史上最全Java初中级面试题,发现网上很多Java初级面试题都没有答案,所以花了很长时间搜集整理出来了这套Java面试题大全,希望对大家有帮助哈~
本人发现网上虽然有不少Java相关的面试题,但第一未必全,第二未必有答案,第三虽然有答案,但未必能在面试中说,所以在本文里,会不断收集各种面试题,并站在面试官的立场上,给出我自己的答案。
如果不背 Java面试题的答案,肯定面试会挂!
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**1、**每次执行任务创建线程 new Thread()比较消耗性能,创建一个线程是比较耗时、耗资源的。
**2、**调用 new Thread()创建的线程缺乏管理,被称为野线程,而且可以无限制的创建,线程之间的相互竞争会导致过多占用系统资源而导致系统瘫痪,还有线程之间的频繁交替也会消耗很多系统资源。
**3、**接使用new Thread() 启动的线程不利于扩展,比如定时执行、定期执行、定时定期执行、线程中断等都不便实现。
Java 中,可以使用 SimpleDateFormat 类或者 joda-time 库来格式日期。DateFormat 类允许你使用多种流行的格式来格式化日期。参见中的示例代码,代码中演示了将日期格式化成不同的格式,如 dd-MM-yyyy 或 ddMMyyyy。
任何一种可以运行Java字节码的软件均可看成是Java的虚拟机(JVM)
同步集合与并发集合都为多线程和并发提供了合适的线程安全的集合,不过并发集合的可扩展性更高。在 Java1.5 之前程序员们只有同步集合来用且在多线程并发的时候会导致争用,阻碍了系统的扩展性。Java5 介绍了并发集合像ConcurrentHashMap,不仅提供线程安全还用锁分离和内部分区等现代技术提高了可扩展性。
这个问题与前面的类似,适配器模式和代理模式的区别在于他们的意图不同。由于适配器模式和代理模式都是封装真正执行动作的类,因此结构是一致的,但是适配器模式用于接口之间的转换,而代理模式则是增加一个额外的中间层,以便支持分配、控制或智能访问。
优点:指定最大停顿时间、分Region的内存布局、按收益动态确定回收集
**1、**G1开创的基于Region的堆内存布局是它能够实现这个目标的关键。虽然G1也仍是遵循分代收集理论设计的,但其堆内存的布局与其他收集器有非常明显的差异:G1不再坚持固定大小以及固定数量的分代区域划分,而是把连续的Java堆划分为多个大小相等的独立区域(Region),每一个Region都可以根据需要,扮演新生代的Eden空间、Survivor空间,或者老年代空间。收集器能够对扮演不同角色的Region采用不同的策略去处理,这样无论是新创建的对象还是已经存活了一段时间、熬过多次收集的旧对象都能获取很好的收集效果。
**2、**虽然G1仍然保留新生代和老年代的概念,但新生代和老年代不再是固定的了,它们都是一系列区域(不需要连续)的动态集合。G1收集器之所以能建立可预测的停顿时间模型,是因为它将Region作为单次回收的最小单元,即每次收集到的内存空间都是Region大小的整数倍,这样可以有计划地避免在整个Java堆中进行全区域的垃圾收集。更具体的处理思路是让G1收集器去跟踪各个Region里面的垃圾堆积的“价值”大小,价值即回收所获得的空间大小以及回收所需时间的经验值,然后在后台维护一个优先级列表,每次根据用户设定允许的收集停顿时间(使用参数-XX:MaxGCPauseMillis指定,默认值是200毫秒),优先处理回收价值收益最大的那些Region,这也就是“Garbage First”名字的由来。这种使用Region划分内存空间,以及具有优先级的区域回收方式,保证了G1收集器在有限的时间内获取尽可能高的收集效率。
**3、**G1收集器的运作过程大致可划分为以下四个步骤:·初始标记 (Initial Marking):仅仅只是标记一下GC Roots能直接关联到的对象,并且修改TAMS指针的值,让下一阶段用户线程并发运行时,能正确地在可用的Region中分配新对象。