10道不得不会的Java基础面试题 _JAVA基础

要须心地收汗马，孔孟行世目杲杲。这篇文章主要讲述10道不得不会的Java基础面试题相关的知识，希望能为你提供帮助。
以下都是java的基础面试题，相信大家都会有种及眼熟又陌生的感觉、看过可能在短暂的面试后又马上忘记了。JavaPub在这里整理这些容易忘记的重点知识及解答，建议收藏，经常温习查阅。

instanceof 关键字的作用
Java自动装箱和拆箱
重载和从写区别
equals与==区别
谈谈BIO和BIO区别
String、StringBuffer、StringBuilder 的区别是什么？
泛型是什么，有什么特点
final 有哪些用法
说一下Java注解
Java创建对象有几种方式

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1. instanceof 关键字的作用instanceof 是 Java 的保留关键字。它的作用是测试它左边的对象是否是它右边的类的实例，返回 boolean 的数据类型。

boolean result = obj instanceof class

当 obj 为 Class 的对象，或者是其直接或间接子类，或者是其接口的实现类，结果result 都返回 true，否则返回false。
注意一点：编译器会检查 obj 是否能转换成右边的class类型，如果不能转换则直接报错，如果不能确定类型，则通过编译，具体看运行时定。
obj 必须为引用类型，只能作为对象的判断，不能是基本类型。

int i = 0; System.out.println(i instanceof Integer); //编译不通过 System.out.println(i instanceof Object); //编译不通过

源码参考：JavaSE 8 instanceof 的实现算法：https://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se8/html/jvms-6.html#jvms-6.5.instanceof
2. Java自动装箱和拆箱什么是装箱拆箱，这里不做源码层面解读，源码解读在JavaPub公众号发出。这里通过讲解 int 和 Interger 区别，解答Java自动装箱和拆箱。

Integer变量必须实例化后才能使用，而int变量不需要
Integer实际是对象的引用，当new一个Integer时，实际上是生成一个指针指向此对象；而int则是直接存储数据值。
Integer的默认值是null，int的默认值是0

Java中8种基本数据类型。左边基本类型，右边包装类型。

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在面试中：
【10道不得不会的Java基础面试题】下面这段代码的输出结果是什么？

public class Main public static void main(String[] args) Integer i1 = 100; Integer i2 = 100; Integer i3 = 200; Integer i4 = 200; System.out.println(i1==i2); System.out.println(i3==i4); //true //false

输出结果表明i1和i2指向的是同一个对象，而i3和i4指向的是不同的对象。此时只需一看源码便知究竟，下面这段代码是Integer的valueOf方法的具体实现：

public static Integer valueOf(int i) if(i > = -128 & & i < = IntegerCache.high) return IntegerCache.cache[i + 128]; else return new Integer(i);

private static class IntegerCache static final int high; static final Integer cache[]; static final int low = -128; // high value may be configured by property int h = 127; if (integerCacheHighPropValue != null) // Use Long.decode here to avoid invoking methods that // require Integers autoboxing cache to be initialized int i = Long.decode(integerCacheHighPropValue).intValue(); i = Math.max(i, 127); // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - -low); high = h; cache = new Integer[(high - low) + 1]; int j = low; for(int k = 0; k < cache.length; k++) cache[k] = new Integer(j++); private IntegerCache()

上面的代码中i1和i2的数值为100，因此会直接从cache中取已经存在的对象，所以i1和i2指向的是同一个对象，而i3和i4则是分别指向不同的对象。

注意，Integer、Short、Byte、Character、Long这几个类的valueOf方法的实现是类似的。<
br/>
Double、Float的valueOf方法的实现是类似的（没有缓存数值，这里的数值想想都有很多，不适合缓存）。

3. 重载和重写区别重载和重写是一个特别好理解的概念，这里说一个通俗的解答方式
重载（Overload）:首先是位于一个类之中或者其子类中，具有相同的方法名，但是方法的参数不同，返回值类型可以相同也可以不同。

