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有哪些Java基础知识

本篇内容介绍了“有哪些Java基础知识”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！

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 面向对象与面向过程的区别
首先面向过程和面向对象的语言没有具体的性能高下之分，要依据每种语言的设计来做参考。个人认为面向过程和面向对象的最大区别在于：面向过程的语言是结构化的，面向对象的语言是模块化的。模块化的代码比结构化的代码更易于维护，复用与扩展。

OracleJDK与OpenJDK的区别
OpenJDK是基于Sun捐赠的HotSpot的源代码开发的，是开源的。OracleJDK是Oracle对JDK商业化版本，由Oracle发布并维护，因此OracleJDK比OpenJDK更可靠。

Java与C++的异同

  • Java和C++都是基于面向对象的语言。

  • Java不提供指针来访问内存，C++运行指针访问内存。

  • 垃圾回收机制。Java无需开发者手动释放内存，因为Java由垃圾回收机制自动回收内存；C++则需要开发者手动释放内存。因此Java在内存管理上相对C++更安全。

  • Java不支持多继承，而C++支持。

JVM、JDK和JRE的区别

  • JVM：（java virtual machine）是java虚拟机

  • JRE：（java runtime environment）是java运行时环境

  • JDK：（java development kit）是java开发工具包，不仅包含来jre和jvm，还提供来javac编译器和javadoc等其他开发所需工具

Java语言的特点

  • 面向对象

  • 平台无关性，也就是跨平台（依靠JVM）

  • 垃圾回收机制（GC）

  • 支持多线程

  • 支持便捷的网络编程

  • 编译和解释（JIT）

  • 安全

面向对象的特征
面向对象的三大特征：封装、继承、多态。

  • 封装：封装是隐藏对象属性和实现细节，只对外提供可访问或修改的接口的技术。封装的目的是为了简化编程和增加程序的安全性，使得使用者无需了解对象的具体实现细节。

  • 继承：继承是在已存在的类上定义新的类的技术。在Java中，已存在的类被成为基类（父类），新的类叫派生类（子类）。子类拥有父类所有属性、方法。但是子类对父类中私有的方法或属性并不拥有，并不能访问和使用。继承的目的主要是为零代码的复用。

  • 多态：多态指的是相同类型的对象，调用其相同的方法，参数也相同，但是它的表现形式也就是结果不同。多态的目的是为了程序的可扩展性和维护性。在java中可以使用继承和接口2大特性实现多态。

重载和重写的区别
个人认为重载和重写完全没有可比性，不知道为啥老有人喜欢拿图吗做笔记。

  • 重载：重载是描述一个类中有多个方法名相同的方法，但是它们的参数、类型、返回值、参数顺序可能不同，表现形式也就不同。

  • 重写：重写是描述子类对父类的某个方法的逻辑进行重新编写，但重写的只是方法的内容，方法名、参数、类型、顺序、返回值都不变的。

接口和抽象类的区别

  • 接口需要被实现，而抽象类是需要被继承的。

  • 接口里的方法都是公共抽象的，而抽象类几允许抽象也允许非抽象的方法（在JDK8中，接口被允许定义defalut方法，JDK9中还允许定义private私有方法）。

  • 一个类允许实现多个接口，但只允许继承一个抽象父类。

  • 接口是对类的规范，规范的是行为能力。而抽象类是对类的抽象，抽象的是逻辑。

Object类方法有哪些？

  • getClass

  • equals

  • hashCode

  • toString

  • wait

  • wait(long)：让当前对象进入TIMED_WATING状态

  • wait(long,int):让当前对象进入TIMED_WATING状态

  • notify

  • notifyAll

  • clone

  • finalize

静态属性方法和成员属性方法区别
静态属性和方法属于类Class，而成员属性和方法属于实例化的对象。

静态方法只能使用静态方法和静态属性，不能使用成员属性和方法。因为静态属性和方法在对象还没有实例化的时候就存在类。

简单理解就是不允许一个已经在的事物使用一个不存在的事物。

子类属性与父类属性初始好顺序

  • 无论如何，静态数据首先加载，所以先初始化父类静态变量和静态初始块（静态变量和静态初始块按源代码编写的顺序执行，普通初始化块和普通成员变量也是如此），再初始化子类静态变量和静态初始化块。

  • 普通初始化块和普通成员变量优先于构造方法，所以接下来加载父类的普通初始化块和普通成员变量，再调用父类构造方法。

  • 调用子类普通代码块，普通变量和构造方法。

自动拆箱和装箱
自动拆箱和装箱实际上是Java编译器的一个语法糖。

自动装箱是指：将基本数据类型转为对应的包装类对象的过程。

自动拆箱是指：将包装类型转为对应的基本数据类型。

自动装箱实际上是调用类包装类对象的valueof方法，如：Integer.valueof(1)

自动拆箱实际上是调用类包装类的xxxValue方法，如：Integer.intValue()

在自动装箱的时候，如果包装类允许缓存并且值在缓存的范围内，那么装箱生产的对象会被缓存到常量池中。

Integer、Byte、Short、Long、Character包装类型具有缓存池，而其他三种：Float、Double、Boolean不具有缓存池。

包装类的缓存池缓存范围基本都为：-128—— 127之间，除了Character的缓存范围为0——127。

String为什么不可变？
先说下我的看法：String是Java中最常使用的类没有之一，如果String时可变的，那么会发生非常多数不清的问题。如IP地址、人名、邮箱非常多的敏感数据。如果String时可变的，就会发生安全问题，且字符串常量池也就无从谈起了。