这个阶段需要停顿线程,但耗时很短,而且是借用进行Minor GC的时候同步完成的,所以G1收集器在这个阶段实际并没有额外的停顿。·并发标记 (Concurrent Marking):从GC Root开始对堆中对象进行可达性分析,递归扫描整个堆里的对象图,找出要回收的对象,这阶段耗时较长,但可与用户程序并发执行。当对象图扫描完成以后,还要重新处理SATB记录下的在并发时有引用变动的对象。·最终标记 (Final Marking):对用户线程做另一个短暂的暂停,用于处理并发阶段结束后仍遗留下来的最后那少量的SATB记录。·筛选回收 (Live Data Counting and Evacuation):负责更新Region的统计数据,对各个Region的回收价值和成本进行排序,根据用户所期望的停顿时间来制定回收计划,可以自由选择任意多个Region构成回收集,然后把决定回收的那一部分Region的存活对象复制到空的Region中,再清理掉整个旧Region的全部空间。这里的操作涉及存活对象的移动,是必须暂停用户线程,由多条收集器线程并行完成的。从上述阶段的描述可以看出,G1收集器除了并发标记外,其余阶段也是要完全暂停用户线程的
In Time compilation),当代码执行的次数超过一定的阈值时,会将 Java 字节码转换为本地代码,如,主要的热点代码会被准换为本地代码,这样有利大幅度提高 Java 应用的性能。
子类重写了父类方法和属性,访问的是父类的属性,调用的是子类的方法
堆用于存储对象实例,只要不断创建对象并保证 GC Roots 到对象有可达路径避免垃圾回收,随着对象数量的增加,总容量触及最大堆容量后就会 OOM,例如在 while 死循环中一直 new 创建实例。
堆 OOM 是实际应用中最常见的 OOM,处理方法是通过内存映像分析工具对 Dump 出的堆转储快照分析,确认内存中导致 OOM 的对象是否必要,分清到底是内存泄漏还是内存溢出。
如果是内存泄漏,通过工具查看泄漏对象到 GC Roots 的引用链,找到泄露对象是通过怎样的引用路径、与哪些 GC Roots 关联才导致无法回收,一般可以准确定位到产生内存泄漏代码的具***置。
如果不是内存泄漏,即内存中对象都必须存活,应当检查 JVM 堆参数,与机器内存相比是否还有向上调整的空间。再从代码检查是否存在某些对象生命周期过长、持有状态时间过长、存储结构设计不合理等情况,尽量减少程序运行期的内存消耗。
**2、**都可以编写多线程程序
Runnable 接口 run 方法只能抛出运行时异常,且无法捕获处理;Callable 接口 call 方法允许抛出异常,可以获取异常信息 注:Callalbe接口支持返回执行结果,需要调用FutureTask.get()得到,此方法会阻塞主进程的继续往下执行,如果不调用不会阻塞。
JVM 类加载机制分为五个部分:加载,验证,准备,解析,初始化。
加载是类加载过程中的一个阶段, 这个阶段会在内存中生成一个代表这个类的 java.lang.Class 对象, 作为方法区这个类的各种数据的入口。注意这里不一定非得要从一个 Class 文件获取,这里既可以从 ZIP 包中读取(比如从 jar 包和 war 包中读取),也可以在运行时计算生成(动态代理),也可以由其它文件生成(比如将 JSP 文件转换成对应的 Class 类)。
这一阶段的主要目的是为了确保 Class 文件的字节流中包含的信息是否符合当前虚拟机的要求,并且不会危害虚拟机自身的安全。
准备阶段是正式为类变量分配内存并设置类变量的初始值阶段,即在方法区中分配这些变量所使用的内存空间。注意这里所说的初始值概念,比如一个类变量定义为:
实际上变量 v 在准备阶段过后的初始值为 0 而不是 8080, 将 v 赋值为 8080 的 put static 指令是程序被编译后, 存放于类构造器方法之中。
解析阶段是指虚拟机将常量池中的符号引用替换为直接引用的过程。符号引用就是 class 文件中的
