Java笔试面试题整理第八波

本系列整理Java相关的笔试面试知识点，其他几篇文章如下：

 Java笔试面试题整理第七波

 Java笔试面试题整理第六波

 Java笔试面试题整理第五波

 Java笔试面试题整理第四波

 Java笔试面试题整理第三波

 Java笔试面试题整理第二波

 Java笔试面试题整理第一波

1、运算符相关

What results from the following code fragment?

inti = 5;
intj = 10;
System.out.println(i + ~j);

A、 Compilation error because”~”doesn’t operate on integers    B、-5    C、-6    D、15

正确答案：C

解法一：公式 -n=~n+1可推出~n=-n-1，所以~10=-11再加5结果为-6

解法二：计算机中以 补码 存储。

正数的原码/反码/补码相同 ，所以

10存储为00000000 00000000 00000000 00001010  

~10的原码为11111111 11111111 11111111 11110101（10取反）

~10的反码为10000000 00000000 00000000 00001010（最高位符号位，不变，其余位取反）

~10的补码为10000000 00000000 00000000 00001011（负数的补码=反码+1)

所以~10 = -11

&&和&，||和|的区别：

    &&是逻辑与（短路与），当第一个判断条件不满足要求时（返回false），第二个判断条件就不会执行；只有当两个判断条件都返回true时，整个逻辑运算才返回true。

    &按位与，不论什么情况下，两边的判断条件都会执行，当两边都返回true时，按位与才返回true。

    ||逻辑或，当第一个判断条件返回true时，逻辑或直接返回true，第二个判断条件就不会执行了；

    |按位或，不论什么情况下，两边的判断条件都会执行，当有一个条件返回true时，按位或就返回true。

注意：

    逻辑与、逻辑或两边的运算符必须是boolean类型的，而按位与、按位或可以是boolean类型，两边也可以是int类型的。

    当按位与、按位或两边是int类型时，将是通过二进制进行按位运算，规则就是：

    （1）按位与&：都为1时，返回1，其他情况返回0；

    （2）按位或|：有一个为1时，返回1，都为0时才返回0；

如下例子：3&2=2,3|2=3

3-->0011

2-->0010

&-->0010=2

|-->0011=3

2、泛型相关

泛型在编译时期进行严格的类型检查， 消除了绝大多数的类型转换。泛型在集合中使用广泛，在JDK1.5之后集合框架就全部加入了泛型支持。在没有使用泛型之前，我们可以往List集合中添加任何类型的元素数据，因为此时List集合默认的元素类型为Object，而在我们使用的时候需要进行强制类型转换，这个时候如果我们往List中加入了不同类型的元素，很容易导致类型转换异常。如下例子：         

List list = new ArrayList();
        list.add(18);
        list.add("lly");
        for(Object obj : list){
            int i = (int) obj;//此处运行后，将会报错
        }

    上面在将“lly”转成int时，会报 ClassCastException，但是在编译时却不会出错 。（在我们JDK1.5之后有了泛型之后，但是没有去使用泛型来定义集合，跟上面的一样效果。），同时，这也验证了我们前面总结异常类型时所说的，ClassCastException是属于运行时异常，也即非检查性异常。

在我们使用泛型之后，可以避免不必要的转型，以及避免可能出现的ClassCastException，如下：         

List list = new ArrayList();
        list.add(18);
        list.add("lly");    //此时，编译时就不能通过，报错！！！

泛 型允许我们在创建集合时就可以指定元素类型，当加入其他数据类型时，编译不能通过。泛型只作用于编译阶段，在编译阶段严格检查类型是否匹配，类型检查通过后，JVM会将泛型的相关信息擦出掉（即泛型擦除），也就是说， 成功编译过后的class文件中是不包含任何泛型信息的，泛型信息不会进入到运行时阶段。

如果像我们上面说的这样，那对于传进来的不同数据类型的对象也只会生成一个类型，而不是多种数据类型对象。下面我们可以验证一下：

class Person {
    private T charac;//人物特征
    public Person(T ch){
        this.charac = ch;
    }
    public T getCharac() {
        return charac;
    }
    public void setCharac(T charac) {
        this.charac = charac;
    }
}

测试：         

Person p1 = new Person("lly");
        Person p2 = new Person(18);
        System.out.println("p1--->"+p1.getClass());
        System.out.println("p2--->"+p2.getClass());

打印如下：

p1--->class com.scu.lly.Person

p2--->class com.scu.lly.Person

可以看到，虽然我们传入了两种数据类型，但是在编译时并没有生成这两种类型，而都是Person类型，这正是因为我们上面所说的，泛型在编译通过后，确保了类型正确，此后就擦除了相关泛型信息，把所有元素都作为Person数据类型。也就是说，泛型类型在逻辑上我们可以看成是多个不同的数据类型，但是在本质上它只是同一种数据类型。

类型通配符：

按我们上面的说法，泛型在编译成功后，泛型信息就被擦除，变成了同一个类型。那如何去区分原本具有父子类关系的泛型类型？如下例子：

我们在上面Person类的基础上，进行测试：

public class CommonTest {
    public static void main(String[] args) {
        Person p1 = new Person(12);
        Person p2 = new Person(18);

        getCharac(p1);

        getCharac(p2);//报错！！！编译不能通过，提示参数类型不符合
    }

    public static void getCharac(Person person){
        System.out.println(person.getCharac());
    }
}

    按照我们的想法，因为Integer 是继承自Number的，根据Java多态的特性，我们调用getCharac(p2);应该是没有问题的，但是正是因为泛型擦除的特点，导致了泛型在编译通过后被擦除了泛型类型，在运行时，JVM根本不知道有Number和Integer这两个类型存在,内存中只会有Person对象存在。这也正是上面不能编译通过的原因。

    为了解决这个问题，也就是说在使用泛型的时候为了能够体现出父子关系（或者说兼容多态特性），提出了类型通配符的概念。类型通配符用 ? 来代替参数类型，代表任何类型的父类，比如Person就是Person和Person的父类了，而Person和Person是体现不出父类关系的，现在就可以继续使用多态特性了，如下：

    public static void getCharac( Person person){

        System.out.println(person.getCharac());

    }

将上面的参数类型改成通配符的形式以后，我们调用 getCharac(p2);就不会出错了。

类型通配符上界和下界：

继续我们上面的例子，我们的本意是getCharac方法中只能传入数字类型的参数过来，也就是说希望传入的类型参数是Number类型或它的子类，类型通配符上界提供了这种约束。

类型通配符上界：可以这样定义：Person，表示我们的参数类型最大是Number类型或者它的子类。继续修改我们的例子：

    public static void getCharac( Person person){

        System.out.println(person.getCharac());

    }

测试：

        Person p1 = new Person(12);

        Person p2 = new Person(18);

        Person p3 = new Person("lly");

        

        getCharac(p1);

        getCharac(p2);

        getCharac(p3);// 报错！！！编译不能通过，提示参数类型不符合

因为String并不是Number的子类，因此上面也就不能编译通过了

类型通配符下界：可以这样定义：Person，表示我们的参数类型最小是Number类型，或者是它的超类类型。

下面我们来看一个题目：

Which three statements are true?

class A {}

class B extends A {}
class C extends A {}
class D extends B {}
Which four statements are true ?
A、The type Listis assignable to List.
B、The type Listis assignable to List.
C、The type List