• 极客专栏正式上线!欢迎访问 https://www.jikewenku.com/topic.html
  • 极客专栏正式上线!欢迎访问 https://www.jikewenku.com/topic.html

Java常考面试题总结(二)

极客题库 Geekerstar 11个月前 (06-02) 728次浏览 已收录 0个评论 扫描二维码
文章目录[隐藏]
本文内容来源于网络收集,内容繁杂,难免有误,如果发现错误的地方或者有任何想讨论的问题请在下面留言。

Iterator和ListIterator的区别是什么?

Iterator可用来遍历Set和List集合,但是ListIterator只能用来遍历List。

Iterator对集合只能是前向遍历,ListIterator既可以前向也可以后向。

ListIterator实现了Iterator接口,并包含其他的功能,比如:增加元素,替换元素,获取前一个和后一个元素的索引等等。

快速失败(fail-fast)和安全失败(fail-safe)的区别是什么?

Iterator的安全失败是基于对底层集合做拷贝,因此,它不受源集合上修改的影响。

java.util包下面的所有的集合类都是快速失败的,而java.util.concurrent包下面的所有的类都是安全失败的。

快速失败的迭代器会抛出ConcurrentModificationException异常,而安全失败的迭代器永远不会抛出这样的异常。

Java中的HashMap的工作原理是什么?

Java中的HashMap是以键值对(key-value)的形式存储元素的。

HashMap需要一个hash函数,它使用hashCode()和equals()方法来向集合/从集合添加和检索元素。

当调用put()方法的时候,HashMap会计算key的hash值,然后把键值对存储在集合中合适的索引上。

如果key已经存在了,value会被更新成新值。

HashMap的一些重要的特性是它的容量(capacity),负载因子(load factor)和扩容极限(threshold resizing)。

hashCode()和equals()方法的重要性体现在什么地方?

Java中的HashMap使用hashCode()和equals()方法来确定键值对的索引,当根据键获取值的时候也会用到这两个方法。

如果没有正确的实现这两个方法,两个不同的键可能会有相同的hash值,因此,可能会被集合认为是相等的。

而且,这两个方法也用来发现重复元素。所以这两个方法的实现对HashMap的精确性和正确性是至关重要的。

HashMap和Hashtable有什么区别?

HashMap和Hashtable都实现了Map接口,因此很多特性非常相似。

但是,他们有以下不同点:

HashMap允许键和值是null,而Hashtable不允许键或者值是null。

Hashtable是同步的,而HashMap不是。因此,HashMap更适合于单线程环境,而Hashtable适合于多线程环境。

HashMap提供了可供应用迭代的键的集合,因此,HashMap是快速失败的。另一方面,Hashtable提供了对键的列举(Enumeration)。

一般认为Hashtable是一个遗留的类。

数组(Array)和列表(ArrayList)有什么区别?什么时候应该使用Array而不是ArrayList?

下面列出了Array和ArrayList的不同点:

Array可以包含基本类型和对象类型,ArrayList只能包含对象类型。

Array大小是固定的,ArrayList的大小是动态变化的。

ArrayList提供了更多的方法和特性,比如:addAll(),removeAll(),iterator()等等。

对于基本类型数据,集合使用自动装箱来减少编码工作量。但是,当处理固定大小的基本数据类型的时候,这种方式相对比较慢。

ArrayList和LinkedList有什么区别?

