一、Java基础8道
1. == 和 equals() 的区别是什么？
在java中== 和 equals()主要的区别在于比较的内容不同。
== 是一个运算符，对于基本数据类型来说，比较的是数值本身，比如比较两个int 数值是否相同；对于引用数据类型，比较的是两个对象的内存地址是否相同——即是否指向同一个对象，比如比较两个String类型。
equals()是Object类自带的方法，默认实现也是比较对象的内存地址，所以与==的功能一样，但是String、Integer 等类都对 equals() 方法进行了重写，用来对比内容是否相同。
总结来说：
-
==：比较值或地址。
-
equals()：默认比较地址，但很多类会重写用于比较内容。
2. hashCode() 和 equals() 为什么必须一起重写？
在java中，我们如果重写了equals()方法，那么也必须重写hashCode()方法。
原生的hashCode()的作用：基于对象身份而不是内容，为对象生成一个 哈希值（整数），用于在 哈希结构（如 HashMap、HashSet）中快速定位对象的位置。对于内同相同的两个不同对象
，hashCode()的结果也不同。
Java规定：如果两个元素的通过equsls()判断是相等的，那么hashCode()也必须相同。
这就导致对于内容相同、内存地址不同的两个对象，虽然重写后的equals()相同，但是原生的hashCode()并不相同，这违背了Java规定。因此必须也一起重写。
许多集合类（HasnMap HashSet），在判断对象是否相等时,会调用这两个方法，以hashMap为例，它会先调用hasnCode()计算该元素的哈希值，来确定元素放在哈希表中的位置；如果两个元素的哈希值相同，就会再调用equals()方法，来判断内容是否相同。
如果只重写equals()，不重写hashCode()，会怎么样呢？
我们举个例子，将两个相同的元素塞入一个 Set ，计算的hashCode()不同，会被分配到桶（bucket），而equals()根本没有机会被调用，这会导致 Set 这种不允许重复的数据结构集合中出现逻辑上的重复元素。
3. String、StringBuilder、StringBuffer 的区别？
这三个类都用于字符串操作，它们的核心区别是是否可变以及线程安全性。
首先是 String
Sring 是不可变对象，一旦被创建，内容不能进行改变。如果对字符串进行+操作，其实是创建了一个新的字符串，而原本的对象不进行改变。
String由于是不可变对象，所以它是线程安全的。
然后是StringBuilder
StringBuilder是可变对象，它的本质是使用一个内部的字符数组来存储数据，在字符串拼接时，也是在原有的对象上进行修改，而不是新建一个对象，因此性能上也更好。
但是StringBuilder是线程不安全的，只能在单线程环境下使用。
最后是StringBuffer
StringBuffer的实现和StringBuilder基本一样，但是大部分方法都加上了线程锁synchronized，因此是线程安全的，但是性能稍微低一些。
总的来说：
- String：不可变对象
- StringBuilder：可变，线程不安全，性能最好
- StringBuffer：可变，线程安全
[!tip] 线程安全和线程不安全
线程安全指的是在多线程环境下，多个线程同时访问同一个对象或方法时，不会出现数据不一致或错误结果。
如果一个类在并发情况下不需要额外同步措施也能保证正确性，就称为线程安全。
线程不安全则是指在多线程访问时可能出现数据竞争，例如多个线程同时修改共享变量，导致结果不正确。
在 Java 中通常通过 synchronized、Lock、CAS 或并发容器来保证线程安全。
4. final 关键字可以修饰哪些东西？分别有什么作用？
在Java中final关键字可以用来修饰类、方法、变量。
修饰类时，表示这个类不能被继承，比如 String 类就是用 final 进行修饰的，保证了类的不变性和安全性。
修饰方法时，这个方法不能被子类进行重写，通常用与防止核心方法被修改。
修饰变量时，变量被赋予的值不能被改变，一般用于常量。
需要注意的是，在修饰引用类型的变量时，它限制的是引用地址不能改变，但是对象内部的数据任然可以改变。
final List list = new ArrayList();
list.add(one);
5. static 关键字的作用是什么？
static 用于修饰类内部的变量或者方法，表示它属于类而不是属于对象。
如果一个变量被 static 修饰，那它就是类变量，所有创建的对象共享一份数据。
如果一个内部方法被static 修饰，那它就是类方法（静态方法），可以直接通过类名进行调用，而不需要创建对象。
需要注意的是，静态方法在类加载时就存在，因此它只能直接访问静态成员，不能使用 this 或 super。
static还有一种特殊的用法：静态代码块（static block）
它是 Java 类中的一种特殊代码块，用 static 修饰，它会在 类加载时执行一次，并且只执行一次，通常用于做类级别的初始化操作。
class Test {
static {
System.out.println("静态代码块执行");