实际上变量 v 在准备阶段过后的初始值为 0 而不是 8080, 将 v 赋值为 8080 的 put static 指令是程序被编译后, 存放于类构造器方法之中。但是注意如果声明为:
解析阶段是指虚拟机将常量池中的符号引用替换为直接引用的过程。符号引用就是 class 文件中的
解析阶段是指虚拟机将常量池中的符号引用替换为直接引用的过程。符号引用就是 class 文件中的:
符号引用与虚拟机实现的布局无关, 引用的目标并不一定要已经加载到内存中。各种虚拟机实现的内存布局可以各不相同,但是它们能接受的符号引用必须是一致的,因为符号引用的字面量形式明确定义在 Java 虚拟机规范的 Class 文件格式中。
直接引用可以是指向目标的指针,相对偏移量或是一个能间接定位到目标的句柄。如果有了直接引用,那引用的目标必定已经在内存中存在。
初始化阶段是类加载最后一个阶段,前面的类加载阶段之后,除了在加载阶段可以自定义类加载器以外,其它操作都由 JVM 主导。到了初始阶段,才开始真正执行类中定义的 Java 程序代码。
初始化阶段是执行类构造器方法的过程。方法是由编译器自动收集类中的类变量的赋值操作和静态语句块中的语句合并而成的。虚拟机会保证子方法执行之前,父类的方法已经执行完毕, 如果一个类中没有对静态变量赋值也没有静态语句块,那么编译器可以不为这个类生成()方法。
注意以下几种情况不会执行类初始化:
**1、**通过子类引用父类的静态字段,只会触发父类的初始化,而不会触发子类的初始化。
**2、**定义对象数组,不会触发该类的初始化。
**3、**常量在编译期间会存入调用类的常量池中,本质上并没有直接引用定义常量的类,不会触发定义常量所在的类。
**4、**通过类名获取 Class 对象,不会触发类的初始化。
**5、**通过 Class.forName 加载指定类时,如果指定参数 initialize 为 false 时,也不会触发类初始化,其实这个参数是告诉虚拟机,是否要对类进行初始化。
GC最基础的算法有三种:标记 -清除算法、复制算法、标记-压缩算法,我们常用的垃圾回收器一般都采用分代收集算法。
“标记-清除”(Mark-Sweep)算法,如它的名字一样,算法分为“标记”和“清除”两个阶段:首先标记出所有需要回收的对象,在标记完成后统一回收掉所有被标记的对象。
“复制”(Copying)的收集算法,它将可用内存按容量划分为大小相等的两块,每次只使用其中的一块。当这一块的内存用完了,就将还存活着的对象复制到另外一块上面,然后再把已使用过的内存空间一次清理掉。
标记过程仍然与“标记-清除”算法一样,但后续步骤不是直接对可回收对象进行清理,而是让所有存活的对象都向一端移动,然后直接清理掉端边界以外的内存
“分代收集”(Generational Collection)算法,把Java堆分为新生代和老年代,这样就可以根据各个年代的特点采用最适当的收集算法
**2、**同时 jstat 查看监控 JVM 的内存和 GC 情况,先观察问题大概出在什么区域
**3、**使用 MAT 工具载入到 dump 文件,分析大对象的占用情况,比如 HashMap 做缓存未清理,时间长了就会内存溢出,可以把改为弱引用
改变了,因为传递是对象的引用,操作的是引用所指向的对象
可以通过 java.lang.Runtime 类中与内存相关方法来获取剩余的内存,总内存及最大堆内存。通过这些方法你也可以获取到堆使用的百分比及堆内存的剩余空间。Runtime.freeMemory() 方法返回剩余空间的字节数,Runtime.totalMemory() 方法总内存的字节数,Runtime.maxMemory() 返回最大内存的字节数。
普通的对象引用关系就是强引用
软引用用于维护一些可有可无的对象。只有在内存不足时,系统则会回收软引用对象,如果回收了软引用对象之后仍然没有足够的内存,才会抛出内存溢出异常。
弱引用对象相比较软引用,要更加无用一些
,它拥有更短的生命周期。当JVM进行垃圾回收时,无论内存是否充足,都会回收被弱引用关联的对象。
