[置顶] Java面试题全集（上）

2015-04-13 为码而活 PHP教程 关注466次 已收录
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正文概述

2013年年底的时候，我看到了网上流传的1个叫做《Java面试题大全》的东西，认真的浏览了以后发现里面的很多题目是重复且没有价值的题目，还有很多的参考答案也是毛病的，因而我花了半个月时间对这个所谓的《Java面试大全》进行了全面的修订并重新发布在我的CSDN博客。在修订的进程中，参照了当时JDK最新版本（Java 7）给出了题目的答案和相干代码，去掉了EJB 2.x、JSF等无用内容或过时内容，补充了数据结构和算法、大型网站技术架构、设计模式、UML、Spring MVC等内容并对很多知识点进行了深入的剖析，例如hashCode方法的设计、垃圾搜集、并发编程、数据库事务等。当时我乃至希望把面试中常常出现的操作系统、数据库、软件测试等内容也补充进去，但是由于各种缘由，终究只整理出了150道面试题。让我欣慰的是，这150道题还是帮助到了很多人，而且在我CSDN博客上的总访问量超过了5万次，终究还被很多网站和个人以原创的方式转载了。最近1年内，用百度搜索”Java面试”我写的这些东西基本上都排在搜索结果的前5名，这让我觉亚历山东大学，由于这些内容1旦不准确便可能误导很多人。2014年的时候我又整理了30道题，希望把之前遗漏的面试题和知识点补充上去，但是依然感觉挂1漏万，而且Java 8问世后很多新的东西又需要去总结和整理。为此，我不止1次的修改了之前的180题，修改到自己已感觉有些疲惫或厌烦了。2014年至今，自己带的学生又有很多走上了Java程序员、Java工程师的工作岗位，他们的面试经历也还没来得及跟大家分享，因而乎有1种冲动让我决心重新写1篇《Java面试题全集》，因而这篇文章就诞生了。请不要责备我把那些出现过的内容又写了1次，由于每次写东西就算是重复的内容，我也需要对我们使用的编程语言和相干技术进行重新思考，力求字斟句酌以期至臻完善，所以请相信我分享的1定是最好的东西，1定是有益的东西，1定会有新的东西，而这些内容也必定诉说着1个职业程序员的思想、精神和情感。

1、面向对象的特点有哪些方面？
答：面向对象的特点主要有以下几个方面：
– 抽象：抽象是将1类对象的共同特点总结出来构造类的进程，包括数据抽象和行动抽象两方面。抽象只关注对象有哪些属性和行动，其实不关注这些行动的细节是甚么。
– 继承：继承是从已有类得到继承信息创建新类的进程。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1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（如果不能理解请浏览阎宏博士的《Java与模式》或《设计模式精解》中关于桥梁模式的部份）。
– 封装：通常认为封装是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1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1种封装；我们编写1个类就是对数据和数据操作的封装。可以说，封装就是隐藏1切可隐藏的东西，只向外界提供最简单的编程接口（可以想一想普通洗衣机和全自动洗衣机的差别，明显全自动洗衣机封装更好因此操作起来更简单；我们现在使用的智能手机也是封装得足够好的，由于几个按键就弄定了所有的事情）。
– 多态性：多态性是指允许不同子类型的对象对同1消息作出不同的响应。简单的说就是用一样的对象援用调用一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，那末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1切对A系统来讲都是透明的（就像电动剃须刀是A系统，它的供电系统是B系统，B系统可使用电池供电或用交换电，乃至还有多是太阳能，A系统只会通过B类对象调用供电的方法，但其实不知道供电系统的底层实现是甚么，究竟通过何种方式取得了动力）。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华的东西，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（用父类型援用援用子类型对象，这样一样的援用调用一样的方法就会根据子类对象的不同而表现出不同的行动）。