}
}
6. Java 中的值传递和引用传递到底是怎么回事？
Java中只有值传递，没有引用传递。
对于基本数据类型，方法调用时，会把变量的数值复制一份传递进去，因此在方法内部进行修改参数，变量的值并不会发生改变。
对于引用数据类型，方法调用时，传递的是对象的地址副本，方法内外的变量都指向同一个对象，如果修改对象内容，则外部可以看到变化；但是如果在方法内部重新给引用赋值，则不会影响外部引用。
public class Test {
public static void change(String s){
s = "hello";
}
public static void main(String[] args){
String str = "abc";
change(str);
System.out.println(str);
}
}
就比如上面的输出结果，String的结果就不会发生改变。
7. instanceof 的作用是什么？底层是怎么判断的？
instanceof是Java中判断对象类型的关键字，它的作用是判断某个对象是否属于某个类或者其子类或者某个接口。
例如：
Array testList = new ArrayList();
testList instanceof ArrayList;
testList instanceof List;
testList instanceof Object;
上面的结果都是true，因为ArrayList实现了List接口，而List接口继承自Object类。
8. switch 在 Java 中支持哪些数据类型？
在早期Java中，switch语句主要用于多分支判断，但是在早期，它只支持整数类型，包括：
- byte
- short
- char
- int
后来，在Java5引入了枚举类型、在Java7引入了String类型，当使用String类型时，底层是在通过hashCode()计算哈希值，再通过equals()来进行比较实现的。
需要注意的是：Java并不支持long、float、double、boolean。
二、面向对象OOP 8道
9. 面向对象的三大特性是什么？
面向对象的三大特征：封装、继承、多态。
首先是封装：封装是将现实事物务抽象为一个类，将类中的属性私有化，只有通过对外的接口才能进行访问和修改。这样做能隐藏类内部的细节、提高安全性和代码复用性。
接着是继承：继承是指某个子类可以通过extend关键字继承父类的属性和方法，子类还可以对父类的方法进行扩展或者重写，提高了代码的复用性。
最后是多态：多态是指同一个操作作用于不同对象，表现出不同的行为。它使程序运行时，根据调用对象的不同类型调用不同的方法，实现同一接口、不同实现的效果。多态的实现主要通过继承、方法重写、向上转型（父类指向子类引用），通过动态绑定机制，决定程序在运行时调用哪个子类的方法。
10. 重载（Overload）和重写（Override）的区别？
重载和重写都是实现多态的方法，但是它们实现的方式不同
重载是指在同一个类中，定义多个方法名相同但是参数不相同的方法，参数的不同可以是个数不同、参数类型不同、顺序不同，根据参数决定调用的具体方法。
但是重载编译阶段就决定采用哪个方法，是编译时多态。
重写是指子类对父类或者实现接口中的方法进行重新实现，方法名和参数必须严格相同。
重写是在运行时才决定实现调用哪个方法，属于运行时多态。
11. 抽象类和接口有什么相同和区别？
相同点：
不同点：
[!tip] 默认方法
默认方法是接口自带实现的方法，实现类可以选择不重写而直接使用，也可以重写来改变行为。它的设计主要是为了 接口升级而不破坏已有实现类。
12. Java 为什么是单继承？
Java只允许单继承，这是为了避免多继承带来的歧义问题。
最著名的问题就是菱形继承问题，如果某个父类A，有类B、C都继承了类A，然后对它的方法进行重写；又有类D同时继承了类B、C，当D调用这个方法是，它就难以选择实现类A的方法还是类B的方法。
为了规避这种情况，Java只允许单继承，但是一个类可以实现多个接口。（因为接口继承的抽象方法，必须自己重写一遍。）
13. 接口为什么可以多实现？
在Java中，接口只定义行为规范，而不定义属性状态。
接口内部不提供实例变量，只有静态常量，并且也只提供抽象方法，一个子类继承了接口，只需要重写接口提供的抽象方法即可。多个接口之间不会产生成员变量冲突和菱形继承的问题。
14. 构造方法可以被重写吗？为什么？
构造方法不能背重写，原因主要有三点：
但是，子类可以通过super()来调用父类的构造方法，完成继承自父类属性的部分初始化。
15. this 和 super 的区别？
this和super都是Java中对引用对象的关键字，但是作用范围不同。
this用来表示对当前对象的引用，通常用来访问当前类中的成员变量和方法，也可以用来区分同名的成员变量和内部变量。
super用来表示对当前对象的父类对象引用，用来访问父类中的成员变量和方法，如果子类重写了父类的方法，也能通过super.method()来实现对父类方法的调用。
16. Java 中多态是如何实现的？
Java 中的多态主要依赖于 继承关系和方法重写来实现。
实现多态通常需要满足三个条件：
- 类之间必须存在继承或实现关系。
- 子类需要重写父类的方法。