虚引用是一种形同虚设的引用,在现实场景中用的不是很多,它主要用来跟踪对象被垃圾回收的活动。
Garbage first 垃圾收集器是目前垃圾收集器理论发展的最前沿成果,相比与 CMS 收集器, G1 收集器两个最突出的改进是:
**1、**基于标记-整理算法,不产生内存碎片。
**2、**可以非常精确控制停顿时间,在不牺牲吞吐量前提下,实现低停顿垃圾回收。G1 收集器避免全区域垃圾收集,它把堆内存划分为大小固定的几个独立区域,并且跟踪这些区域的垃圾收集进度,同时在后台维护一个优先级列表,每次根据所允许的收集时间, 优先回收垃圾最多的区域。区域划分和优先级区域回收机制,确保 G1 收集器可以在有限时间获得最高的垃圾收集效率
String 的intern
方法是一个本地方法,作用是如果字符串常量池中已包含一个等于此 String 对象的字符串,则返回池中这个字符串的 String 对象的引用,否则将此 String 对象包含的字符串添加到常量池并返回此 String 对象的引用。
在 JDK6 及之前常量池分配在永久代,因此可以通过-XX:PermSize
和-XX:MaxPermSize
限制永久代大小,间接限制常量池。在 while 死循环中调用intern
方法导致运行时常量池溢出。在 JDK7 后不会出现该问题,因为存放在永久代的字符串常量池已经被移至堆中。
**1、**jps,显示系统所有虚拟机进程信息的命令行工具
**2、**jstat,监视分析虚拟机运行状态的命令行工具
**3、**jinfo,查看和调整虚拟机参数的命令行工具
**4、**jmap,生成虚拟机堆内存转储快照的命令行工具
**5、**jhat,显示和分析虚拟机的转储快照文件的命令行工具
**6、**jstack,生成虚拟机的线程快照的命令行工具
**8、**jhsdb,基于服务性代理实现的进程外可视化调试工具,JDK 9 提供
**10、**jvisualvm,图形化虚拟机使用情况的分析工具
**2、**vjtools,唯品会的包含核心类库与问题分析工具
**4、**greys,JVM进程执行过程中的异常诊断工具
**9、**BTrace,基于动态字节码修改技术(Hotswap)实现的Java程序追踪与分析工具
JDK 自带的命令行工具方便快捷,不是特别复杂的问题可以快速定位;
阿里的 arthas 命令行也不错;
如果没有Survivor,Eden区每进行一次Minor GC,存活的对象就会被送到老年代。老年代很快被填满,触发Major GC.老年代的内存空间远大于新生代,进行一次Full GC消耗的时间比Minor GC长得多,所以需要分为Eden和Survivor。Survivor的存在意义,就是减少被送到老年代的对象,进而减少Full GC的发生,Survivor的预筛选保证,只有经历16次Minor GC还能在新生代中存活的对象,才会被送到老年代。设置两个Survivor区最大的好处就是解决了碎片化,刚刚新建的对象在Eden中,经历一次Minor GC,Eden中的存活对象就会被移动到第一块survivor space S0,Eden被清空;等Eden区再满了,就再触发一次Minor GC,Eden和S0中的存活对象又会被复制送入第二块survivor space S1(这个过程非常重要,因为这种复制算法保证了S1中来自S0和Eden两部分的存活对象占用连续的内存空间,避免了碎片化的发生)
在 JDK1.6 之前,新生代使用 ParallelScavenge 收集器只能搭配年老代的 Serial Old 收集器,只能保证新生代的吞吐量优先,无法保证整体的吞吐量, Parallel Old 正是为了在年老代同样提供吞吐量优先的垃圾收集器, 如果系统对吞吐量要求比较高,可以优先考虑新生代Parallel Scavenge和年老代 Parallel Old