2、访问修饰符public,private,protected,和不写（默许）时的区分？
答：

修饰符 当前类 同 包 子 类 其他包
public √ √ √ √
protected √ √ √ ×
default √ √ × ×
private √ × × ×

类的成员不写访问修饰时默许为default。默许对同1个包中的其他类相当于公然（public），对不是同1个包中的其他类相当于私有（private）。受保护（protected）对子类相当于公然，对不是同1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或默许，类的成员（包括内部类）的修饰符可以是以上4种。

3、String 是最基本的数据类型吗？
答：不是。Java中的基本数据类型只有8个：byte、short、int、long、float、double、char、boolean；除基本类型（primitive type）和枚举类型（enumeration type），剩下的都是援用类型（reference type）。

4、float f=3.4;是不是正确？
答:不正确。3.4是双精度数，将双精度型（double）赋值给浮点型（float）属于下转型（down-casting，也称为窄化）会造成精度损失，因此需要强迫类型转换float f =(float)3.4; 或写成float f =3.4F;。

5、short s1 = 1; s1 = s1 + 1;有错吗?short s1 = 1; s1 += 1;有错吗？
答：对short s1 = 1; s1 = s1 + 1;由于1是int类型，因此s1+1运算结果也是int 型，需要强迫转换类型才能赋值给short型。而short s1 = 1; s1 += 1;可以正确编译，由于s1+= 1;相当于s1 = (short)(s1 + 1);其中有隐含的强迫类型转换。

6、Java有无goto？
答：goto 是Java中的保存字，在目前版本的Java中没有使用。（根据James Gosling（Java之父）编写的《The Java Programming Language》1书的附录中给出了1个Java关键字列表，其中有goto和const，但是这两个是目前没法使用的关键字，因此有些地方将其称之为保存字，其实保存字这个词应当有更广泛的意义，由于熟习C语言的程序员都知道，在系统类库中使用过的有特殊意义的单词或单词的组合都被视为保存字）

7、int和Integer有甚么区分？
答：Java是1个近乎纯洁的面向对象编程语言，但是为了编程的方便还是引入了基本数据类型，但是为了能够将这些基本数据类型当做对象操作，Java为每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2者可以相互转换。
Java 为每一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

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 两个援用没有援用同1对象
System.out.println(a == c); // true a自动拆箱成int类型再和c比较
}
}

最近还遇到1个面试题，也是和自动装箱和拆箱有点关系的，代码以下所示：

public class Test03 {

public static void main(String[] args) {
Integer f1 = 100, f2 = 100, f3 = 150, f4 = 150;

System.out.println(f1 == f2);
System.out.println(f3 == f4);
}
}

如果不明就里很容易认为两个输出要末都是true要末都是false。首先需要注意的是f1、f2、f3、f44个变量都是Integer对象援用，所以下面的==运算比较的不是值而是援用。装箱的本质是甚么呢？当我们给1个Integer对象赋1个int值的时候，会调用Integer类的静态方法valueOf，如果看看valueOf的源代码就知道产生了甚么。

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，其代码以下所示：

/**
* Cache to support the object identity semantics of autoboxing for values between
* ⑴28 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 [⑴28, 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⑴28到127之间，那末不会new新的Integer对象，而是直接援用常量池中的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。

提示：越是貌似简单的面试题其中的玄机就越多，需要面试者有相当深厚的功力。

8、&和&&的区分？
答：&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2者都要求运算符左右两真个布尔值都是true全部表达式的值才是true。&&之所以称为短路运算是由于，如果&&左侧的表达式的值是false，右侧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(“”)，2者的顺序不能交换，更不能用&运算符，由于第1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。

补充：如果你熟习JavaScript，那你可能更能感遭到短路运算的强大，想成为JavaScript的高手就先从玩转短路运算开始吧。

9、解释内存中的栈(stack)、堆(heap)和静态区(static area)的用法。
答：通常我们定义1个基本数据类型的变量，1个对象的援用，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，理论上全部内存没有被其他进程使用的空间乃至硬盘上的虚拟内存都可以被当做堆空间来使用。

