Java面试汇总（一）

1、Collection 和 Collections的区别。 
Collection是集合类的上级接口，继承与他的接口主要有Set 和List.Collections是针对集合类的一个帮助类，他提供一系列静态方法实现对各种集合的搜索、排序、线程安全化等操作。

 

2、GC是什么? 为什么要有GC?  

GC是垃圾收集的意思（Gabage Collection）,内存处理是编程人员容易出现问题的地方，忘记或者错误的内存回收会导致程序或系统的不稳定甚至崩溃， Java 提供的GC功能可以 自动监测对象是否超过作用域从而达到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。

 

3、sleep() 和 wait() 有什么区别?   
sleep是线程类（Thread）的方法，导致此线程暂停执行指定时间，给执行机会给其他线程，但是监控状态依然保持，到时后会自动恢复。调用 sleep不会释放对象锁。wait是Object类的方法，对此对象调用wait方法导致本线程放弃对象锁，进入等待此对象的等待锁定池，只有针对此对 象发出notify方法（或notifyAll）后本线程才进入对象锁定池准备获得对象锁进入运行状态。

 

4、线程与进程的比较

          线程具有许多传统进程所具有的特征，故又称为轻型进程(Light—Weight Process)或进程元；

            而把传统的进程称为重型进程(Heavy—Weight Process)，它相当于只有一个线程的任务。在引入了线程的操作系统中，通常一个进程都有若干个线程，至少需要一个线程。

   进程与线程的区别：

        1.进程有独立的进程空间，进程中的数据存放空间（堆空间和栈空间）是独立的。

         2.线程的堆空间是共享的，栈空间是独立的，线程消耗的资源也比进程小，相互之间可以影响的

一个进程对应一个程序的执行，而一个线程则是进程执行过程中的一个单独的执行序列，一个进程可以包含多个线程。线程有时候也被称为轻量级进程.

一个Java虚拟机的实例运行在一个单独的进程中，不同的线程共享Java虚拟机进程所属的堆内存。这也是为什么不同的线程可以访问同一个对象。线程彼此共享堆内存并保有他们自己独自的栈空间。这也是为什么当一个线程调用一个方法时，他的局部变量可以保证线程安全。但堆内存并不是线程安全的，必须通过显示的声明同步来确保线程安全。

 

5、swtich是否能作用在byte上，是否能作用在long上，是否能作用在String上? 

switch（expr1）中，expr1是一个整数表达式。因此传递给 switch 和 case 语句的参数应该是 int、 short、 char 或者 byte。long,string 都不能作用于swtich(jdk.17以后是可以的)。

 

6、JDK和JRE的区别是什么？

 

Java运行时环境(JRE)是将要执行Java程序的Java虚拟机。它同时也包含了执行applet需要的浏览器插件。Java开发工具包(JDK)是完整的Java软件开发包，包含了JRE，编译器和其他的工具(比如：JavaDoc，Java调试器)，可以让开发者开发、编译、执行Java应用程序。

 

 7、什么是Java虚拟机？为什么Java被称作是“平台无关的编程语言”？

Java虚拟机是一个可以执行Java字节码的虚拟机进程。Java源文件被编译成能被Java虚拟机执行的字节码文件。

Java被设计成允许应用程序可以运行在任意的平台，而不需要程序员为每一个平台单独重写或者是重新编译。Java虚拟机让这个变为可能，因为它知道底层硬件平台的指令长度和其他特性。

 

8、简要的说明一下高级线程状态.

解答：下图说明了线程的各种状态.

