JVM 底层 与 GC(Garbage Collection) 的面试问题
39) List、Set、Map 和 Queue 之间的区别?
List 是一个有序集合,允许元素重复。它的某些实现可以提供基于下标值的常量访问时间,但是这不是 List 接口保证的。Set 是一个无序集合。
40)poll() 方法和 remove() 方法的区别?
poll() 和 remove() 都是从队列中取出一个元素,但是 poll() 在获取元素失败的时候会返回空,但是 remove() 失败的时候会抛出异常。
41)Java 中 LinkedHashMap 和
PriorityQueue 的区别是什么?
PriorityQueue 保证最高或者最低优先级的的元素总是在队列头部,但是 LinkedHashMap 维持的顺序是元素插入的顺序。当遍历一个 PriorityQueue 时,没有任何顺序保证,但是 LinkedHashMap 课保证遍历顺序是元素插入的顺序。
42)ArrayList 与 LinkedList 的不区别?
最明显的区别是 ArrrayList 底层的数据结构是数组,支持随机访问,而 LinkedList 的底层数据结构书链表,不支持随机访问。使用下标访问一个元素,ArrayList 的时间复杂度是 O(1),而 LinkedList 是 O(n)。
43)用哪两种方式来实现集合的排序?
你可以使用有序集合,如 TreeSet 或 TreeMap,你也可以使用有顺序的的集合,如 list,然后通过 Collections.sort() 来排序。
44)Java 中怎么打印数组?
你可以使用 Arrays.toString() 和 Arrays.deepToString() 方法来打印数组。由于数组没有实现 toString() 方法,所以如果将数组传递给 System.out.println() 方法,将无法打印出数组的内容,但是 Arrays.toString() 可以打印每个元素。
45) Hashtable 与 HashMap 有什么不同之处?
这两个类有许多不同的地方,下面列出了一部分:
a) Hashtable 是 JDK 1 遗留下来的类,而 HashMap 是后来增加的。
b)Hashtable 是同步的,比较慢,但 HashMap 没有同步策略,所以会更快。
c)Hashtable 不允许有个空的 key,但是 HashMap 允许出现一个 null key。
46)Java 中的 HashSet,内部是如何工作的?
HashSet 的内部采用 HashMap来实现。由于 Map 需要 key 和 value,所以所有 key 的都有一个默认 value。类似于 HashMap,HashSet 不允许重复的 key,只允许有一个null key,意思就是 HashSet 中只允许存储一个 null 对象。
47)写一段代码在遍历 ArrayList 时移除一个元素?
该问题的关键在于面试者使用的是 ArrayList 的 remove() 还是 Iterator 的 remove()方法。这有一段示例代码,是使用正确的方式来实现在遍历的过程中移除元素,而不会出现 ConcurrentModificationException 异常的示例代码。
48)我们能自己写一个容器类,然后使用 for-each 循环码?
可以,你可以写一个自己的容器类。如果你想使用 Java 中增强的循环来遍历,你只需要实现 Iterable 接口。如果你实现 Collection 接口,默认就具有该属性。
49)ArrayList 和 HashMap 的默认大小是多数?
在 Java 7 中,ArrayList 的默认大小是 10 个元素,HashMap 的默认大小是16个元素(必须是2的幂)。这就是 Java 7 中 ArrayList 和 HashMap 类的代码片段:
// from ArrayList.java JDK 1.7
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
//from HashMap.java JDK 7
static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16
50)有没有可能两个不相等的对象有有相同的 hashcode?
有可能,两个不相等的对象可能会有相同的 hashcode 值,这就是为什么在 hashmap 中会有冲突。相等 hashcode 值的规定只是说如果两个对象相等,必须有相同的hashcode 值,但是没有关于不相等对象的任何规定。
51)两个相同的对象会有不同的的 hash code 吗?
不能,根据 hash code 的规定,这是不可能的。
52)我们可以在 hashcode() 中使用随机数字吗?
不行,因为对象的 hashcode 值必须是相同的。参见答案获取更多关于 Java 中重写 hashCode() 方法的知识。
53)Java 中,Comparator 与
Comparable 有什么不同?
Comparable 接口用于定义对象的自然顺序,而 comparator 通常用于定义用户定制的顺序。Comparable 总是只有一个,但是可以有多个 comparator 来定义对象的顺序。
54)为什么在重写 equals 方法的时候需要重写 hashCode 方法?