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1项叫”逃逸分析”的技术，可以将1些局部对象放在栈上以提升对象的操作性能。

10、Math.round(11.5) 等于多少？Math.round(⑴1.5)等于多少？
答：Math.round(11.5)的返回值是12，Math.round(⑴1.5)的返回值是⑴1。4舍5入的原理是在参数上加0.5然落后行下取整。

11、swtich 是不是能作用在byte 上，是不是能作用在long 上，是不是能作用在String上？
答：在Java 5之前，switch(expr)中，expr只能是byte、short、char、int。从Java 5开始，Java中引入了枚举类型，expr也能够是enum类型，从Java 7开始，expr还可以是字符串（String），但是长整型（long）在目前所有的版本中都是不可以的。

12、用最有效力的方法计算2乘以8？
答： 2 << 3（左移3位相当于乘以2的3次方，右移3位相当于除以2的3次方）。

补充：我们为编写的类重写hashCode方法时，可能会看到以下所示的代码，其实我们不太理解为何要使用这样的乘法运算来产生哈希码（散列码），而且为何这个数是个素数，为何通常选择31这个数？前两个问题的答案你可以自己百度1下，选择31是由于可以用移位和减法运算来代替乘法，从而得到更好的性能。说到这里你可能已想到了：31 * num 等价于(num << 5) – num，左移5位相当于乘以2的5次方再减去本身就相当于乘以31，现在的VM都能自动完成这个优化。

public class PhoneNumber {
private int areaCode;
private String prefix;
private String lineNumber;

@Override
public int hashCode() {
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + areaCode;
result = prime * result
+ ((lineNumber == null) ? 0 : lineNumber.hashCode());
result = prime * result + ((prefix == null) ? 0 : prefix.hashCode());
return result;
}

@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj)
return true;
if (obj == null)
return false;
if (getClass() != obj.getClass())
return false;
PhoneNumber other = (PhoneNumber) obj;
if (areaCode != other.areaCode)
return false;
if (lineNumber == null) {
if (other.lineNumber != null)
return false;
} else if (!lineNumber.equals(other.lineNumber))
return false;
if (prefix == null) {
if (other.prefix != null)
return false;
} else if (!prefix.equals(other.prefix))
return false;
return true;
}

}

13、数组有无length()方法？String有无length()方法？
答：数组没有length()方法，有length 的属性。String 有length()方法。JavaScript中，取得字符串的长度是通过length属性得到的，这1点容易和Java混淆。

14、在Java中，如何跳出当前的多重嵌套循环？
答：在最外层循环前加1个标记如A，然后用break A;可以跳出多重循环。（Java中支持带标签的break和continue语句，作用有点类似于C和C++中的goto语句，但是就像要避免使用goto1样，应当避免使用带标签的break和continue，由于它不会让你的程序变得更优雅，很多时候乃至有相反的作用，所以这类语法其实不知道更好）

15、构造器（constructor）是不是可被重写（override）？
答：构造器不能被继承，因此不能被重写，但可以被重载。

16、两个对象值相同(x.equals(y) == true)，但却可有不同的hash code，这句话对不对？
答：不对，如果两个对象x和y满足x.equals(y) == true，它们的哈希码（hash code）应当相同。Java对eqauls方法和hashCode方法是这样规定的：(1)如果两个对象相同（equals方法返回true），那末它们的hashCode值1定要相同；(2)如果两个对象的hashCode相同，它们其实不1定相同。固然，你未必要依照要求去做，但是如果你背背了上述原则就会发现在使用容器时，相同的对象可以出现在Set集合中，同时增加新元素的效力会大大降落（对使用哈希存储的系统，如果哈希码频繁的冲突将会造成存取性能急剧降落）。