• 可执行(Runnable)：当调用start()方法后，一个线程变为可执行状态，但是并不意味着他会立刻开始真正地执行。而是被放入线程池，由线程调度器根据线程优先级决定何时挂起执行。

1 2	MyThread aThread = new MyThread(); aThread.start();                   //becomes runnable

• 执行中(Running)：处理器已经在执行线程的代码。他会一直运行直到被阻断，或者通过静态方法Thread.yield()自行放弃执行的机会，考虑到场景切换所带来的开销，yield()方法不应该被经常调用。

• 等待中(Waiting)：线程由于等待I/O等外部进程的处理结果而处于被阻断的状态，调用currObject.wait( )方法会使得当前线程进入等待状态，直到其它线程调用currObject.notify() 或者currObject.notifyAll() 。

• 睡眠中(Sleeping)：重载方法Thread.sleep(milliseconds)，Thread.sleep(milliseconds， nanoseconds)可以迫使Java线程进入睡眠状态（挂起）。

• 由于I/O阻塞（Blocked on I/O）：当I/O条件发生变化时（例如读取了几个字节的数据）会迁移到可执行状态。

• 由于同步阻塞中（Blocked on synchronization）: 当获取锁之后会进入执行中状态。

Thread.State 枚举类型包含了Java虚拟机支持的全部的线程状态类型，下面几点Java的线程宗旨确保了这些线程状态成为可能。

• 对象可以被任何线程共享和修改。

• 线程调度器的抢占性特性，使得线程可以随时在/不在多核处理之间切换处理器内核，这意味着方法可以在执行的过程中切换状态。否则方法中的死循环将永远阻塞CPU，并且使得不同线程的其他方法始终得不到执行。

• 为了防止线程安全问题，那些脆弱的方法或者代码块可以被锁定。这使得线程可以处于被锁定或者加锁请求处理中两种状态。

• 线程在处理I/O资源（如Sockets，文件句柄，数据库连接等）时会进入等待状态，

• 处于I/O读写中的线程不能被切换，因此他们或者以成功/失败的结果正常完成处理，或者其它线程关闭了相应的资源，迫使他进入死亡或者完成的状态。这也是为什么一个合理的超时时间可以避免线程由于I/O处理而被永远阻塞，从而导致严重的性能问题。

• 线程可以进入睡眠状态，以使得其他处于等待状态的线程有机会执行。

 

9、yield和sleeping有何区别，sleep()和wait()有何区别？

解答：当一个任务调用了yield()方法，它将从执行中状态转变为可执行。而当一个任务调用了sleep()，则将从执行中状态转变为等待中/睡眠中状态。

方法wait(1000)使得当前线程睡眠1秒钟，但调用notify() 或者notifyAll()会随时唤醒线程。而sleep(1000)则会导致当前线程休眠1秒钟。

问题：为什么为了线程安全而锁定一个方法或者一个代码块称为“同步”而不是“锁定”或者“被锁定”

解答：当某个方法或者代码块被声明为”synchronized”后，保存数据的内存空间（例如堆内存）将保持被同步状态。

这意味着：当一个线程获取锁并且执行到已被声明为synchronized的方法或者代码块时，该线程首先从主堆内存空间中读取该锁定对象的所有变化，以确保其在开始执行之前拥有最新的信息。在synchronized部分执行完毕，线程准备释放锁的时候，所有针对被锁定对象的修改都将为写入主堆内存中。这样其他线程在请求锁的时候就可以获取最新的信息。

问题：线程如何进行的同步处理？你可以列举出那些同步级别？同步方法和代码块如何区别？

解答：在Java语言中，每个对象都有一个锁，一个线程可以通过关键字synchronized来申请获取某个对象的锁，关键字synchronized可以被用于方法（粗粒度锁，对性能影响较大）或代码块（细粒度锁）级别。锁定方法往往不是一个很好的选择，取而代之的我们应该只锁定那些访问共享资源的代码块，因为每一个对象都有一个锁，所以可以通过创建虚拟对象来实现代码块级别的同步，方法块级别的锁比锁定整个方法更有效。

 

10、我们在web应用开发过程中经常遇到输出某种编码的字符，如iso8859-1等，如何输出一个某种编码的字符串？

 new String(str.getBytes(“ISO-8859-1″), “GBK”);

 