**2、**就绪状态(Runnable):当调用线程对象的start()方法(t.start();),线程即进入就绪状态。处于就绪状态的线程,只是说明此线程已经做好了准备,随时等待CPU调度执行,并不是说执行了t.start()此线程立即就会执行;
**3、**运行状态(Running):当CPU开始调度处于就绪状态的线程时,此时线程才得以真正执行,即进入到运行状态。注:就 绪状态是进入到运行状态的唯一入口,也就是说,线程要想进入运行状态执行,首先必须处于就绪状态中;
**4、**阻塞状态(Blocked):处于运行状态中的线程由于某种原因,暂时放弃对CPU的使用权,停止执行,此时进入阻塞状态,直到其进入到就绪状态,才 有机会再次被CPU调用以进入到运行状态。
根据阻塞产生的原因不同,阻塞状态又可以分为三种:
**1、**等待阻塞:运行状态中的线程执行wait()方法,使本线程进入到等待阻塞状态;
**2、**同步阻塞:线程在获取synchronized同步锁失败(因为锁被其它线程所占用),它会进入同步阻塞状态;
**3、**其他阻塞:通过调用线程的sleep()或join()或发出了I/O请求时,线程会进入到阻塞状态。当sleep()状态超时、join()等待线程终止或者超时、或者I/O处理完毕时,线程重新转入就绪状态。
**5、**死亡状态(Dead):线程执行完了或者因异常退出了run()方法,该线程结束生命周期。
类加载器具有等级制度但非继承关系,以组合的方式复用父加载器的功能。双亲委派模型要求除了顶层的启动类加载器外,其余类加载器都应该有自己的父加载器。
一个类加载器收到了类加载请求,它不会自己去尝试加载,而将该请求委派给父加载器,每层的类加载器都是如此,因此所有加载请求最终都应该传送到启动类加载器,只有当父加载器反馈无法完成请求时,子加载器才会尝试。
类跟随它的加载器一起具备了有优先级的层次关系,确保某个类在各个类加载器环境中都是同一个,保证程序的稳定性。
01、java中有几种方法可以实现一个线程?
04、String类的常用方法有那些?
05、请你谈谈对OOM的认识
07、Java 中如何格式化一个日期?如格式化为 ddMMyyyy 的形式?
08、什么是Java虚拟机
09、Java 中的同步集合与并发集合有什么区别?
10、适配器模式和代理模式之前有什么不同?
11、说说G1垃圾收集器的工作原理
13、当父类引用指向子类对象的时候,子类重写了父类方法和属性,那么当访问属性的时候,访问是谁的属性?调用方法时,调用的是谁的方法?
17、怎么打破双亲委派模型?
19、你有哪些手段来排查 OOM 的问题?
20、假设把实例化的数组的变量当成方法参数,当方法执行的时候改变了数组内的元素,那么在方法外,数组元素有发生改变吗?
21、怎么获取 Java 程序使用的内存?堆使用的百分比?
22、强引用、软引用、弱引用、虚引用是什么?
24、运行时常量池溢出的原因?
25、Java最顶级的父类是哪个?
26、JVM 监控与分析工具你用过哪些?介绍一下。
09、Java线程具有五中基本状态
30、双亲委派模型是什么?
31、什么是方法内联?
32、你对线程优先级的理解是什么?
33、Java是否需要开发人员回收内存垃圾吗?
34、说说Java 垃圾回收机制
37、JVM 有哪些运行时内存区域?
40、什么是建造者模式
42、常见的计算机网络协议有那些?
43、一个线程运行时发生异常会怎样?
44、遍历一个 List 有哪些不同的方式?每种方法的实现原理是什么?Java 中 List 遍历的最佳实践是什么?
48、说一下 JVM 调优的工具?
49、JVM 提供的常用工具
51、有哪些类加载器?
54、如何判断对象是否是垃圾?
55、volatile 类型变量提供什么保证?
56、在 Java 程序中怎么保证多线程的运行安全?
57、线上常用的 JVM 参数有哪些?
60、使用js获取一个表单元素
61、Sql优化有那些方法?
63、在 Java 中,对象什么时候可以被垃圾回收?
65、重排序实际执行的指令步骤
66、Java中异常分为哪两种?
67、什么是并发容器的实现?
68、创建线程的四种方式
69、Java 中,直接缓冲区与非直接缓冲器有什么区别?
如果不背 Java面试题的答案,肯定面试会挂!