百度前200页部分答案（初稿）

1操作系统中 heap 和 stack 的区别

栈(stack)与堆(heap)都是Java用来在Ram中存放数据的地方。Java自动管理栈和堆，程序员不能直接地设置栈或堆。
　　在函数中定义的一些基本类型的变量和对象的引用变量都在函数的栈内存中分配。当在一段代码块定义一个变量时，Java就在栈中为这个变量分配内存空间，当超过变量的作用域后，Java会自动释放掉为该变量所分配的内存空间，该内存空间可以立即被另作他用。
　　堆内存用来存放由new创建的对象和数组，在堆中分配的内存，由Java虚拟机的自动垃圾回收器来管理。在堆中产生了一个数组或对象后，还可以在栈中定义一个特殊的变量，让栈中这个变量的取值等于数组或对象在堆内存中的首地址，栈中的这个变量就成了数组或对象的引用变量。引用变量就相当于是为数组或对象起的一个名称，以后就可以在程序中使用栈中的引用变量来访问堆中的数组或对象。
Java中变量在内存中的分配：
1、类变量（static修饰的变量）：在程序加载时系统就为它在堆中开辟了内存，堆中的内存地址存放于栈以便于高速访问。静态变量的生命周期–一直持续到整个”系统”关闭。
2、实例变量：当你使用java关键字new的时候，系统在堆中开辟并不一定是连续的空间分配给变量（比如说类实例），然后根据零散的堆内存地址，通过哈希算法换算为一长串数字以表征这个变量在堆中的”物理位置”。 实例变量的生命周期–当实例变量的引用丢失后，将被GC（垃圾回收器）列入可回收“名单”中，但并不是马上就释放堆中内存。
3、局部变量：局部变量，由声明在某方法，或某代码段里（比如for循环），执行到它的时候在栈中开辟内存，当局部变量一但脱离作用域，内存立即释放。

2什么是基于注解的切面实现

Spring框架中的AOP拦截技术，是POJO的方法层面的拦截。其底层实现原理，是动态代理技术。对于面向接口的方法拦截，依赖于jdk的动态代理技术，即java.lang.reflect.Proxy#newProxyInstance，将对被代理的目标对象的调用，委托到代理对象，触发拦截通知；而当被拦截的方法， 不是在接口中定义时，使用的是cglib，对字节码进行动态增强，生成被代理类的子对象，以实现代理。下面是两种代理技术实现原理描述的demo：

3什么是 对象/关系 映射集成模块

4什么是 Java 的反射机制

就是可以在程序运行的时候动态装载类，查看类的信息，生成对象，或操作生成对象。类在运行的时候，可以得到该类的信息，并且 可以动态的修改这些信息，自己能看到自己，跟照镜子一样，也就是说Java的反射机制是在编辑的时候并不确定哪个类被加载了，而是在程序运行的时候才加载、探知、自审，使用在编译期并不知道的类，这样的特点就是反射。
Java反射作用: 假如我们有两个程序员，一个程序员在写程序的时候，需要使用第二个程序员所写的类，但第二个程序员并没完成他所写的类。那么第一个程序员的代码能否通过编译呢？这是不能通过编译的。利用Java反射的机制，就可以让第一个程序员在没有得到第二个程序员所写的类的时候，来完成自身代码的编译。Java反射机制主要提供了以下功能： 在运行时判断任意一个对象所属的类；在运行时构造任意一个类的对象；在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法；在运行时调用任意一个对象的方法；生成动态代理。

5什么是 ACID6BS与CS的联系与区别

7Cookie 和 Session的区别

8fail-fast 与 fail-safe 机制有什么区别9get 和 post请求的区别10Interface 与 abstract 类的区别

11IOC的优点是什么12IO 和 NIO的区别，NIO优点13Java 8 / Java 7 为我们提供了什么新功能

14什么是竞态条件？ 举个例子说明。15JRE、JDK、JVM 及 JIT 之间有什么不同16MVC的各个部分都有那些技术来实现?如何实现?17RPC 通信和 RMI 区别18什么是 Web Service（Web服务）19JSWDL开发包的介绍。20JAXP、JAXM的解释。21SOAP、UDDI,WSDL解释。22WEB容器主要有哪些功能? 并请列出一些常见的WEB容器名字。23一个”.java”源文件中是否可以包含多个类（不是内部类）？有什么限制

24简单说说你了解的类加载器。是否实现过类加载器

加载 → 验证 → 准备 → 解析 → 初始化 → 使用 → 卸载1.先检查此类是否被加载过，若没有加载则调用父加载器的loadClass（）方法，

2.若父加载器为空，则默认使用启动类加载器作为父加载器，

3.若父类加载失败，会抛出一个异常，然后再调用自己的findClass（）方法来进行加载；

 