11、forward 和redirect的区别

forward是服务器请求资源，服务器直接访问目标地址的URL，把那个URL的响应内容读取过来，然后把这些内容再发给浏览器，浏览器根本不知道服务器发送的内容是从哪儿来的，所以它的地址栏中还是原来的地址。
redirect就是服务端根据逻辑,发送一个状态码,告诉浏览器重新去请求那个地址，一般来说浏览器会用刚才请求的所有参数重新请求，所以session,request参数都可以获取。

 

12、说出Servlet的生命周期，并说出Servlet和CGI的区别

Servlet被服务器实例化后，容器运行其init方法，请求到达时运行其service方法，service方法自动派遣运行与请求对应的doXXX方法（doGet，doPost）等，当服务器决定将实例销毁的时候调用其destroy方法。

与cgi的区别在于servlet处于服务器进程中，它通过多线程方式运行其service方法，一个实例可以服务于多个请求，并且其实例一般不会销毁，而CGI对每个请求都产生新的进程，服务完成后就销毁，所以效率上低于servlet。

 

13、垃圾回收的优点和原理。并考虑2种回收机制。

Java语言中一个显著的特点就是引入了垃圾回收机制，使c++程序员最头疼的内存管理的问题迎刃而解，它使得Java程序员在编写程序的时候 不再需要考虑内存管理。由于有个垃圾回收机制，Java中的对象不再有“作用域”的概念，只有对象的引用才有“作用域”。垃圾回收可以有效的防止内存泄 露，有效的使用可以使用的内存。垃圾回收器通常是作为一个单独的低级别的线程运行，不可预知的情况下对内存堆中已经死亡的或者长时间没有使用的对象进行清 楚和回收，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。回收机制有分代复制垃圾回收和标记垃圾回收，增量垃圾回收。

 

14、java中实现多态的机制是什么？

靠的是父类或接口定义的引用变量可以指向子类或具体实现类的实例对象，而程序调用的方法在运行期才动态绑定，就是引用变量所指向的具体实例对象的方法，也就是内存里正在运行的那个对象的方法，而不是引用变量的类型中定义的方法

 

15、假设有个int型的数n，实现高低位的互换，比如12345，给换成54321，写一个方法实现n的高低位的互换。(n是几不知道)

 解决方法：

int n = 1234;
 StringBuffer sb = new StringBuffer();
 sb.append(n);
 System.out.println(sb.reverse());

 

16、什么是中间件？

中间件就是程序中可织入的，可重用的，与业务逻辑无关的各种组件。
中间件（ middleware ）是基础软件的一大类，属于可复用软件的范畴。顾名思义，中 间
件处于操作系统软件与用户的应用软件的中间。中间件在操作系统、网络和数据库之上， 应
用软件的下层，总的作用是为处于自己上层的应用软件提供运行与开发的环境，帮助用户 灵
活、高效地开发和集成复杂的应用软件。
在众多关于中间件的定义中，比较普遍被接受的是 IDC 表述的：中间件是一种独立的
系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源，中间件 位
于客户机服务器的操作系统之上，管理计算资源和网络通信。
分类：数据访问中间件，远程调用中间件，消息中间件，交易中间件，对象中间件。
举例：
1 ， RMI （ Remote Method Invocations, 远程调用）
2 ， Load Balancing( 负载均衡，将访问负荷分散到各个服务器中 )
3 ， Transparent Fail-over( 透明的故障切换 )
4 ， Clustering( 集群 , 用多个小的服务器代替大型机）
5 ， Back-end-Integration( 后端集成，用现有的、新开发的系统如何去集成遗留的系统 )
6 ， T ransaction 事务（全局 / 局部）全局事务（分布式事务）局部事务（在同一数据库联 接
内的事务）
7 ， Dynamic Redeployment ( 动态重新部署 , 在不停止原系统的情况下，部署新的系统）
8 ， System Management( 系统管理 )
9 ， Threading( 多线程处理 )
10 ， Message-oriented Middleware 面向消息的中间件（异步的调用编程）
11 ， Component Life Cycle( 组件的生命周期管理 )
12 ， Resource pooling （资源池）
13 ， Security （安全）
14 ， Caching （缓存）

 

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