ArrayList的实现用的是数组,LinkedList是基于链表,ArrayList适合查找,LinkedList适合增删。

ArrayList和LinkedList都实现了List接口,他们有以下的不同点:

ArrayList是基于索引的数据接口,它的底层是数组。它可以以O(1)时间复杂度对元素进行随机访问。

与此对应,LinkedList是以元素列表的形式存储它的数据,每一个元素都和它的前一个和后一个元素链接在一起,在这种情况下,查找某个元素的时间复杂度是O(n)。

相对于ArrayList,LinkedList的插入,添加,删除操作速度更快,因为当元素被添加到集合任意位置的时候,不需要像数组那样重新计算大小或者是更新索引。

LinkedList比ArrayList更占内存,因为LinkedList为每一个节点存储了两个引用,一个指向前一个元素,一个指向下一个元素。

也可以参考ArrayList vs. LinkedList。

Comparable和Comparator接口是干什么的?列出它们的区别。

Java提供了只包含一个compareTo()方法的Comparable接口。

这个方法可以个给两个对象排序。

具体来说,它返回负数,0,正数来表明已经存在的对象小于,等于,大于输入对象。

Java提供了包含compare()和equals()两个方法的Comparator接口。

compare()方法用来给两个输入参数排序,返回负数,0,正数表明第一个参数是小于,等于,大于第二个参数。

equals()方法需要一个对象作为参数,它用来决定输入参数是否和comparator相等。

只有当输入参数也是一个comparator并且输入参数和当前comparator的排序结果是相同的时候,这个方法才返回true。

什么是Java优先级队列(Priority Queue)?

PriorityQueue是一个基于优先级堆的无界队列,它的元素是按照自然顺序(natural order)排序的。

在创建的时候,我们可以给它提供一个负责给元素排序的比较器。

PriorityQueue不允许null值,因为他们没有自然顺序,或者说他们没有任何的相关联的比较器。

最后,PriorityQueue不是线程安全的,入队和出队的时间复杂度是O(log(n))。

你了解大O符号(big-O notation)么?你能给出不同数据结构的例子么?

大O符号表示一个程序运行时所需要的渐进时间复杂度上界。

其函数表示是:

对于函数f(n),g(n),如果存在一个常数c,使得f(n)<=c*g(n),则f(n)=O(g(n));大O描述当数据结构中的元素增加时,算法的规模和性能在最坏情景下有多好。大O还可以描述其它行为,比如内存消耗。因为集合类实际上是数据结构,因此我们一般使用大O符号基于时间,内存,性能选择最好的实现。大O符号可以对大量数据性能给予一个很好的说明。

如何权衡是使用无序的数组还是有序的数组?

有序数组最大的好处在于查找的时间复杂度是O(log n),而无序数组是O(n)。

有序数组的缺点是插入操作的时间复杂度是O(n),因为值大的元素需要往后移动来给新元素腾位置。

相反,无序数组的插入时间复杂度是常量O(1)。

Java集合类框架的最佳实践有哪些?

根据应用的需要正确选择要使用的集合的类型对性能非常重要,比如:假如元素的数量是固定的,而且能事先知道,我们就应该用Array而不是ArrayList。

有些集合类允许指定初始容量。

因此,如果我们能估计出存储的元素的数目,我们可以设置初始容量来避免重新计算hash值或者是扩容。

为了类型安全,可读性和健壮性的原因总是要使用泛型。同时,使用泛型还可以避免运行时的ClassCastException。

使用JDK提供的不变类(immutable class)作为Map的键可以避免为我们自己的类实现hashCode()和equals()方法。

编程的时候接口优于实现。

底层的集合实际上是空的情况下,返回长度是0的集合或者是数组,不要返回null。

Enumeration接口和Iterator接口的区别有哪些?

Enumeration速度是Iterator的2倍,同时占用更少的内存。

但是,Iterator远远比Enumeration安全,因为其他线程不能够修改正在被iterator遍历的集合里面的对象。

同时,Iterator允许调用者删除底层集合里面的元素,这对Enumeration来说是不可能的。

HashSet和TreeSet有什么区别?

HashSet是由一个hash表来实现的,因此,它的元素是无序的。

add(),remove(),contains()方法的时间复杂度是O(1)。

另一方面,TreeSet是由一个树形的结构来实现的,它里面的元素是有序的。

因此,add(),remove(),contains()方法的时间复杂度是O(logn)。

Java中垃圾回收有什么目的?什么时候进行垃圾回收?