结合第一步加载可以这么理解，

 1.首先要启动→启动类加载器，这时会调用启动类加载器的父加载器，但由于启动类加载器时所有类的父加载器，

所以其父加载器为空（相当于Object是所有类的父类，这种感脚~），然后它就会调用自己的findClass方法来自启动加载 ；

2.标准扩展类加载器启动时就会借助其父类 启动类加载器 作为父加载器 来启动了；

3.系统类加载器启动时就会借助其父类 标准扩展类加载器 作为父加载器 来启动了；

4.最后我们编写的普通类就会借助其父类 系统类加载器 作为父加载器 来启动了；

验证主要分为以下几个步骤：文件格式验证->元数据验证->字节码验证->符号引用验证   

 

1.文件格式验证：主要是检查字节码的字节流是否符合Class文件格式的规范，验证该文件是否能被当前的 jvm 所处理，

如果没问题，字节里就可以进入方法区进行保存了；

2.元数据验证：对字节码描述的信息进行语义分析，保证其描述的内容符合java语言的语法规范，能被java虚拟机识别；

3.字节码验证：该部分最为复杂，对方法体内的内容进行验证，保证代码在运行时不会做出什么危害虚拟机安全的事件；

4.符号引用验证：来验证一些引用的真实性与可行性，比如代码里面引了其他类（符号中通过字符串描述的全限定名是否能找到对应的类），这里就要去检测一下那些来究竟是否存在；或者说代码中访问了其他类的一些属性，这里就对那些属性的可以访问行进行了检验。（这一步将为后面的解析工作打下基础）

准备阶段会为类变量（指的是静态变量，这就是我们常说的，静态变量/方法 在类加载的时候就执行了，通过类名.静态**来调用）分配内存并设置类的初始1.类或接口的解析；2.字段解析；3.类方法解析；4.接口方法解析；1.遇到new，get static，put static，invoke static这4条字节码指令时，假如类还没进行初始化，则马上对其进行初始化工作。

也就是三种情况：用new实例化一个对象时、读取或设置一个雷的静态字段时、执行静态方法时；

2.使用java.lang.reflect.*的方法对类进行反射调用时，如果类还没有进行过初始化，立即马上光速对其进行初始化！！！

3.初始化一个类的时候，如果其父类还没有被初始化，那么会先去初始化其父类；

4.当 JVM 启动时，用户需要指定一个要执行的主类（包含static void main（String 【】args）的那个类），则JVM会先去初始化这个类；

5.当使用JDK1.7 的动态语言支持时，如果一个java.lang.invoke.MethodHandle实力最后的解析结果为 get static，put static，invoke static 的方法句柄，并且这个方法句柄所对应的类没有进行过初始化，则需要先初始化；

25解释一下什么叫AOP（面向切面编程）

26请简述 Servlet 的生命周期及其相关的方法

1.创建servlet实例
    2.当servlet实例化后，将调用这个对象的init（）方法进行初始化
    3.再调用对象的service（）方法来处理请求，并返回处理结果，在调用service之前，
      需保证init初始化已被成功执行
    4.当需要释放servlet的时候，调用对象的destroy（）方法来结束，并释放资源

27请简述一下 Ajax 的原理及实现步骤28简单描述Struts的主要功能29什么是 N 层架构30什么是CORBA？用途是什么

（1） SOAP：简单对象访问协议，提供一个调用远程方法的协议。而SOAP是基于XML和HTTP的分布式对象的通信协议

独立于编程语言，使用XML传输格式。

      使用WSDL（Web服务描述语言）格式的服务描述文件描述web服务的接口：被调用的方法，参数和返回值类型。

      WSDL文件并不说明服务 做什么，只说明参数和返回值的类型。

      最吸引人的地方是语言中立。

（2）CORBA 通用对象请求代理架构，使用IIOP（Internet Inter-ORB协议）支持对象间通信。

     定义了接口定义语言（IDL）和应用编程接口（API），从而通过实现对象请求代理（ORB）来激活客户/服务器的交互。

     ORB提供了一种机制，通过这种机制，对象可以透明的发出请求和接收响应。

     CORBA仅仅是一个规范，而不是一个实现。

31什么是Java虚拟机？为什么Java被称作是“平台无关的编程语言”32什么是正则表达式？用途是什么？哪个包使用正则表达式来实现模式匹配

java.util.regex程序包

33什么是懒加载（Lazy Loading）

懒加载模式”又叫“懒汉模式”是指当第一次使用到这个属性时才给这个属性对应的成员变量进行初始化，如果程序还没运行到这个地方就不进行相应的创建和初始化有利于节省资源提高性能。与之对应的还用一种模式叫做“饿汉模式”就是程序一启动就初始化相应的成员变量，不管当时有没有用到先创建并初始化了再说，所以这种模式相对来说不需要程序员考虑那么详细，会耗费一点资源。