方法名必须相同
方法的参数列表一定不一样。
访问修饰符和返回值类型可以相同也可以不同。

其实简单而言：重载就是对于不同的情况写不同的方法。比如，同一个类中，写不同的构造函数用于初始化不同的参数。

public class JavaPubTest public void out() System.out.println("参数"+null); //参数数目不同 public void out(Integer n) System.out.println("参数"+n.getClass().getName()); //参数类型不同 public void out(String string) System.out.println("参数"+string.getClass().getName()); public void out(Integer n ,String string) System.out.println("参数"+n.getClass().getName()+","+string.getClass().getName()); //参数顺序不同 public void out(String string,Integer n) System.out.println("参数"+string.getClass().getName()+","+n.getClass().getName()); public static void main(String[] args) JavaPubTest javaPubTest = new JavaPubTest(); javaPubTest.out(); javaPubTest.out(1); javaPubTest.out("string"); javaPubTest.out(1,"string"); javaPubTest.out("string",1);

重写（Overriding）发生在父类子类之间，比如所有类都是继承与Object类的，Object类中本身就有equals、hashcode、toString方法等。在任意子类中定义了重名和同样的参数列表就构成方法重写。

方法名必须相同，返回值类型必须相同。
参数列表必须相同。
访问权限不能比父类中被重写的方法的访问权限更低。例如：如果父类的一个方法被声明为public，那么在子类中重写该方法就不能声明为protected。
子类和父类在同一个包中，那么子类可以重写父类所有方法，除了声明为private和final的方法。
构造方法不能被重写。

4. equals与==区别" ==" 是判断两个变量或实例是不是指向同一个内存空间。
" equals" 是判断两个变量或实例所指向的内存空间的值是不是相同。
除了这俩点，这个问题大概率会引出以下问题：
通过上面俩条我们知道 " equals" 是判断两个变量或实例所指向的内存空间的值是不是相同。但是一些特殊场景，我们需要对比俩个对象是否相等，例如：

User user1 = new User();

User user2 = new User();

user1 和 user2 对比。这是我们就需要重写 equals 方法。
所以可以通过重写equals()方法来判断对象的值是否相等，但是有一个要求：equals()方法实现了等价关系，即：

自反性：对于任何非空引用x，x.equals(x)应该返回true；
对称性：对于任何引用x和y，如果x.equals(y)返回true，那么y.equals(x)也应该返回true；
传递性：对于任何引用x、y和z，如果x.equals(y)返回true，y.equals(z)返回true，那么x.equals(z)也应该返回true；
一致性：如果x和y引用的对象没有发生变化，那么反复调用x.equals(y)应该返回同样的结果；
非空性：对于任意非空引用x，x.equals(null)应该返回false；

到这里也是一个很正常的操作，但是当我们要用到 HashSet 等集合时。存储的对象我们需要用 hashcode 判断对象是否存在，如果使用 Object 默认的hashcode方法，那我们同样属性的俩个用户一定是不相等的(例如下面user3、user4)，因为内存地址不同，这并不符合我们的业务，所以决定了重写 hashcode 的必要性。

User user3 = new User("JavaPub", "man", "1996-08-28") User user4 = new User("JavaPub", "man", "1996-08-28")

5. 谈谈NIO和BIO区别网上看到一个例子：

一辆从 A 开往 B 的公共汽车上，路上有很多点可能会有人下车。司机不知道哪些点会有哪些人会下车，对于需要下车的人，如何处理更好？1. 司机过程中定时询问每个乘客是否到达目的地，若有人说到了，那么司机停车，乘客下车。 ( 类似阻塞式 )2. 每个人告诉售票员自己的目的地，然后睡觉，司机只和售票员交互，到了某个点由售票员通知乘客下车。 ( 类似非阻塞 )很显然，每个人要到达某个目的地可以认为是一个线程，司机可以认为是 CPU 。在阻塞式里面，每个线程需要不断的轮询，上下文切换，以达到找到目的地的结果。而在非阻塞方式里，每个乘客 ( 线程 ) 都在睡觉 ( 休眠 ) ，只在真正外部环境准备好了才唤醒，这样的唤醒肯定不会阻塞。

