java面试基础题整理学习

最近投了一些java岗位，面试和笔试的问题更关注基础的掌握，因为基础知识是安身立命以及决定自己上限的东西。结合了网上一些优秀文章，做了如下整理：

1. JDK 和 JRE 有什么区别？

• JDK：Java Development Kit 的简称，java 开发工具包，提供了 java 的开发环境和运行环境。

• JRE：Java Runtime Environment 的简称，java 运行环境，为 java 的运行提供了所需环境。

具体来说 JDK 其实包含了 JRE，同时还包含了编译 java 源码的编译器 javac，还包含了很多 java 程序调试和分析的工具。简单来说：如果你需要运行 java 程序，只需安装 JRE 就可以了，如果你需要编写 java 程序，需要安装 JDK。

2. == 和 equals 的区别是什么？

== 解读

对于基本类型和引用类型 == 的作用效果是不同的，如下所示：

• 基本类型：比较的是值是否相同；

• 引用类型：比较的是引用是否相同；

首先介绍下java的基本类型和引用类型都是什么：

（1）java共有8种基本类型（基本数据类型）

4种整型： byte， short， int， long

2种浮点型： float 4字节， double 8字节

1种字符型： char

1种真值类型： Boolean

（2）在java里面除去基本数据类型的其它类型都是引用数据类型，自己定义的class类都是引用类型，可以像基本类型一样使用。主要有3种：类class，接口interface，数组array。
　　其中String也属于类class。

Java 将内存空间分为堆和栈。基本类型直接在栈中存储数值，而引用类型是将引用放在栈中，实际存储的值是放在堆中，通过栈中的引用指向堆中存放的数据。

上图定义的 a 和 b 都是基本类型，其值是直接存放在栈中的；而 c 和 d 是 String 声明的，这是一个引用类型，引用地址是存放在 栈中，然后指向堆的内存空间。

　　下面 d = c；这条语句表示将 c 的引用赋值给 d，那么 c 和 d 将指向同一块堆内存空间。

 

回到问题（==和equals的区别）：

代码示例：

String x = "string";
String y = "string";
String z = new String("string");
System.out.println(x==y); // true
System.out.println(x==z); // false
System.out.println(x.equals(y)); // true
System.out.println(x.equals(z)); // true

　代码解读：因为 x 和 y 指向的是同一个引用，所以 == 也是 true，而 new String()方法则重写开辟了内存空间，所以 == 结果为 false，而 equals 比较的一直是值，所以结果都为 true。

equals 解读

equals 本质上就是 ==，只不过 String 和 Integer 等重写了 equals 方法，把它变成了值比较。看下面的代码就明白了。

首先来看默认情况下 equals 比较一个有相同值的对象，代码如下：

　

class Cat {
    public Cat(String name) {
        this.name = name;
    }

    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

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

Cat c1 = new Cat("王磊");
Cat c2 = new Cat("王磊");
System.out.println(c1.equals(c2)); // false

　　输出结果出乎我们的意料，竟然是 false？这是怎么回事，看了 equals 源码就知道了，源码如下：

public boolean equals(Object obj) {
    return (this == obj);
}

　

原来 equals 本质上就是 ==。

那问题来了，两个相同值的 String 对象，为什么返回的是 true？代码如下：

String s1 = new String("老王");
String s2 = new String("老王");
System.out.println(s1.equals(s2)); // true

　　同样的，当我们进入 String 的 equals 方法，找到了答案，代码如下：

public boolean equals(Object anObject) {
    if (this == anObject) {
        return true;
    }
    if (anObject instanceof String) {
        String anotherString = (String)anObject;
        int n = value.length;
        if (n == anotherString.value.length) {
            char v1[] = value;
            char v2[] = anotherString.value;
            int i = 0;
            while (n-- != 0) {
                if (v1[i] != v2[i])
                    return false;
                i++;
            }
            return true;
        }
    }
    return false;
}