单例模式的惰性加载

通常当我们设计一个单例类的时候，会在类的内部构造这个类（通过构造函数，或者在定义处直接创建），并对外提供一个static getInstance方法提供获取该单例对象的途径。例如：

public class Singleton        

{        

    private static Singleton instance = new Singleton();        

    private Singleton(){        

        …        

    }        

    public static Singleton getInstance(){        

             return instance;         

    }        

}

这样的代码缺点是：第一次加载类的时候会连带着创建Singleton实例，这样的结果与我们所期望的不同，因为创建实例的时候可能并不是我们需要这个实例的时候。同时如果这个Singleton实例的创建非常消耗系统资源，而应用始终都没有使用Singleton实例，那么创建Singleton消耗的系统资源就被白白浪费了。

为了避免这种情况，我们通常使用惰性加载的机制，也就是在使用的时候才去创建。以上代码的惰性加载代码如下：

public class Singleton{        

    private static Singleton instance = null;        

    private Singleton(){        

        …        

    }        

    public static Singleton getInstance(){        

        if (instance == null)        

            instance = new Singleton();         

                return instance;         

    }        

}       

2、惰性加载在多线程中的问题

先将惰性加载的代码提取出来：   

 

public static Singleton getInstance(){        

    if (instance == null)        

    instance = new Singleton();         

    return instance;         

}      

 这是如果两个线程A和B同时执行了该方法，然后以如下方式执行：

 

1. A进入if判断，此时foo为null，因此进入if内

 

2. B进入if判断，此时A还没有创建foo，因此foo也为null，因此B也进入if内

 

3. A创建了一个Foo并返回

 

4. B也创建了一个Foo并返回

 

此时问题出现了，我们的单例被创建了两次，而这并不是我们所期望的。

3各种解决方案及其存在的问题

3.1 使用Class锁机制

以上问题最直观的解决办法就是给getInstance方法加上一个synchronize前缀，这样每次只允许一个现成调用getInstance方法：

public static synchronized Singleton getInstance(){        

    if (instance == null)        

    instance = new Singleton();         

    return instance;         

}       

    这种解决办法的确可以防止错误的出现，但是它却很影响性能：每次调用getInstance方法的时候都必须获得Singleton的锁，而实际上，当单例实例被创建以后，其后的请求没有必要再使用互斥机制了

3.2 double-checked locking

曾经有人为了解决以上问题，提出了double-checked locking的解决方案

public static Singleton getInstance(){        

    if (instance == null)        

        synchronized(instance){        

            if(instance == null)        

                instance = new Singleton();        

        }        

    return instance;         

}

 让我们来看一下这个代码是如何工作的：首先当一个线程发出请求后，会先检查instance是否为null，如果不是则直接返回其内容，这样避免了进入synchronized块所需要花费的资源。其次，即使第2节提到的情况发生了，两个线程同时进入了第一个if判断，那么他们也必须按照顺序执行synchronized块中的代码，第一个进入代码块的线程会创建一个新的Singleton实例，而后续的线程则因为无法通过if判断，而不会创建多余的实例。

上述描述似乎已经解决了我们面临的所有问题，但实际上，从JVM的角度讲，这些代码仍然可能发生错误。

对于JVM而言，它执行的是一个个Java指令。在Java指令中创建对象和赋值操作是分开进行的，也就是说instance = new Singleton();语句是分两步执行的。但是JVM并不保证这两个操作的先后顺序，也就是说有可能JVM会为新的Singleton实例分配空间，然后直接赋值给instance成员，然后再去初始化这个Singleton实例。这样就使出错成为了可能，我们仍然以A、B两个线程为例：

1. A、B线程同时进入了第一个if判断

2. A首先进入synchronized块，由于instance为null，所以它执行instance = new Singleton();

3.由于JVM内部的优化机制，JVM先画出了一些分配给Singleton实例的空白内存，并赋值给instance成员（注意此时JVM没有开始初始化这个实例），然后A离开了synchronized块。

4. B进入synchronized块，由于instance此时不是null，因此它马上离开了synchronized块并将结果返回给调用该方法的程序。

5.此时B线程打算使用Singleton实例，却发现它没有被初始化，于是错误发生了。

4 通过内部类实现多线程环境中的单例模式

为了实现慢加载，并且不希望每次调用getInstance时都必须互斥执行，最好并且最方便的解决办法如下：

public class Singleton{        

    private Singleton(){        

       …        

    }        

    private static class SingletonContainer{        

        private static Singleton instance = new Singleton();        

    }        

    public static Singleton getInstance(){        

        return SingletonContainer.instance;        

    }        

}   

    JVM内部的机制能够保证当一个类被加载的时候，这个类的加载过程是线程互斥的。这样当我们第一次调用getInstance的时候，JVM能够帮我们保证instance只被创建一次，并且会保证把赋值给instance的内存初始化完毕，这样我们就不用担心3.2中的问题。此外该方法也只会在第一次调用的时候使用互斥机制，这样就解决了3.1中的低效问题。最后instance是在第一次加载SingletonContainer类时被创建的，而SingletonContainer类则在调用getInstance方法的时候才会被加载，因此也实现了惰性加载。