垃圾回收是在内存中存在没有引用的对象或超过作用域的对象时进行。

垃圾回收的目的是识别并且丢弃应用不再使用的对象来释放和重用资源。

System.gc()和Runtime.gc()会做什么事情?

这两个方法用来提示JVM要进行垃圾回收。

但是,立即开始还是延迟进行垃圾回收是取决于JVM的。

finalize()方法什么时候被调用?析构函数(finalization)的目的是什么?

垃圾回收器(garbage colector)决定回收某对象时,就会运行该对象的finalize()方法 但是在Java中很不幸,如果内存总是充足的,那么垃圾回收可能永远不会进行,也就是说filalize()可能永远不被执行,显然指望它做收尾工作是靠不住的。

那么finalize()究竟是做什么的呢?它最主要的用途是回收特殊渠道申请的内存。

Java程序有垃圾回收器,所以一般情况下内存问题不用程序员操心。

但有一种JNI(Java Native Interface)调用non-Java程序(C或C++),finalize()的工作就是回收这部分的内存。

如果对象的引用被置为null,垃圾收集器是否会立即释放对象占用的内存?

不会立即释放对象占用的内存。

如果对象的引用被置为null,只是断开了当前线程栈帧中对该对象的引用关系,而 垃圾收集器是运行在后台的线程,只有当用户线程运行到安全点(safe point)或者安全区域才会扫描对象引用关系,扫描到对象没有被引用则会标记对象,这时候仍然不会立即释放该对象内存,因为有些对象是可恢复的(在 finalize方法中恢复引用 )。

只有确定了对象无法恢复引用的时候才会清除对象内存。

Java堆的结构是什么样子的?什么是堆中的永久代(Perm Gen space)?

JVM的堆是运行时数据区,所有类的实例和数组都是在堆上分配内存。

它在JVM启动的时候被创建。对象所占的堆内存是由自动内存管理系统也就是垃圾收集器回收。

堆内存是由存活和死亡的对象组成的。

存活的对象是应用可以访问的,不会被垃圾回收。

死亡的对象是应用不可访问尚且还没有被垃圾收集器回收掉的对象。

一直到垃圾收集器把这些对象回收掉之前,他们会一直占据堆内存空间。

永久代是用于存放静态文件,如Java类、方法等。持久代对垃圾回收没有显著影响,但是有些应用可能动态生成或者调用一些class,例如Hibernate 等,在这种时候需要设置一个比较大的持久代空间来存放这些运行过程中新增的类,永久代中一般包含:

类的方法(字节码…)
类名(Sring对象)
.class文件读到的常量信息
class对象相关的对象列表和类型列表 (e.g., 方法对象的array).
JVM创建的内部对象
JIT编译器优化用的信息

串行(serial)收集器和吞吐量(throughput)收集器的区别是什么?

串行GC:整个扫描和复制过程均采用单线程的方式,相对于吞吐量GC来说简单;适合于单CPU、客户端级别。

吞吐量GC:采用多线程的方式来完成垃圾收集;适合于吞吐量要求较高的场合,比较适合中等和大规模的应用程序。

本文内容来源于网络收集,内容繁杂,难免有误,如果发现错误的地方或者有任何想讨论的问题请在下面留言。

丨极客文库, 版权所有丨如未注明 , 均为原创丨
本网站采用知识共享署名-非商业性使用-相同方式共享 3.0 中国大陆许可协议进行授权
转载请注明原文链接:Java常考面试题总结(二)
喜欢 (0)
[247507792@qq.com]
分享 (0)
Geekerstar
关于作者:
本站技术支持

您必须 登录 才能发表评论!

  • 精品技术教程
  • 编程资源分享
  • 问答交流社区
  • 极客文库知识库

客服QQ


QQ:2248886839


工作时间:09:00-23:00