补充：关于equals和hashCode方法，很多Java程序都知道，但很多人也就是仅仅知道而已，在Joshua Bloch的大作《Effective Java》（很多软件公司，《Effective Java》、《Java编程思想》和《重构：改良既有代码质量》是Java程序员必看书籍，如果你还没看过，那就赶快去亚马逊买1本吧）中是这样介绍equals方法的：首先equals方法必须满足自反性（x.equals(x)必须返回true）、对称性（x.equals(y)返回true时，y.equals(x)也必须返回true）、传递性（x.equals(y)和y.equals(z)都返回true时，x.equals(z)也必须返回true）和1致性（当x和y援用的对象信息没有被修改时，屡次调用x.equals(y)应当得到一样的返回值），而且对任何非null值的援用x，x.equals(null)必须返回false。实现高质量的equals方法的窍门包括：1. 使用==操作符检查”参数是不是为这个对象的援用”；2. 使用instanceof操作符检查”参数是不是为正确的类型”；3. 对类中的关键属性，检查参数传入对象的属性是不是与之相匹配；4. 编写完equals方法后，问自己它是不是满足对称性、传递性、1致性；5. 重写equals时总是要重写hashCode；6. 不要将equals方法参数中的Object对象替换为其他的类型，在重写时不要忘掉@Override注解。

17、是不是可以继承String类？
答：String 类是final类，不可以被继承。

补充：继承String本身就是1个毛病的行动，对String类型最好的重用方式是关联关系（Has-A）和依赖关系（Use-A）而不是继承关系（Is-A）。

18、当1个对象被当作参数传递到1个方法后，此方法可改变这个对象的属性，并可返回变化后的结果，那末这里究竟是值传递还是援用传递？
答：是值传递。Java语言的方法调用只支持参数的值传递。当1个对象实例作为1个参数被传递到方法中时，参数的值就是对该对象的援用。对象的属性可以在被调用进程中被改变，但对对象援用的改变是不会影响到调用者的。C++和C#中可以通过传援用或传输出参数来改变传入的参数的值。在C#中可以编写以下所示的代码，但是在Java中却做不到。

using System;

namespace CS01 {

class Program {
public static void swap(ref int x, ref int y) {
int temp = x;
x = y;
y = temp;
}

public static void Main (string[] args) {
int a = 5, b = 10;
swap (ref a, ref b);
// a = 10, b = 5;
Console.WriteLine ("a = {0}, b = {1}", a, b);
}
}
}

说明：Java中没有传援用实在是非常的不方便，这1点在Java 8中依然没有得到改进，正是如此在Java编写的代码中才会出现大量的Wrapper类（将需要通过方法调用修改的援用置于1个Wrapper类中，再将Wrapper对象传入方法），这样的做法只会让代码变得臃肿，特别是让从C和C++转型为Java程序员的开发者没法容忍。

19、String和StringBuilder、StringBuffer的区分？
答：Java平台提供了两种类型的字符串：String和StringBuffer/StringBuilder，它们可以贮存和操作字符串。其中String是只读字符串，也就意味着String援用的字符串内容是不能被改变的。而StringBuffer/StringBuilder类表示的字符串对象可以直接进行修改。StringBuilder是Java 5中引入的，它和StringBuffer的方法完全相同，区分在于它是在单线程环境下使用的，由于它的所有方面都没有被synchronized修饰，因此它的效力也比StringBuffer要高。

面试题1 – 甚么情况下用+运算符进行字符串联接比调用StringBuffer/StringBuilder对象的append方法连接字符串性能更好？

面试题2 – 请说出下面程序的输出。

class StringEqualTest {

public static void main(String[] args) {
String s1 = "Programming";
String s2 = new String("Programming");
String s3 = "Program" + "ming";
System.out.println(s1 == s2);
System.out.println(s1 == s3);
System.out.println(s1 == s1.intern());
}
}