6. String、StringBuffer、StringBuilder 的区别是什么？String是Immutable类的典型实现，被声明为 final class，除了hash这个属性其它属性都声明为final。它的不可变性，所以例如拼接字符串时候会产生很多无用的中间对象，如果频繁的进行这样的操作对性能有所影响。
StringBuffer、StringBuilder就是解决String的这个性能问题。
StringBuffer 是线程安全的，本质是一个线程安全的可修改的字符序列，把所有修改数据的方法都加上synchronized。
StringBuffer 线程不安全，但是性能更好。
7. 泛型是什么，有什么特点泛型在编码中有非常广泛的使用（jdk5引入），你一定经常能见到类似这种写法

&
lt;
T&
gt;

。
泛型提供了编译时类型安全检测机制，允许在编译时检测到非法的类型。本质是参数化类型。

把类型当作是参数一样传递
< 数据类型> 只能是引用类型

泛型：就是一种不确定的数据类型。
泛型的好处：

省略了强转的代码。
可以把运行时的问题提前到编译时期。

泛型擦除:
泛型时提供给javac编译器使用的，用于限定集合的输入类型，让编译器在源代码级别上，避免向集合中插入非法数据。但编译器编译完带有泛型的java程序后，生成的class文件中不再带有泛型信息，以此使程序运行效率不受影响，这个过程称为擦除。
JVM并不知道泛型的存在，因为泛型在编译阶段就已经被处理成普通的类和方法；处理机制是通过类型擦除，擦除规则：

若泛型类型没有指定具体类型，用Object作为原始类型；
若有限定类型< T exnteds XClass > ，使用XClass作为原始类型；
若有多个限定< T exnteds XClass1 & XClass2 > ，使用第一个边界类型XClass1作为原始类型；

8. final 有哪些用法final关键字有四个常见用法。
final修饰一个类
当 final 关键字用来修饰一个类的时候，表明这个类不能有任何的子类，也就是说这个类不能被继承。
final类中的所有成员方法都会被隐式地指定为final方法，也就是说一个类如果是final的，那么其中所有的成员方法都无法进行覆盖重写。

public final class 类名称 // ...

final修饰一个方法
当 final 关键字用来修饰一个方法的时候，这个方法就是最终方法，也就是不能被覆盖重写。

修饰符 final 返回值类型方法名称(参数列表) // 方法体

注意：对于类、方法来说，abstract 关键字和 final 关键字不能同时使用，因为矛盾。
final修饰一个局部变量
一旦使用 final 用来修饰局部变量，那么这个变量就不能进行更改「一次赋值，终生不变」。

对于基本类型来说，不可变说的是变量当中的数据不可改变；
对于引用类型来说，不可变说的是变量当中的地址值不可改变。

final修饰一个成员变量
对于成员变量来说，如果使用 final 关键字修饰，那么这个变量也照样是不可变。

由于成员变量具有默认值，所以用了 final 之后必须手动赋值，不会再给默认值了；
对于 final 的成员变量，要么使用直接赋值，要么通过构造方法赋值，必须二者选其一；
必须保证类当中所有重载的构造方法都最终会对 final 的成员变量进行赋值。

9. 说一下Java注解在Java编程中，注解非常常见，注解的本质是什么？
注解大致分为以下三种：

Java原生注解如@Override，@Deprecated 等。大多用于 [标记] 和 [检查] 。
第三方注解，如 Spring、Mybatis等定义的注解（@Controller，@Data）。
自定义注解。

Java原生除了提供基本注解，还提供了 meta-annotation（元注解）。这些类型和它们所支持的类在java.lang.annotation包中可以找到。