原来是 String 重写了 Object 的 equals 方法，把引用比较改成了值比较。

总结 ：== 对于基本类型来说是值比较，对于引用类型来说是比较的是引用；而 equals 默认情况下是引用比较，只是很多类重新了 equals 方法，比如 String、Integer 等把它变成了值比较，所以一般情况下 equals 比较的是值是否相等。

3. 两个对象的 hashCode()相同，则 equals()也一定为 true，对吗？

不对，两个对象的 hashCode()相同，equals()不一定 true。

hashcode方法返回该对象的哈希码值。
      hashCode()方法可以用来提高Map里面的搜索效率，Map会根据不同的hashCode()来放在不同的位置,Map在搜索一个对象的时候先通过hashCode()找到相应的位置，然后再根据equals()方法判断这个位置上的对象与当前要插入的对象是不是同一个。
所以，Java对于eqauls方法和hashCode方法是这样规定的：
　　　*如果两个对象相同，那么它们的hashCode值一定要相同；
　　　*如果两个对象的hashCode相同，它们并不一定相同。

怎样理解hashCode的作用:

以 java.lang.Object来理解,JVM每new一个Object,它都会将这个Object丢到一个Hash哈希表中去,这样的话,下次做 Object的比較或者取这个对象的时候,它会依据对象的hashcode再从Hash表中取这个对象。这样做的目的是提高取对象的效率。详细过程是这样: 
1.new Object(),JVM依据这个对象的Hashcode值,放入到相应的Hash表相应的Key上,假设不同的对象确产生了同样的hash值,也就是发生了Hash key同样导致冲突的情况,那么就在这个Hash key的地方产生一个链表,将全部产生同样hashcode的对象放到这个单链表上去,串在一起。 
2.比較两个对象的时候,首先依据他们的 hashcode去hash表中找他的对象,当两个对象的hashcode同样,那么就是说他们这两个对象放在Hash表中的同一个key上,那么他们一 定在这个key上的链表上。

那么此时就仅仅能依据Object的equal方法来比較这个对象是否equal。当两个对象的hashcode不同的话，肯定 他们不能equal.

改写equals时总是要改写hashCode：

java.lang.Object中对hashCode的约定：

1. 在一个应用程序运行期间，假设一个对象的equals方法做比較所用到的信息没有被改动的话。则对该对象调用hashCode方法多次，它必须始终如一地返回同一个整数。
2. 假设两个对象依据equals(Object o)方法是相等的，则调用这两个对象中任一对象的hashCode方法必须产生同样的整数结果。
3. 假设两个对象依据equals(Object o)方法是不相等的。则调用这两个对象中任一个对象的hashCode方法。不要求产生不同的整数结果。但假设能不同，则可能提高散列表的性能。 

有一个概念要牢记。两个相等对象的equals方法一定为true, 但两个hashcode相等的对象不一定是相等的对象。

所以hashcode相等仅仅能保证两个对象在一个HASH表里的同一条HASH链上，继而通过equals方法才干确定是不是同一对象，假设结果为true, 则觉得是同一对象在插入。否则觉得是不同对象继续插入。

Object.hashCode不能够代表内存地址。

原文链接：https://blog.csdn.net/chinayuan/article/details/3345559

4. final 在 java 中有什么作用？

• final 修饰的类叫最终类，该类不能被继承。

• final 修饰的方法不能被重写。

• final 修饰的变量叫常量，常量必须初始化，初始化之后值就不能被修改。

5. java 中的 Math.round(-1.5) 等于多少？

等于-1。

round() 方法返回一个最接近的 int、long 型值，四舍五入。

round 表示"四舍五入"，算法为Math.floor(x+0.5) ，即将原来的数字加上 0.5 后再向下取整，所以 Math.round(11.5) 的结果为 12，Math.round(-11.5) 的结果为 -11。