补充：String对象的intern方法会得到字符串对象在常量池中对应的版本的援用（如果常量池中有1个字符串与String对象的equals结果是true），如果常量池中没有对应的字符串，则该字符串将被添加到常量池中，然后返回常量池中字符串的援用。

20、重载（Overload）和重写（Override）的区分。重载的方法能否根据返回类型进行辨别？
答：方法的重载和重写都是实现多态的方式，区分在于前者实现的是编译时的多态性，而后者实现的是运行时的多态性。重载产生在1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2者都不同）则视为重载；重写产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：华为的面试题中曾问过这样1个问题 – “为何不能根据返回类型来辨别重载”，快说出你的答案吧！

21、描写1下JVM加载class文件的原理机制？
答：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1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源程序其实不是1个可履行程序，而是1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1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对象还不完全，所以此时的类还不可用。当类被加载后就进入连接阶段，这1阶段包括验证、准备（为静态变量分配内存并设置默许的初始值）和解析（将符号援用替换为直接援用）3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，那末就先初始化父类；2)如果类中存在初始化语句，就顺次履行这些初始化语句。
类的加载是由类加载器完成的，类加载器包括：根加载器（BootStrap）、扩大加载器（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，类加载进程采取了父亲拜托机制（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唯一1个父类加载器。类的加载首先要求父类加载器加载，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的援用。下面是关于几个类加载器的说明：

  • Bootstrap：1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：又叫利用类加载器，其父类是Extension。它是利用最广泛的类加载器。它从环境变量classpath或系统属性java.class.path所指定的目录中记载类，是用户自定义加载器的默许父加载器。

22、char 型变量中能不能存贮1个中文汉字，为何？
答：char类型可以存储1个中文汉字，由于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1的唯1方法），1个char类型占2个字节（16比特），所以放1个中文是没问题的。

补充：使用Unicode意味着字符在JVM内部和外部有不同的表现情势，在JVM内部都是Unicode，当这个字符被从JVM内部转移到外部时（例如存入文件系统中），需要进行编码转换。所以Java中有字节流和字符流，和在字符流和字节流之间进行转换的转换流，如InputStreamReader和OutputStreamReader，这两个类是字节流和字符流之间的适配器类，承当了编码转换的任务；对C程序员来讲，要完成这样的编码转换恐怕要依赖于union（联合体/共用体）同享内存的特点来实现了。

23、抽象类（abstract class）和接口（interface）有甚么异同？
答：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援用。1个类如果继承了某个抽象类或实现了某个接口都需要对其中的抽象方法全部进行实现，否则该类依然需要被声明为抽象类。接口比抽象类更加抽象，由于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、默许、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。

24、静态嵌套类(Static Nested Class)和内部类（Inner Class）的不同？
答：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，其语法看起来挺诡异的，以下所示。

/**
* 扑克类（1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（1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1张牌
// 对非静态内部类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1张牌

System.out.println(c1); // 洗牌后的第1张
System.out.println(c2); // 打印: 红心A
}
}

面试题 – 下面的代码哪些地方会产生编译毛病？

class Outer {

class Inner {}

public static void foo() { new Inner(); }

public void bar() { new Inner(); }

public static void main(String[] args) {
new Inner();
}
}

注意：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，因此没法创建内部类对象，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();

25、Java 中会存在内存泄漏吗，请简单描写。
答：理论上Java由于有垃圾回收机制（GC）不会存在内存泄漏问题（这也是Java被广泛使用于服务器端编程的1个重要缘由）；但是在实际开发中，可能会存在无用但可达的对象，这些对象不能被GC回收，因此也会致使内存泄漏的产生。例如Hibernate的Session（1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，但是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）1级缓存便可能致使内存泄漏。下面例子中的代码也会致使内存泄漏。