 

34什么是尾递归，为什么需要尾递归

里尾递归其实还用了一个重载，然后尾递归调用，其实最精髓就是 通过参数传递结果，达到不压栈的目的。C中玩好了尾递归，代码可以很秀。尾递归是一种高效解决问题的思想，C和erlang中的尾递归都是一样的。原理相同，效果相同。

35什么是控制反转（Inversion of Control）与依赖注入（Dependency Injection）36关键字finalize37什么是finalize()方法finalize()方法什么时候被调用析构函数(finalization)的目的是什么38final 和 finalize 的区别39final关键字有哪些用法40final 与 static 关键字可以用于哪里？它们的作用是什么41final, finally, finalize的区别42final、finalize 和 finally 的不同之处？43能否在运行时向 static final 类型的赋值44使用final关键字修饰一个变量时，是引用不能变，还是引用的对象不能变45一个类被声明为final类型，表示了什么意思

static

 1. static变量

    按照是否静态的对类成员变量进行分类可分两种：一种是被static修饰的变量，叫静态变量或类变量；另一种是没有被static修饰的变量，叫实例变量。两者的区别是： 

对于静态变量在内存中只有一个拷贝（节省内存），JVM只为静态分配一次内存，在加载类的过程中完成静态变量的内存分配，可用类名直接访问（方便），当然也可以通过对象来访问（但是这是不推荐的）。对于实例变量，没创建一个实例，就会为实例变量分配一次内存，实例变量可以在内存中有多个拷贝，互不影响（灵活）。

2. static代码块

    static代码块是类加载时，初始化自动执行的。如果static代码块有多个，JVM将按照它们在类中出现的先后顺序依次执行它们，每个代码块只会被执行一次。

3. static方法

    static方法可以直接通过类名调用，任何的实例也都可以调用，因此static方法中不能用this和super关键字，不能直接访问所属类的实例变量和实例方法(就是不带static的成员变量和成员成员方法)，只能访问所属类的静态成员变量和成员方法。因为static方法独立于任何实例，因此static方法必须被实现，而不能是抽象的abstract。

    static方法只能访问static的变量和方法，因为非static的变量和方法是需要创建一个对象才能访问的，而static的变量/方法不需要创建任何对象。

********

static的数据或方法，属于整个类的而不是属于某个对象的，是不会和类的任何对象实例联系到一起。所以子类和父类之间可以存在同名的static方法名，这里不涉及重载。所以不能把任何方法体内的变量声明为static，例如：

fun() {

   static int i=0; //非法。

}

其实理解static是只有一个存储地方，而使用时直接使用，不需要创建对象，就能明白以上的注意事项。

另外，一般的类是没有static的，只有内部类可以加上static来表示嵌套类。

其实，我们只需要明白用static修饰的变量是属于整个类的。但是如果你在一个用static修饰的块中定义一个静态的变量，那么这个变量就应该是属于整个类的，但是很明显，并不是这样。在这个块中的变量明显只能是属于这个块自身而已，并不是属于整个类的，因此不能在一个静态的块中定义一个静态的变量。当然在静态的块中，也只能使用已经定义好的静态的属性和方法，不能使用不是静态的属性和方法

final

特别要注意的是，在编程中会经常使用final来修饰容器变量。用final修饰的容器变量，这个变量就不能再被初始化了，但是容器中的内容还是可以改变的，

     在Java中声明属性、方法和类时，可使用关键字final来修饰。

     final变量即为常量，只能赋值一次；

     final方法不能被子类重写；

     final类不能被继承。

1. final变量

    声明 final 字段有助于优化器作出更好的优化决定，因为如果编译器知道字段的值不会更改，那么它能安全地在寄存器中高速缓存该值。final 字段还通过让编译器强制该字段为只读来提供额外的安全级别。

    其初始化可以在两个地方，一是其定义处，也就是说在final变量定义时直接给其赋值，二是在构造函数中。这两个地方只能选其一，要么在定义时给值，要么在构造函数中给值，不能同时既在定义时给了值，又在构造函数中给另外的值。

    一旦被初始化便不可改变，这里不可改变的意思对基本类型来说是其值不可变，而对于对象变量来说其引用不可再变。

    当函数参数为final类型时，你可以读取使用该参数，但是无法改变该参数的值。

    另外方法中的内部类在用到方法中的参变量时，此参变也必须声明为final才可使用。

    在java中，普通变量系统是自动初始化的，数值变量自动初始化为0，其余类型变量自动初始化为空。但是final类型的变量必须显示初始化，且初始化的方法必须是在申明时或者在构造方法中直接赋值，而不能通过调用函数赋值。 