6. java 中操作字符串都有哪些类？它们之间有什么区别？

操作字符串的类有：String、StringBuffer、StringBuilder。

String 和 StringBuffer、StringBuilder 的区别在于 String 声明的是不可变的对象，每次操作都会生成新的 String 对象，然后将指针指向新的 String 对象，而 StringBuffer、StringBuilder 可以在原有对象的基础上进行操作，所以在经常改变字符串内容的情况下最好不要使用 String。

StringBuffer 和 StringBuilder 最大的区别在于，StringBuffer 是线程安全的，而 StringBuilder 是非线程安全的，但 StringBuilder 的性能却高于 StringBuffer，所以在单线程环境下推荐使用 StringBuilder，多线程环境下推荐使用 StringBuffer。

7. String str="i"与 String str=new String("i")一样吗？

不一样，因为内存的分配方式不一样。String str="i"的方式，java 虚拟机会将其分配到常量池中；而 String str=new String("i") 则会被分到堆内存中。

8. 如何将字符串反转？

使用 StringBuilder 或者 stringBuffer 的 reverse() 方法。

// StringBuffer reverse
StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();
stringBuffer.append("abcdefg");
System.out.println(stringBuffer.reverse()); // gfedcba
// StringBuilder reverse
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
stringBuilder.append("abcdefg");
System.out.println(stringBuilder.reverse()); // gfedcba

9. String 类的常用方法都有那些？

• indexOf()：返回指定字符的索引。
• charAt()：返回指定索引处的字符。
• replace()：字符串替换。
• trim()：去除字符串两端空白。
• split()：分割字符串，返回一个分割后的字符串数组。
• getBytes()：返回字符串的 byte 类型数组。
• length()：返回字符串长度。
• toLowerCase()：将字符串转成小写字母。
• toUpperCase()：将字符串转成大写字符。
• substring()：截取字符串。
• equals()：字符串比较。

10. 抽象类必须要有抽象方法吗？

不需要，抽象类不一定非要有抽象方法。

abstract class Cat {
    public static void sayHi() {
        System.out.println("hi~");
    }
}

反过来，如果一个类包含抽象方法，则该类必须是抽象类。

11. 普通类和抽象类有哪些区别？

• 普通类不能包含抽象方法，抽象类可以包含抽象方法。
• 抽象类不能直接实例化，普通类可以直接实例化。

12. 抽象类能使用 final 修饰吗？

不能，定义抽象类就是让其他类继承的，如果定义为 final 该类就不能被继承，这样彼此就会产生矛盾，所以 final 不能修饰抽象类，如下图所示，编辑器也会提示错误信息：

13. 接口和抽象类有什么区别？

• 实现：抽象类的子类使用 extends 来继承；接口必须使用 implements 来实现接口。
• 构造函数：抽象类可以有构造函数；接口不能有。
• 成员：接口中不能包含常量、字段(域)、构造函数、析构函数、静态成员。
• main 方法：抽象类可以有 main 方法，并且我们能运行它；接口不能有 main 方法。
• 实现数量：类可以实现很多个接口；但是只能继承一个抽象类。
• 访问修饰符：接口中的方法默认使用 public 修饰；抽象类中的方法可以是任意访问修饰符。

14. java 中 IO 流分为几种？

按功能来分：输入流（input）、输出流（output）。

按类型来分：字节流和字符流。

字节流和字符流的区别是：字节流按 8 位传输以字节为单位输入输出数据，字符流按 16 位传输以字符为单位输入输出数据。

15. Files的常用方法都有哪些？

• Files.exists()：检测文件路径是否存在。
• Files.createFile()：创建文件。
• Files.createDirectory()：创建文件夹。
• Files.delete()：删除一个文件或目录。
• Files.copy()：复制文件。
• Files.move()：移动文件。
• Files.size()：查看文件个数。
• Files.read()：读取文件。
• Files.write()：写入文件。

原文问题来源：https://mp.weixin.qq.com/s/IBbD3CmVWsTL9ymHg6gGGA