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);
}
}
}

上面的代码实现了1个栈（先进后出（FILO））结构，乍看之下仿佛没有甚么明显的问题，它乃至可以通过你编写的各种单元测试。但是其中的pop方法却存在内存泄漏的问题，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，即便使用栈的程序不再援用这些对象，由于栈内部保护着对这些对象的过期援用（obsolete reference）。在支持垃圾回收的语言中，内存泄漏是很隐蔽的，这类内存泄漏其实就是无意识的对象保持。如果1个对象援用被无意识的保存起来了，那末垃圾回收器不会处理这个对象，也不会处理该对象援用的其他对象，即便这样的对象只有少数几个，也可能会致使很多的对象被排除在垃圾回收以外，从而对性能造成重大影响，极端情况下会引发Disk Paging（物理内存与硬盘的虚拟内存交换数据），乃至造成OutOfMemoryError。

26、抽象的（abstract）方法是不是可同时是静态的（static）,是不是可同时是本地方法（native），是不是可同时被synchronized修饰？
答：都不能。抽象方法需要子类重写，而静态的方法是没法被重写的，因此2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，抽象方法不触及实现细节，因此也是相互矛盾的。

27、论述静态变量和实例变量的区分。
答：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1个对象，1个类不管创建多少个对象，静态变量在内存中有且唯一1个拷贝；实例变量必须依存于某1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同享内存。

补充：在Java开发中，上下文类和工具类中通常会有大量的静态成员。

28、是不是可以从1个静态（static）方法内部发出对非静态（non-static）方法的调用？
答：不可以，静态方法只能访问静态成员，由于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。

29、如何实现对象克隆？
答：有两种方式：
??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，可以实现真实的深度克隆，代码以下。

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算对象就可以够释放资源，这1点不同于对外部资源（如文件流）的释放
}
}

下面是测试代码：

import java.io.Serializable;

/**
* 人类
* @author 骆昊
*
*/
class Person implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = -9102017020286042305L;

private String name; // 姓名
private int age; // 年龄
private Car car; // 座驾

public Person(String name, int age, Car car) {
this.name = name;
this.age = age;
this.car = car;
}

public String getName() {
return name;
}

public void setName(String name) {
this.name = name;
}

public int getAge() {
return age;
}

public void setAge(int age) {
this.age = age;
}

public Car getCar() {
return car;
}

public void setCar(Car car) {
this.car = car;
}

@Override
public String toString() {
return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", car=" + car + "]";
}

}

/**
* 小汽车类
* @author 骆昊
*
*/
class Car implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = -5713945027627603702L;

private String brand; // 品牌
private int maxSpeed; // 最高时速

public Car(String brand, int maxSpeed) {
this.brand = brand;
this.maxSpeed = maxSpeed;
}

public String getBrand() {
return brand;
}

public void setBrand(String brand) {
this.brand = brand;
}

public int getMaxSpeed() {
return maxSpeed;
}

public void setMaxSpeed(int maxSpeed) {
this.maxSpeed = maxSpeed;
}

@Override
public String toString() {
return "Car [brand=" + brand + ", maxSpeed=" + maxSpeed + "]";
}

}

class CloneTest {

public static void main(String[] args) {
try {
Person p1 = new Person("Hao LUO", 33, new Car("Benz", 300));
Person p2 = MyUtil.clone(p1); // 深度克隆
p2.getCar().setBrand("BYD");
// 修改克隆的Person对象p2关联的汽车对象的品牌属性
// 原来的Person对象p1关联的汽车不会遭到任何影响
// 由于在克隆Person对象时其关联的汽车对象也被克隆了
System.out.println(p1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

注意：基于序列化和反序列化实现的克隆不单单是深度克隆，更重要的是通过泛型限定，可以检查出要克隆的对象是不是支持序列化，这项检查是编译器完成的，不是在运行时抛出异常，这类是方案明显优于使用Object类的clone方法克隆对象。让问题在编译的时候暴露出来总是优于把问题留到运行时。