2. final方法

    如果一个类不允许其子类覆盖某个方法，则可以把这个方法声明为final方法。

    使用final方法的原因有二：

    第一、把方法锁定，防止任何继承类修改它的意义和实现。

    第二、高效。编译器在遇到调用final方法时候会转入内嵌inline机制，大大提高执行效率。

 

注意，类中所有的private方法都被隐含是final的。由于无法取用private方法，则也无法重载之。 

3. final类

    final类不能被继承，因此final类的成员方法没有机会被覆盖，默认都是final的。在设计类时候，如果这个类不需要有子类，类的实现细节不允许改变，并且确信这个类不会载被扩展，那么就设计为final类。

46throws, throw, try, catch, finally分别代表什么意义

47Java 有几种修饰符？分别用来修饰什么

4种修饰符

访问权限   类   包  子类  其他包

 public     ∨   ∨   ∨     ∨

protect    ∨   ∨   ∨     ×

default    ∨   ∨   ×     ×

private    ∨   ×   ×     ×

48volatile volatile 修饰符的有过什么实践volatile 变量是什么？

volatile 变量和 atomic 变量有什么不同volatile 类型变量提供什么保证？能使得一个非原子操作变成原子操作吗能创建 volatile 数组吗？

1）Java 中能创建 Volatile 数组吗？
能，Java 中可以创建 volatile 类型数组，不过只是一个指向数组的引用，而不是整个数组。我的意思是，如果改变引用指向的数组，将会受到 volatile 的保护，但是如果多个线程同时改变数组的元素，volatile 标示符就不能起到之前的保护作用了。2）volatile 能使得一个非原子操作变成原子操作吗？
一个典型的例子是在类中有一个 long 类型的成员变量。如果你知道该成员变量会被多个线程访问，如计数器、价格等，你最好是将其设置为 volatile。为什么？因为 Java 中读取 long 类型变量不是原子的，需要分成两步，如果一个线程正在修改该 long 变量的值，另一个线程可能只能看到该值的一半（前 32 位）。但是对一个 volatile 型的 long 或 double 变量的读写是原子。3）volatile 修饰符的有过什么实践？一种实践是用 volatile 修饰 long 和 double 变量，使其能按原子类型来读写。double 和 long 都是64位宽，因此对这两种类型的读是分为两部分的，第一次读取第一个 32 位，然后再读剩下的 32 位，这个过程不是原子的，但 Java 中 volatile 型的 long 或 double 变量的读写是原子的。volatile 修复符的另一个作用是提供内存屏障（memory barrier），例如在分布式框架中的应用。简单的说，就是当你写一个 volatile 变量之前，Java 内存模型会插入一个写屏障（write barrier），读一个 volatile 变量之前，会插入一个读屏障（read barrier）。意思就是说，在你写一个 volatile 域时，能保证任何线程都能看到你写的值，同时，在写之前，也能保证任何数值的更新对所有线程是可见的，因为内存屏障会将其他所有写的值更新到缓存。4）volatile 类型变量提供什么保证？(答案)
volatile 变量提供顺序和可见性保证，例如，JVM 或者 JIT为了获得更好的性能会对语句重排序，但是 volatile 类型变量即使在没有同步块的情况下赋值也不会与其他语句重排序。 volatile 提供 happens-before 的保证，确保一个线程的修改能对其他线程是可见的。某些情况下，volatile 还能提供原子性，如读 64 位数据类型，像 long 和 double 都不是原子的，但 volatile 类型的 double 和 long 就是原子的。

49transient变量有什么特点

1）一旦变量被transient修饰，变量将不再是对象持久化的一部分，该变量内容在序列化后无法获得访问。

2）transient关键字只能修饰变量，而不能修饰方法和类。注意，本地变量是不能被transient关键字修饰的。变量如果是用户自定义类变量，则该类需要实现Serializable接口。

3）被transient关键字修饰的变量不再能被序列化，一个静态变量不管是否被transient修饰，均不能被序列化。

50super什么时候使用

   子类的构造函数中不是必须使用super，在构造函数中,如果第一行没有写super(),编译器会自动插入.但是如果父类没有不带参数的构造函数,或这个函数被私有化了(用private修饰).此时你必须加入对父类的实例化构造.而this就没有这个要求,因为它本身就进行实例化的构造.如果父类的构造函数是无参的，那子类构造函数会在第一行默认调用super().

