JAVA 校招面试 基础

这是一篇关于JAVA 校招面试 基础的思维导图，想要了解JAVA校招面试的同学们可以先来参考一下此图。

JAVA

• 设计模式
  • 单例模式
    • 特点
      • 从系统启动到终止，整个过程只会产生一个实例。
    • 分类
      • 饿汉式
        • 但是由于他在类加载时就进行初始化，容易浪费内存，但他是线程安全的，它基于类加载机制避免了多线程的同步问题，也因为没有加锁，所以执行效率会提高。
      • 懒汉式
        • 懒汉式默认不会实例化，什么时候要用，就什么时候初始化。所以这种模式是非线程安全的。因为有可能很多线程来访问实例的时候，懒汉式还没有把这个实例new出来，导致有多少线程就会new出多少个实例，也因此，懒汉式需要加锁，所以他的性能不如饿汉式
• 异常处理
  • 概述
    • 程序执行中发生的不正常情况，不是开发过程中的语法错误和逻辑错误
  • 分类
    • Error
      • JVM无法解决的严重问题
        • JVM系统内部错误、资源耗尽
          • 无法预防解决处理
    • Exception
      • 编译时异常
        • IO
          • FileNotFound
        • ClassNotFound
      • 运行时异常
        • 数组下标越界、空指针、输入类型异常
  • 处理方法
    • 抛
      • 一旦出现异常，就会在异常代码处生成一个对应异常类的对象，并将此对象抛出
        • 一旦抛出异常对象，其后的代码就不再执行了
    • 抓：异常的处理方式
      • try-catch-finally
        • 预先写好catch方法，自行处理
          • finally方法体中写的是一定会执行的代码
      • throws+异常类型
  • 常见异常举例
    • 空指针
      • 调用的对象、数组为空
    • 数组下标越界
    • 输入类型异常
      • 要求用户输入整型，用户给我输了个字母
• 类的成员
  • 成员变量
  • 成员方法
  • 内部类
    • 成员内部类
      • 分类
        • 静态
        • 非静态
      • 内容
        • 可以定义属性、方法、构造器等
    • 局部内部类
      • 方法内
      • 代码块内
      • 构造器内
• 多线程
  • 生命周期
    • 新建
      • 被声明并创建
    • 就绪
      • 线程被start()，但是还没被分配到资源
        • 可能因为yield()方法等，失去CPU执行权而返回
        • notify()/notifyAll()
        • sleep()时间到，返回就绪态
        • 获取同步锁
    • 运行
      • 获得CPU资源，开始运行
        • 执行run()方法中的内容
    • 阻塞
      • 在特殊情况下，被人为挂起，或者执行IO操作时，由CPU临时中止线程的执行
      • 由运行态进入阻塞态
        • 如果无法恢复运行，就出现了故障
        • sleep()
        • join()
          • a调用b的join()，a阻塞
          • join()结束，返回就绪态
        • wait()
        • 等待同步锁
    • 死亡
      • 完成全部工作后终止，或因被强制中止或出现异常导致结束
  • 线程的安全问题
    • 写冲突
      • 当多个线程同时共享，同一个全局变量或者静态变量，做写的操作时，可能会发生数据冲突问题，做读操作时不会发生数据冲突问题的。
    • 死锁
      • 两个线程之间相互等待对方占用的资源，但又不肯让出自己的，都想自己先执行，最终导致谁都无法执行
    • 活锁
      • 正在运行的线程并没有阻塞，它始终在运行中，却一直得不到结果
        • 队列的重试机制导致错误消息被不断地重试，致使线程忙碌却无法完成
    • 饥饿
      • 线程需要某些资源时始终得不到，尤其是CPU 资源，就会导致线程一直不能运行而产生的问题
        • 可能是优先级导致长时间无法得到CPU资源，也可能是因为需要的锁被其他线程长期占用导致了饥饿
  • 安全问题的解决办法
    • 隐式锁
      • 将方法或代码块用synchronized修饰
    • 显式锁
      • 显式定义同步锁对象来实现同步
        • 锁提供了对共享资源的独占访问，线程开始访问共享资源之前需要先获得Lock对象
  • 各线程方法
    • sleep、wait
      • 都可以使线程阻塞
      • sleep方法定义在Thread类中
        • 使用比较随意，想让线程休眠就可以调用
          • 不会释放锁
      • wait方法定义在Object类中
        • 需要在同步方法、同步代码块中使用（由同步监视器调用）
          • 会释放锁
• 常用类
  • String
    • 不可变
      • 每次对String类型的修改，其实都等于新建了一个String对象，然后将指针指向新的String对象。效率低下、浪费内存空间
  • StringBuilder
    • 可变，线程不安全，效率较高
      • 适用于单线程需要大量修改数组的情况
        • 特别的是，StringBuilder类在创建时不可以空赋值
  • StringBuffer
    • 可变，线程安全，效率较低
      • 适用于多线程需要频繁修改的情况
        • 可变是在栈上进行的复制操作，没有到堆中
• 集合类
  • List
    • 特征
      • 存储有序的、可重复的数据
    • 分类
      • ArrryList
        • 优点
          • 由于是采用数组形式进行存储的列表，所以便于随机访问，但是插入和删除时
      • LinkedList
        • 优点
          • 基于双向链表
            • 便于元素插入和删除，而在随机访问时效率较低。
      • Vector
        • 优点
          • 线程安全，常用于存储大量数据
  • Set
    • 特征
      • Set接口要求存储无序、不可重复的数据
    • 分类
      • HashSet
        • HashSet是Set接口的主要实现类，它是线程安全的，并且可以存储Null值