因为有强制的规范指定需要同时重写 hashcode 与 equal 是方法,许多容器类,如 HashMap、HashSet 都依赖于 hashcode 与 equals 的规定。
Java 最佳实践的面试问题
55)Java 中,编写多线程程序的时候你会遵循哪些最佳实践?
a)给线程命名,这样可以帮助调试。
b)最小化同步的范围,而不是将整个方法同步,只对关键部分做同步。
c)如果可以,更偏向于使用 volatile 而不是 synchronized。
d)使用更高层次的并发工具,而不是使用 wait() 和 notify() 来实现线程间通信,如 BlockingQueue,CountDownLatch 及 Semeaphore。
e)优先使用并发集合,而不是对集合进行同步。并发集合提供更好的可扩展性。
56)说出几点 Java 中使用 Collections 的最佳实践?
a)使用正确的集合类,例如,如果不需要同步列表,使用 ArrayList 而不是 Vector。
b)优先使用并发集合,而不是对集合进行同步。并发集合提供更好的可扩展性。
c)使用接口代表和访问集合,如使用List存储 ArrayList,使用 Map 存储 HashMap 等等。
d)使用迭代器来循环集合。
e)使用集合的时候使用泛型。
57)说出在 Java 中使用线程的最佳实践?
a)对线程命名
b)将线程和任务分离,使用线程池执行器来执行 Runnable 或 Callable。
c)使用线程池
58)说出 IO 的最佳实践?
a)使用有缓冲区的 IO 类,而不要单独读取字节或字符。
b)使用 NIO 和 NIO2
c)在 finally 块中关闭流,或者使用 try-with-resource 语句。
d)使用内存映射文件获取更快的 IO。
59)列出应该遵循的 JDBC 最佳实践?
a)使用批量的操作来插入和更新数据
b)使用 PreparedStatement 来避免 SQL 异常,并提高性能。
c)使用数据库连接池
d)通过列名来获取结果集,不要使用列的下标来获取。
60)说出几条 Java 中方法重载的最佳实践?
a)不要重载这样的方法:一个方法接收 int 参数,而另个方法接收 Integer 参数。
b)不要重载参数数量一致,而只是参数顺序不同的方法。
c)如果重载的方法参数个数多于 5 个,采用可变参数。
Date、Time 及 Calendar 的面试题
61)在多线程环境下,SimpleDateFormat 是线程安全的吗?
不是,非常不幸,DateFormat 的所有实现,包括 SimpleDateFormat 都不是线程安全的,因此你不应该在多线程序中使用,除非是在对外线程安全的环境中使用,如 将 SimpleDateFormat 限制在 ThreadLocal 中。如果你不这么做,在解析或者格式化日期的时候,可能会获取到一个不正确的结果。因此,从日期、时间处理的所有实践来说,我强力推荐 joda-time 库。
62)Java 中如何格式化一个日期?如格式化为 ddMMyyyy 的形式?
Java 中,可以使用 SimpleDateFormat 类或者 joda-time 库来格式日期。DateFormat 类允许你使用多种流行的格式来格式化日期。参见答案中的示例代码,代码中演示了将日期格式化成不同的格式,如 dd-MM-yyyy 或 ddMMyyyy。
关于 OOP 和设计模式的面试题
63)接口是什么?为什么要使用接口而不是直接使用具体类?
接口用于定义 API。它定义了类必须得遵循的规则。同时,它提供了一种抽象,因为客户端只使用接口,这样可以有多重实现,如 List 接口,你可以使用可随机访问的 ArrayList,也可以使用方便插入和删除的 LinkedList。接口中不允许写代码,以此来保证抽象,但是 Java 8 中你可以在接口声明静态的默认方法,这种方法是具体的。
64)Java 中,抽象类与接口之间有什么不同?
Java 中,抽象类和接口有很多不同之处,但是最重要的一个是 Java 中限制一个类只能继承一个类,但是可以实现多个接口。抽象类可以很好的定义一个家族类的默认行为,而接口能更好的定义类型,有助于后面实现多态机制。关于这个问题的讨论请查看答案。
65)除了单例模式,你在生产环境中还用过什么设计模式?
这需要根据你的经验来回答。一般情况下,你可以说依赖注入,工厂模式,装饰模式或者观察者模式,随意选择你使用过的一种即可。不过你要准备回答接下的基于你选择的模式的问题。
66)适配器模式是什么?什么时候使用?