51public static void 写成 static public void会怎样

52说明一下public static void main(String args[])这段声明里每个关键字的作用

public: main方法是Java程序运行时调用的第一个方法，因此它必须对Java环境可见。所以可见性设置为pulic.static: Java平台调用这个方法时不会创建这个类的一个实例，因此这个方法必须声明为static。void: main方法没有返回值。String是命令行传进参数的类型，args是指命令行传进的字符串数组。

为什么main方法是静态的（static）正因为main方法是静态的，JVM调用这个方法就不需要创建任何包含这个main方法的实例。因为C和C++同样有类似的main方法作为程序执行的入口。如果main方法不声明为静态的，JVM就必须创建main类的实例，因为构造器可以被重载，JVM就没法确定调用哪个main方法。

静态方法和静态数据加载到内存就可以直接调用而不需要像实例方法一样创建实例后才能调用，如果main方法是静态的，那么它就会被加载到JVM上下文中成为可执行的方法。

为什么main方法是公有的（public）Java指定了一些可访问的修饰符如：private、protected、public，任何方法或变量都可以声明为public，Java可以从该类之外的地方访问。因为main方法是公共的，JVM就可以轻松的访问执行它。为什么main方法没有返回值（Void） 因为main返回任何值对程序都没任何意义，所以设计成void，意味着main不会有任何值返回总结main方法必须声明为public、static、void，否则JVM没法运行程序如果JVM找不到main方法就抛出NoSuchMethodError:main异常，例如：如果你运行命令：java HelloWrold，JVM就会在HelloWorld.class文件中搜索public static void main (String[] args) 放法

main方式是程序的入口，程序执行的开始处。main方法被一个特定的线程”main”运行，程序会一直运行直到main线程结束或者non-daemon线程终止。当你看到“Exception in Thread main”如：Excpetion in Thread main:Java.lang.NullPointedException ,意味着异常来自于main线程你可以声明main方法使用java1.5的可变参数的方式如：public  static void main(String... args)除了static、void、和public，你可以使用final，synchronized、和strictfp修饰符在main方法的签名中，如：public  strictfp final  synchronized static  void main(String[] args)main方法在Java可以像其他方法一样被重载，但是JVM只会调用上面这种签名规范的main方法。你可以使用throws子句在方法签名中，可以抛出任何checked和unchecked异常静态初始化块在JVM调用main方法前被执行，它们在类被JVM加载到内存的时候就被执行了。

 

53请说出作用域public, private, protected, 以及不写时的区别54sizeof 是Java 的关键字吗

55staticstatic class 与 non static class的区别static 关键字是什么意思？

static class non static class

1、用static修饰的是内部类，此时这个内部类变为静态内部类；对测试有用；

2、内部静态类不需要有指向外部类的引用；

3、静态类只能访问外部类的静态成员，不能访问外部类的非静态成员；

1、非静态内部类需要持有对外部类的引用；

2、非静态内部类能够访问外部类的静态和非静态成员；

3、一个非静态内部类不能脱离外部类实体被创建；

一个非静态内部类可以访问外部类的数据和方法；

Java中是否可以覆盖(override)一个private或者是static的方法

在学习继承的过程中，我们知道，如果在父类中修饰了一个private的方法，子类继承之后，对子类也是不可见的。那么如果子类声明了一个跟父类中定义为private一样的方法，那么编译器只当作是你子类自己新增的方法，并不能算是继承过来的。

静态类型有什么特点main() 方法为什么必须是静态的？能不能声明 main() 方法为非静态

main()方法一定是静态的。如果main()允许是非静态的，那么在调用main方法时，JVM就得实例化它的类。在实例化时，还得调用类的构造函数。如果这个类的构造函数有参数，那么届时就会出现歧义。是否可以从一个静态（static）方法内部发出对非静态（non-static）方法的调用静态变量在什么时候加载？编译期还是运行期？静态代码块加载的时机呢

关于这个问题,全局变量（成员变量）是在创建对象的时候分配内存的创建对象过程为1分配空间2递归的创建父类对象（无父类这步可省略）3初始化成员变量4调用构造方法创建一个对象
静态变量是在类加载的时候分配空间的，静态变量和对象没有关系是在JVM第一次读到一个类的时候加载信息的过程中分配空间的类加载过程为1加载父类（如果父类已经加载过，则不在加载）2初始化静态属性3按顺序的初始化静态代码块初始化的前提就是分配空间而且静态变量在以后的创建对象的时候不在初始化所以一般用静态来保存共享信息

成员方法是否可以访问静态变量？为什么静态方法不能访问成员变量

static成员是在JVM的CLASSLOADER加载类的时候初始化的，而非static的成员是在创建对象，即new 操作的时候才初始化的；类加载的时候初始化static的成员，此时static 已经分配内存空间，所以可以访问；非static的成员还没有通过new创建对象而进行初始化，所以必然不可以访问。

简单点说：静态成员属于类,不需要生成对象就存在了.而非静态需要生成对象才产生，所以静态成员不能直接访问.  