30、GC是甚么？为何要有GC？
答：GC是垃圾搜集的意思，内存处理是编程人员容易出现问题的地方，忘记或毛病的内存回收会致使程序或系统的不稳定乃至崩溃，Java提供的GC功能可以自动监测对象是不是超过作用域从而到达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，由于垃圾搜集器会自动进行管理。要要求垃圾搜集，可以调用下面的方法之1：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避免内存泄漏，有效的使用可使用的内存。垃圾回收器通常是作为1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死亡的或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诞生早期，垃圾回收是Java最大的亮点之1，由于服务器真个编程需要有效的避免内存泄漏问题，但是时过境迁，如今Java的垃圾回收机制已成为被诟病的东西。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1个深层次的缘由就在于Android系统中垃圾回收的不可预知性。

补充：垃圾回收机制有很多种，包括：分代复制垃圾回收、标记垃圾回收、增量垃圾回收等方式。标准的Java进程既有栈又有堆。栈保存了原始型局部变量，堆保存了要创建的对象。Java平台对堆内存回收和再利用的基本算法被称为标记和清除，但是Java对其进行了改进，采取“分代式垃圾搜集”。这类方法会跟Java对象的生命周期将堆内存划分为不同的区域，在垃圾搜集进程中，可能会将对象移动到不同区域：
– 伊甸园（Eden）：这是对象最初诞生的区域，并且对大多数对象来讲，这里是它们唯1存在过的区域。
– 幸存者乐园（Survivor）：从伊甸园幸存下来的对象会被挪到这里。
– 毕生保养园（Tenured）：这是足够老的幸存对象的归宿。年轻代搜集（Minor-GC）进程是不会触及这个地方的。当年轻代搜集不能把对象放进毕生保养园时，就会触发1次完全搜集（Major-GC），这里可能还会牵扯到紧缩，以便为大对象腾出足够的空间。

与垃圾回收相干的JVM参数：

  • -Xms / -Xmx ― 堆的初始大小 / 堆的最大大小
  • -Xmn ― 堆中年轻代的大小
  • -XX:-DisableExplicitGC ― 让System.gc()不产生任何作用
  • -XX:+PrintGCDetails ― 打印GC的细节
  • -XX:+PrintGCDateStamps ― 打印GC操作的时间戳
  • -XX:NewSize / XX:MaxNewSize ― 设置新生代大小/新生代最大大小
  • -XX:NewRatio ― 可以设置老生代和新生代的比例
  • -XX:PrintTenuringDistribution ― 设置每次新生代GC后输出幸存者乐园中对象年龄的散布
  • -XX:InitialTenuringThreshold / -XX:MaxTenuringThreshold：设置老年代阀值的初始值和最大值
  • -XX:TargetSurvivorRatio：设置幸存区的目标使用率

31、String s = new String(“xyz”);创建了几个字符串对象？
答：两个对象，1个是静态区的”xyz”，1个是用new创建在堆上的对象。

32、接口是不是可继承（extends）接口？抽象类是不是可实现（implements）接口？抽象类是不是可继承具体类（concrete class）？
答：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能够继承抽象类。

33、1个”.java”源文件中是不是可以包括多个类（不是内部类）？有甚么限制？
答：可以，但1个源文件中最多只能有1个公然类（public class）而且文件名必须和公然类的类名完全保持1致。

34、Anonymous Inner Class(匿名内部类)是不是可以继承其它类？是不是可以实现接口？
答：可以继承其他类或实现其他接口，在Swing编程和Android开发中经常使用此方式来实现事件监听和回调。

35、内部类可以援用它的包括类（外部类）的成员吗？有无甚么限制？
答：1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。

36、Java 中的final关键字有哪些用法？
答：(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1次赋值以后值不能被修改（常量）。

37、指出下面程序的运行结果。

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();
}

}

答：履行结果：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，最后调用本身构造器。

提示：如果不能给出此题的正确答案，说明之前第21题Java类加载机制还没有完全理解，赶快再看看吧。

38、数据类型之间的转换：
– 如何将字符串转换为基

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