    linkedHashMap 通常可以用来实现资源释放操作。
    public static void main(String[] args) {
        LinkedHashMap<String, String> hashMap = new LinkedHashMap<String, String>() {
            @Override
            protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry<String, String> eldest) {
                return size() > 3;
            }
        };
    }

6. ConcurrentHashMap & HashMap

  1. concurrentHashMap 并发安全。
  2. jdk7 中,concurrentHashMap中新增了分段的概念,每个段中是数组+链表的形式。
  3. concurrentHashMap 采用分离锁,粒度是在每一段中, key 采用不可变量,value使用volatile 字段保证可见性。
  4. size值计算 是采用重试机制,重试两次,如果两次值一样就取当前值,不一样则锁定所有的分段计算。
  5. 扩容和hashMap类似,只不过是按段扩容。
    java8 发生很大变化,没有了分段的概念, 因此采用了延迟加载策略。加锁是靠cas操作。 size值采用了CounterCell。

7. java IO 和io多路复用

java io分为三种

  1. 同步阻塞,常见的流模型。 字节流,字符流,带缓冲区的字节流、文件流,网络流(socket、URL)。
  2. NIO 采用了channel (文件描述符,更底层)、selector、buffer 实现了 多路复用的 同步非阻塞模型。
  3. NIO2 或者叫AIO,异步非阻塞,采用的是事件回调机制。

NIO瓶颈: NIO selctor是一个线程,如果一个业务逻辑在处理过程中,延迟,那么会影响后续的已就绪的IO的处理。

8. java文件拷贝方式

java IO 读取,会有用户态和内核态的转换。
NIO读取,零拷贝方式,直接在内核态中完成。

9 设计模式

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