下面说说静态的特点：

     1.随着类的加载而加载——静态会随着类的消失而消失，说明静态的生命周期最长

     2.优先于对象的存在——静态是先存在的，对象是后存在的

     3.被所有对象共享

    4.可以直接被类名多调用

静态的使用注意事项：

1.静态方法只能访问静态成员（包括成员变量和成员方法）

   非静态方法可以访问静态也可以访问非静态

2.静态方法中不可以定义this，super关键字

   因为 一个类中，一个static变量只会有一个内存空间，虽然有多个类实例，但这些类实例中的这个static变量会共享同一个内存空间。静态方法在优先于对象存在，所以静态方法中不可以出现this，super关键字。

3.主函数是静态的。

  静态的利弊：

   利：对 对象的共享数据进行单独空间的存储，节省空间，没有必要每一个对象中都存储一份，可以直接被类名所调用

   弊：生命周期过长，访问出现局限性（只能访问静态）

实例变量和类变量（static声明的变量）的区别：

1.存放位置

类变量随着类的加载存在于方法区中，实例变量随着对象的建立存在于堆内存里

2.生命周期

类变量生命周期最长，随着“类”的加载而加载，随着类的消失而消失

实例变量随着“对象”的消失而消失

56switch 语句中的表达式可以是什么类型数据switch 是否能作用在byte 上，是否能作用在long 上，是否能作用在String上

switch(expr1)中，expr1是一个整数表达式。
因此传递给switch和case语句的参数应该是int、short、char或则byte。
long，string都不能作用于swtich

57while 循环和 do 循环有什么不同

while是先判断在执行如果判断不成立，就不会执行；do/while是先执行在判断，不管判断是否成立都会执行一次

操作符

58&操作符和&&操作符有什么区别?

59a = a + b 与 a += b 的区别？

1、对于同样类型的a,b来说

两个式子执行的结果确实没有什么区别。但是从编译的角度看吧（武让说的），a+=b;执行的时候效率高。

2、对于不同类型的a,b来说

    2.1    不同类型的两个变量在进行运算的时候，我们经常说到的是类型的转换问题。这里，记住两点：一、运算过程中，低精度的类型向高精度类型转换。二、如果将高精度的数值赋值给低精度类型变量，则必须要进行显性的强制转换。

     2.2    对于a+=b;这个式子，要明确的一点是，+=运算中，结合了强制类型转换的功能，因此，不会出现编译错误；而对于a=a+b;这个式子，因为是简单的运算，没有类型转换，在编译过程中会报错

 

60逻辑操作符 (&,|,^)与条件操作符(&&,||)的区别

61 3*0.1 == 0.3 将会返回什么？true 还是 false？

false，因为有些浮点数不能完全精确的表示出来。

62float f=3.4; 是否正确？

不正确。 原因：精度不准确,应该用强制类型转换，如下所示：float f=(float)3.4 或float f = 3.4f
在java里面，没小数点的默认是int,有小数点的默认是 double;
编译器可以自动向上转型，如int 转成 long 系统自动转换没有问题，因为后者精度更高
double 转成 float 就不能自动做了，所以后面的加上个 f;

63short s1 = 1; s1 = s1 + 1;有什么错?

对于short s1 = 1; s1 = s1 + 1; 由于s1+1运算时会自动提升表达式的类型，所以结果是int型，再赋值给short类型s1时，编译器将报告需要强制转换类型的错误。对于short s1 = 1; s1 += 1;由于 += 是java语言规定的运算符，java编译器会对它进行特殊处理，因此可以正确编译。

64基础类型(Primitives)与封装类型(Wrappers)的区别在哪里

65简述九种基本数据类型的大小，以及他们的封装类

基本类型 大小(字节) 默认值 封装类

byte 1 (byte)0 Byte

short 2 (short)0 Short

int 4 0 Integer

long 8 0L Long

float 4 0.0f Float

double 8 0.0d Double

boolean - false Boolean

char 2 \u0000(null) Character

void - - Void

66int 和 Integer 哪个会占用更多的内存？ int 和 Integer 有什么区别？parseInt()函数在什么时候使用到

67float和double的默认值是多少

68如何去小数四舍五入保留小数点后两位

69char 型变量中能不能存贮一个中文汉字，为什么

70怎样将 bytes 转换为 long 类型

71怎么将 byte 转换为 String如何将数值型字符转换为数字

72我们能将 int 强制转换为 byte 类型的变量吗？如果该值大于 byte 类型的范围，将会出现什么现象

73能在不进行强制转换的情况下将一个 double 值赋值给 long 类型的变量吗74类型向下转换是什么

75如何权衡是使用无序的数组还是有序的数组

76怎么判断数组是 null 还是为空怎么打印数组？ 怎样打印数组中的重复元素

77Array 和 ArrayList有什么区别？什么时候应该使用Array而不是ArrayList

78数组和链表数据结构描述，各自的时间复杂度

79数组有没有length()这个方法? String有没有length()这个方法

80队列和栈是什么，列出它们的区别

81BlockingQueue是什么

82简述 ConcurrentLinkedQueue LinkedBlockingQueue 的用处和不同之处

LinkedBlockingQueue 的API中，从队列中获取元素，有以下几个方法：

1、take（）：原文：Retrieves and removes the head of this queue, waiting if necessary until an element becomes available.