      • LinkedSet
      • TreeSet
  • Map
    • 特征
      • 他是双列集合，存储一个键值对
      • 没有重复的Key，全都是唯一且无序的
      • 每个key只能对应一致Value，但是一个Value可以对应多个Key
    • 分类
      • TreeMap
      • LinkedHashMap
      • HashTable
        • 线程安全
      • HashMap
        • 原理
          • HashMap是用哈希表（直接一点可以说数组加单链表），也就是用了拉链法的哈希表
            • 因为拉链法本身的问题，即时哈希函数和负载因子设计得再合理，也难免会出现拉链过长的情况，而这会导致HashMap的性能下降
              • 在JDK1.8之后，HashMap引入了红黑树结构，一般来说，当链表长度超过8以后，会将链表转换为红黑树，利用红黑树高效增删改查的特性来优化性能。
            • 拉链法是对哈希冲突的一种处理办法，当出现哈希冲突的时候，冲突的数据将会保存至一个单向链表当中，并把链表的头结点保存在哈希表内，而这种链式结构，在链表长度过长时，势必会导致数据查询性能的下降
• 方法重写
  • 要求
    • 方法名、参数列表必须相同
    • 访问权限不能小于父类被重写的方法
      • 子类无法重写父类中为private权限的方法
    • 返回值类型不能大于父类被重写的方法
• 方法重载
  • 定义
    • 在同一个类中，允许存在一个以上的同名方法，只需要他们的参数个数或者参数类型不同即可
    • 两同一不同：在同一个类，有同方法名；参数列表不同（不同参数类型或参数个数）
• 面向对象的理解
  • 对比
    • 面向对象，将功能封装进对象，强调具备了功能的对象，以类/对象作为最小单位，强调由谁来做
    • 面向过程强调的是功能行为，以函数为最小单位，考虑怎么做
    • 总结：面向对象，是将过程、功能封装进对象中，由对象去使用
  • 思想
    • 抽象、分类、继承、聚合、多态
  • 实践
    • 当我们考虑用面向对象编程时，我们第一要找出问题中涉及的行事主体
    • 第二要抽象出他们各自具备的属性、行为、功能
  • 优点
    • 易维护
      • 面向对象的设计思想更接近生活思维，这样设计出来的代码可读性高，同时，由于继承的存在，局部模块的维护是比较方面的
    • 质量高
      • 主要体现在可重用性好，模块移植性强
    • 易扩展
      • 面向对象继承、封装、多态的特性
        • 封装
          • 定义
            • 封装就是隐藏对象的属性和实现细节，仅对外公开接口
          • 目的
            • 增强安全：以特定的访问权限来使用类的成员。
            • 简化编程：使用者不必了解具体的实现细节，而只是要通过外部接口，
          • 实现方法
            • 控制属性、方法的读和修改的访问级别
        • 继承
          • 定义
            • 继承就是子类继承父类的特征和行为
            • 继承机制允许创建分等级层次的类
          • 目的
            • 提高代码复用率，提高编程效率
            • 为多态的实现提供了基础
        • 多态
          • 实现前提
            • 存在继承关系
            • 子类要重写父类的方法
            • 父类数据类型的引用指向了子类对象：Animal am=new Cat（）
              • 语句在堆内存中开辟了子类Cat的对象，并把栈内存中的父类（Animal）的引用指向了这个Cat对象。
          • 多态成员访问的特点
            • 主要是可以运行子类重写的父类方法
              • 成员变量
                • 编译看左边（父类），运行看左边（父类）
              • 成员方法
                • 编译看左边（父类），运行看右边（子类），实现动态绑定
              • 静态方法
                • 编译看左边（父类），运行看左边（父类）
                  • 静态和类相关，算不上重写，所以访问还是左边的，只有非静态成员的方法，编译看左边运行看右边
          • 缺点
            • 父类引用不能使用子类特有的属性和方法
              • 把这个父类引用强制变回子类类型。这样他就是子类类型的引用了，指向的也是子类对象了
      • 很容易设计出高内聚、低耦合的系统结构，这就使系统变得更加地灵活、易于扩展
• 关键字
  • super
  • this
  • final
    • 适用范围
      • 类、对象、变量
    • 作用
      • 使其不可修改
        • 修饰类时，该类不可再被继承
          • String、System、StringBuffer
        • 修饰方法时，表示该方法不可被子类重写
        • 修饰变量时，使其不可被修改
  • abstract
    • 适用范围
      • 类、方法
    • 作用
      • 使类不可实例化
• 抽象类与抽象方法
  • 定义
    • 抽象类
      • 不可以实例化
        • 有对象构造器
          • 构造器可以被子类调用
    • 抽象方法
      • 只有方法的声明，没有方法体
        • 包含抽象方法的类，一定是一个抽象类，反之却未必
        • 子类必须重写了父类中所有的抽象方法后，该子类才可实例化，否则也是抽象类
• 接口
  • 作用
    • 实现多重继承
  • 内容
    • 全局常量
    • 抽象方法
      • 有方法声明，无方法体，继承接口的类必须将这些抽象方法全部实现才可以实例化
    • 静态方法
    • 默认方法
    • 没有构造器
      • 抽象类有，接口没有
        • 构造器用于初始化成员变量，接口没有，只有全局常量
        • 类可以实现多个接口，如果多个接口都有自己的构造器，容易冲突
        • 接口本身只是 一个规范，一个标准，不需要考虑具体实现，所以有没有构造器意义不大
  • 使用方法
    • 让类去实现（implments）