String时不可变的，那么它的本质上也是线程安全的。不可变类的缺点就是每个不同值需要创建一个对象。

String是用final修饰的，保证类String类不能被扩展。String内部的字段时用final修饰的，并且没有对外提供修改字段的方法。这也是为什么String不可变的原理。

final关键字的作用

  • 被final修饰的类，不能被继承，并且这个类所有成员方法都为final，不能被重写。

  • 被final修饰的属性变量，不能被修改。如果该变量是基本数据类型，那么其值在初始化后不能被修改。如果该变量是引用类型，那么该引用不能再指向其他对象。

  • 被final修饰的方法不能被子类重写。

StringBuilder和StringBuffer区别
StringBuilder 和 StringBuffer 都是可变的字符串，但是StringBuilder线程不安全的。

StringBuffer是线程安全的。因此单线程情况下考虑使用StringBuilder，多线程考虑使用StringBuffer。

他们之间的关系就好比HashMap和HashTable的关系。

equals知识点

  • == 与 equals区别

  • ==，如果是基本数据类型，比较的是值，如果是引用数据类型，比较的是对象的内存地址；equals比较的是对象的值。因此在java中比较2个对象的值是否相等使用equals，判断2个对象释放是一个对象，使用==。

  • hashCode方法返回：

  • equals方法重写要求

  • 自反性：x.equals(x) == true 永远成立

  • 非空性：x.equals(null) == false 永远成立

  • 对称性：如果x.equals(y) == true,那y.equals(x) == true

  • 传递性：如果x.equals(y) == tue,并且y.equals(z) == true,那么一定满足x.equals(z) == true

  • 一致性：如果x.equals(y) == true,那么只要x和y的值不变，那么x.equals(y) == true 永远成立

  • 为什么重写equals方法一定要重写hashcode方法？

在普通环境下（不涉及hash表），equals方法和hashcode方法一毛钱关系没有的，此时重写equals但不重写hashcode是没有关系的。但当使用map、set这些散列表时，它们会根据对象的hashcode来计算对象在散列表中的位置的。试想下,如果2个对象的值相等,但是由于它们是2个对象,hashcode却不相等。 那么即使放入map,set(map)仍会存在重复数据。

深拷贝和浅拷贝

  • 深拷贝：拷贝所有的内容，除了基本数据类型变量复制一份，连引用类型变量也复制一份。

  • 浅拷贝：复制基本数据类型变量，对于引用类型的变量，直接返回这个引用本身。

IO流分类

  • 按照流的流向，分为：输入流和输出流。

  • 按照操作单元，分为：字节流和字符流。

使用字节流还是字符流？
考虑通用性，应该使用字节流。如果只是文本文件的操作，可以使用字符流。

BigDecimal
BigDecimal时Java中表示大浮点数的类型。

在Java中，如果遇到浮点数的判断，可以使用BigDecimal来做计算，因为如果使用普通数据类型很可能会发生精度丢失的情况，这个时候的结果可能会出乎意料之外。

Java异常体系结构
在Java中,异常分为 Exception和Error,这2个类都继承自Throwable。

  • Exception: Exception异常是程序本身可以处理的。Exception 分为运行时异常(RuntimeException)和 非运行时异常(CheckedException)。

  • RuntimeException: RuntimeException(运行时异常)是在程序运行时可能会发生的异常,如NullPointException, 这类异常往往是不可预料的,编译器也不会要求你手动try catch或throws。

  • CheckedException: CheckedException(非运行时异常)是RuntimeException以外的异常,如IOException， 这类异常要求必须显示的try catch或throws ， 如果不处理,那么编译就不会通过。

  • Error: Error错误是程序无法处理的,表示程序或JVM出现了很严重的，无法解决的问题。

Comparable和Comparator

  • Comparable: 自然排序接口。实现了它的类意味着就支持排序。

  • Comparator: 外部比较器。无需让需要排序的对象实现排序逻辑，而是根据Comparator定义的逻辑来排序。 Comparator相较于Comparable更加的灵活。

为什么要慎用 Arrays.asList()?
因为Arrays.asList这个方法返回的根本就不是我们期盼的ArrayList, 而是Arrays类内部实现的ArrayList,这个内部类只支持访问和set操作, 并不支持remove,add,clear等修改操作。

Java中引用的类型
Java中引用类型总共有四种: 强引用，软引用，弱引用，虚引用。

  • 强引用(Strong Reference): Java程序中绝大部分都是强引用，一般使用new关键字创建的对象就是强引用。 只要强引用存在，强引用的对象就不会被回收，除非不可达(参考jvm部分)

  • 软引用(Soft Reference): 软引用一般不会被回收，但是当堆内存不够的时候， 比如几乎快要发生OOM的时候，就会回收掉软引用对象。

  • 弱引用(Weak Reference): 只要垃圾回收开始，就会回收掉弱引用的对象。

  • 虚引用(Phantom Reference,又称幽灵引用): 和其他几种引用不同，虚引用不决定对象的生命周期， 它在任何时候都可能被回收掉。

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