- 程序中使用父类引用指向子类对象。
通过动态绑定（也叫运行时多态），在程序运行时，根据实际的类型调用不同的方法。
三、Java 核心类（String / 包装类）6题）
17. String 为什么是不可变的？
String在Java中是一个不可改变的对象，一旦创建就已知保持不变，主要有以下几点原因。
- 安全性：String一般用于类加载路径、数据库连接、网络地址等方面，一旦被恶意代码篡改，损失比较大。
- 线程安全：String是不可变对象，是天然线程安全的，多个线程共享同一个String变量时，不需要额外同步。
- 支持字符串常量池：String不可变，可以使多个内容相同的字符串字面量可以共享一个对象，减少内存开销。
- 提高Hash性能：String作为hashMap和hashSet的key，若String可变，则每次都要重新计算hashCode，不变能减少计算，提高性能。
18. String 常量池是什么？什么时候会进入常量池？
字符串常量池是JVM中专门用于存放字符串常量的一个内存区域，其作用是存储字符串字面量相同的字符串，避免多次创建相同的字符串对象，减少内存开销。当多个地方使用了相同的字符串字面量时，会自动引用同一个对象，而不是重复创建。
进入常量池的方式有三种：
使用字符串字面量创建字符串，比如String name = "Jack"会直接将字符串放入字符串常量池。
实例化一个String对象后，调用intren()方法，intern() 会检查字符串常量池中是否已经存在一个内容相同的字符串，如果存在就返回常量池中的引用；如果不存在，则把该字符串加入常量池，并返回常量池中的引用。
字符串拼接时，JVM会将拼接后的字符串自动放入字符串常量池。
[!tip] JVM中对字符串常量池的放置
JDK6 中字符串常量池位于方法区，而从 JDK7 开始字符串常量池被移动到了堆中。
19. new String(“abc”) 创建了几个对象？
一般情况下，如果字符串常量池中没有abc这个字符串，那么就会创建两个对象。
以下是创建过程：
20. 自动装箱和自动拆箱是怎么实现的？
自动装箱和自动拆箱是 Java 提供的一种 语法糖，由编译器在编译阶段自动转换。
自动装箱是将基本类型转变成包装类型，比如Integer a = 10;，在编译阶段变成Integer a = Integer.valueOf(10);。
自动拆箱是将包装类型转变成基本类型，比如Integer a = 10; int b = a;，在编译阶段变成int b = intValue(a)。
21. Integer 缓存机制（-128 ~ 127）为什么存在？
对于一些较小的常数，它们使用的频率非常大，如果每次使用时都进行创建，使用结束时都进行销毁，那么对内存开销的非常大。
在Integer内部实现了一个缓存机制IntegerCache，默认存放-128~127的整形变量，如果某行代码调用了Integer a = 10，valueOf(10)会先判断该数是不是在缓存数字的范围中，如果在，就直接返回缓存中的对象，而不是创建一个新的对象。
22. Integer a = 10 与 Integer b = 10 是否相同？Integer a = 130 与 Integer b = 130 是否相同？
前者相同，后者不同。
10在Ingeter缓存的范围内（-127~128），因此引用的是相同的对象。
而130并不在这个缓存范围内，所以就必须创建两个不同的对象。
四、集合框架（重点）（10题）
23. Java 集合框架主要有哪些接口？
24. ArrayList 和 LinkedList 的区别？
25. ArrayList 的扩容机制是什么？
26. HashMap 的底层数据结构是什么？
27. HashMap 为什么要用红黑树？
28. HashMap 的 put 流程是什么？
29. HashMap 为什么线程不安全？
30. ConcurrentHashMap 是如何实现线程安全的？
31. HashSet 是如何保证不重复的？
32. TreeMap 和 HashMap 的区别？
五、异常机制（4题）
33. Exception 和 Error 的区别？
在Java中，所有的异常都继承自Throwable，然后分为Exception和Error两个大类。
Exception是程序运行中产生的错误。比如IO问题、网络不通畅、文件不存在等。这些错误不怎么严重的错误，允许Java程序自己处理，我们可以使用try-catch进行捕获或者使用throw抛出。
Error是JVM或者硬件层面的严重错误，程序无法自己解决。比如内存溢出、虚拟机崩溃等，这类异常一般不建议自己处理。
34. checked exception 和 unchecked exception 的区别？
？
35. try-catch-finally 的执行顺序？
一般情况下，会按照以下顺序执行：
- 先执行 try 代码块。
- 如果 try 中出现异常，并且被 catch 匹配到，则执行对应的 catch。
- 最后执行 finally。
36. finally 一定会执行吗？
除非JVM异常或者程序被强制停止，无论异常处理的情况如何，finally一定会执行。它的作用主要是释放资源，比如关闭流、数据库连接等。