@Target
@Retention
@Documented
@Inherited

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一般比较常用的有 @Target，@Retention。@Target表示这个注解可以修饰那些地方（比如类、方法、成员变量），@Retention 主要是设置注解的生命周期。
注解有一个非常常见的使用场景，大家可以用这个来理解学习。
场景一：自定义注解+拦截器实现登录校验
实现功能：
接下来，我们使用springboot拦截器实现这样一个功能，如果方法上加了@LoginRequired，则提示用户该接口需要登录才能访问，否则不需要登录。
首先定义一个LoginRequired注解

@Target(ElementType.METHOD) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) public @interface LoginRequired

然后写两个简单的接口，访问sourceA，sourceB资源

@RestController public class IndexController @GetMapping("/sourceA") public String sourceA() return "你正在访问sourceA资源"; @GetMapping("/sourceB") public String sourceB() return "你正在访问sourceB资源";

很简单的俩个接口，没添加拦截器之前成功访问

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实现 spring 的 HandlerInterceptor 类先实现拦截器，但不拦截，只是简单打印日志，如下：

public class SourceAccessInterceptor implements HandlerInterceptor @Override public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception System.out.println("进入拦截器了"); return true; @Override public void postHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, ModelAndView modelAndView) throws Exception @Override public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception

实现spring类 WebMvcConfigurer，创建配置类把拦截器添加到拦截器链中

@Configuration public class InterceptorTrainConfigurer implements WebMvcConfigurer @Override public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) registry.addInterceptor(new SourceAccessInterceptor()).addPathPatterns("/**");

拦截成功如下

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在 sourceB 方法上添加我们的登录注解 @LoginRequired

@RestController public class IndexController @GetMapping("/sourceA") public String sourceA() return "你正在访问sourceA资源"; @LoginRequired @GetMapping("/sourceB") public String sourceB() return "你正在访问sourceB资源";

简单实现登录拦截逻辑

@Override public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception System.out.println("进入拦截器了"); // 反射获取方法上的LoginRequred注解 HandlerMethod handlerMethod = (HandlerMethod)handler; LoginRequired loginRequired = handlerMethod.getMethod().getAnnotation(LoginRequired.class); if(loginRequired == null) return true; // 有LoginRequired注解说明需要登录，提示用户登录 response.setContentType("application/json; charset=utf-8"); response.getWriter().print("你访问的资源需要登录"); return false;

运行成功，访问sourceB时需要登录了，访问sourceA则不用登录。

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场景二：自定义注解+AOP 实现日志打印
先导入切面需要的依赖包

< dependency> < groupId> org.springframework.boot< /groupId> < artifactId> spring-boot-starter-aop< /artifactId> < /dependency>

定义一个注解@MyLog

@Target(ElementType.METHOD) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) public @interface MyLog

定义一个切面类，见如下代码注释理解：

@Aspect // 1.表明这是一个切面类 @Component public class MyLogAspect // 2. PointCut表示这是一个切点，@annotation表示这个切点切到一个注解上，后面带该注解的全类名 // 切面最主要的就是切点，所有的故事都围绕切点发生 // logPointCut()代表切点名称 @Pointcut("@annotation(com.javapub.blog.MyLog)") public void logPointCut(); // 3. 环绕通知 @Around("logPointCut()") public void logAround(ProceedingJoinPoint joinPoint) // 获取方法名称 String methodName = joinPoint.getSignature().getName(); // 获取入参 Object[] param = joinPoint.getArgs(); StringBuilder sb = new StringBuilder(); for(Object o : param) sb.append(o + "; "); System.out.println("进入[" + methodName + "]方法,参数为:" + sb.toString()); // 继续执行方法 try joinPoint.proceed(); catch (Throwable throwable) throwable.printStackTrace(); System.out.println(methodName + "方法执行结束");

在步骤二中的IndexController写一个sourceC进行测试，加上我们的自定义注解：