适配器模式提供对接口的转换。如果你的客户端使用某些接口,但是你有另外一些接口,你就可以写一个适配去来连接这些接口。
67)构造器注入和 setter 依赖注入,那种方式更好?
每种方式都有它的缺点和优点。构造器注入保证所有的注入都被初始化,但是 setter 注入提供更好的灵活性来设置可选依赖。如果使用 XML 来描述依赖,Setter 注入的可读写会更强。经验法则是强制依赖使用构造器注入,可选依赖使用 setter 注入。
68)依赖注入和工程模式之间有什么不同?
虽然两种模式都是将对象的创建从应用的逻辑中分离,但是依赖注入比工程模式更清晰。通过依赖注入,你的类就是 POJO,它只知道依赖而不关心它们怎么获取。使用工厂模式,你的类需要通过工厂来获取依赖。因此,使用 DI 会比使用工厂模式更容易测试。
69)适配器模式和装饰器模式有什么区别?
虽然适配器模式和装饰器模式的结构类似,但是每种模式的出现意图不同。适配器模式被用于桥接两个接口,而装饰模式的目的是在不修改类的情况下给类增加新的功能。
70)适配器模式和代理模式之前有什么不同?
这个问题与前面的类似,适配器模式和代理模式的区别在于他们的意图不同。由于适配器模式和代理模式都是封装真正执行动作的类,因此结构是一致的,但是适配器模式用于接口之间的转换,而代理模式则是增加一个额外的中间层,以便支持分配、控制或智能访问。
71)什么是模板方法模式?
模板方法提供算法的框架,你可以自己去配置或定义步骤。例如,你可以将排序算法看做是一个模板。它定义了排序的步骤,但是具体的比较,可以使用 Comparable 或者其语言中类似东西,具体策略由你去配置。列出算法概要的方法就是众所周知的模板方法。
72)什么时候使用访问者模式?
访问者模式用于解决在类的继承层次上增加操作,但是不直接与之关联。这种模式采用双派发的形式来增加中间层。
73)什么时候使用组合模式?
组合模式使用树结构来展示部分与整体继承关系。它允许客户端采用统一的形式来对待单个对象和对象容器。当你想要展示对象这种部分与整体的继承关系时采用组合模式。
74)继承和组合之间有什么不同?
虽然两种都可以实现代码复用,但是组合比继承共灵活,因为组合允许你在运行时选择不同的实现。用组合实现的代码也比继承测试起来更加简单。
75)描述 Java 中的重载和重写?
重载和重写都允许你用相同的名称来实现不同的功能,但是重载是编译时活动,而重写是运行时活动。你可以在同一个类中重载方法,但是只能在子类中重写方法。重写必须要有继承。
76)Java 中,嵌套公共静态类与顶级类有什么不同?
类的内部可以有多个嵌套公共静态类,但是一个 Java 源文件只能有一个顶级公共类,并且顶级公共类的名称与源文件名称必须一致。
77) OOP 中的 组合、聚合和关联有什么区别?
如果两个对象彼此有关系,就说他们是彼此相关联的。组合和聚合是面向对象中的两种形式的关联。组合是一种比聚合更强力的关联。组合中,一个对象是另一个的拥有者,而聚合则是指一个对象使用另一个对象。如果对象 A 是由对象 B 组合的,则 A 不存在的话,B一定不存在,但是如果 A 对象聚合了一个对象 B,则即使 A 不存在了,B 也可以单独存在。
78)给我一个符合开闭原则的设计模式的例子?
开闭原则要求你的代码对扩展开放,对修改关闭。这个意思就是说,如果你想增加一个新的功能,你可以很容易的在不改变已测试过的代码的前提下增加新的代码。有好几个设计模式是基于开闭原则的,如策略模式,如果你需要一个新的策略,只需要实现接口,增加配置,不需要改变核心逻辑。一个正在工作的例子是 Collections.sort() 方法,这就是基于策略模式,遵循开闭原则的,你不需为新的对象修改 sort() 方法,你需要做的仅仅是实现你自己的 Comparator 接口。
79)什么时候使用享元模式?
享元模式通过共享对象来避免创建太多的对象。为了使用享元模式,你需要确保你的对象是不可变的,这样你才能安全的共享。JDK 中 String 池、Integer 池以及 Long 池都是很好的使用了享元模式的例子。
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