翻译完：从队列中取出元素E，如果队列为空，则阻塞该线程直到队列不为空拿出元素E位置；

这样可能造成的情况是：在生产者消费中模式中，如果生产者已经生产完毕了，消费中消费完毕后，队列为空，此时用take（）方法会阻塞，从而导致线程无法关闭，

表现在运行后，eclipse中的terminae一直为红色；

2、poll（）：原文：Retrieves and removes the head of this queue, or returns null if this queue is empty.

翻译为：取出并删除队列中的首元素，如果队列为空，则返回null，不进行阻塞。

相比于take（）可以根据其他条件的判断，关闭线程，不会出现上述状态。

 

举个例子：生产消费中，生产者一直生产直到生产完毕后，通知消费者，我生产完了，消费者通过pool（）方法一直取出元素E，直到某次，从队列取出来的=null，

且此时收到生产者说我生产完了，那么你就可以顺利关闭消费者线程了。

3、poll(long timeout, TimeUnit unit):Retrieves and removes the head of this queue, waiting up to the specified wait time if necessary for an element to become available.

翻译为：取出后删除头元素E，如果取不到则等到timeout时间在取，还是取不到就返回null；

比如得到10秒，timeout为10.TimeUnit.Second

4、peek（）：Retrieves, but does not remove, the head of this queue, or returns null if this queue is empty.

翻译：取出第一个元素但是不删除它，没有就返回null

ConcurrentLinkedQueue：队列中提供了上面的poll()、peek（）方法，因此用ConcurrentLinkedQueue队列不会进行阻塞，

这就是为什么ConcurrentLinkedQueue队列是阻塞队列而LinkedBlockingQueue 不是，当然两者都是线程安全的。

83ArrayList、Vector、LinkedList的存储性能和特性

84StringStringBufferByteBuffer 与 StringBuffer有什么区别

85HashMap的工作原理是什么内部的数据结构是什么

86HashMap 的 table的容量如何确定？loadFactor 是什么？ 该容量如何变化？这种变化会带来什么问题？

87HashMap 实现的数据结构是什么？如何实现

88HashMap 和 HashTable、ConcurrentHashMap 的区别

HashMap和Hashtable的区别

 

HashMap和Hashtable都实现了Map接口，但决定用哪一个之前先要弄清楚它们之间的分别。主要的区别有：线程安全性，同步(synchronization)，以及速度。

 

HashMap几乎可以等价于Hashtable，除了HashMap是非synchronized的，并可以接受null(HashMap可以接受为null的键值(key)和值(value)，而Hashtable则不行)。

HashMap是非synchronized，而Hashtable是synchronized，这意味着Hashtable是线程安全的，多个线程可以共享一个Hashtable；而如果没有正确的同步的话，多个线程是不能共享HashMap的。Java 5提供了ConcurrentHashMap，它是HashTable的替代，比HashTable的扩展性更好。

另一个区别是HashMap的迭代器(Iterator)是fail-fast迭代器，而Hashtable的enumerator迭代器不是fail-fast的。所以当有其它线程改变了HashMap的结构（增加或者移除元素），将会抛出ConcurrentModificationException，但迭代器本身的remove()方法移除元素则不会抛出ConcurrentModificationException异常。但这并不是一个一定发生的行为，要看JVM。这条同样也是Enumeration和Iterator的区别。

由于Hashtable是线程安全的也是synchronized，所以在单线程环境下它比HashMap要慢。如果你不需要同步，只需要单一线程，那么使用HashMap性能要好过Hashtable。

HashMap不能保证随着时间的推移Map中的元素次序是不变的。如果仔细阅读他们的源码，就会发现HashMap是允许插入key和value是null的数据的，而ConcurrentHashMap是不允许key和value是null的89HashMap的遍历方式及效率90HashMap、LinkedMap、TreeMap的区别

Map主要用于存储健值对，根据键得到值，因此不允许键重复(重复了覆盖了),但允许值重复。
Hashmap 是一个最常用的Map,它根据键的HashCode 值存储数据,根据键可以直接获取它的值，具有很快的访问速度，遍历时，取得数据的顺序是完全随机的。HashMap最多只允许一条记录的键为Null;允许多条记录的值为 Null;HashMap不支持线程的同步，即任一时刻可以有多个线程同时写HashMap;可能会导致数据的不一致。如果需要同步，可以用 Collections的synchronizedMap方法使HashMap具有同步的能力，或者使用ConcurrentHashMap。
Hashtable与 HashMap类似,它继承自Dictionary类，不同的是:它不允许记录的键或者值为空;它支持线程的同步，即任一时刻只有一个线程能写Hashtable,因此也导致了 Hashtable在写入时会比较慢。
LinkedHashMap保存了记录的插入顺序，在用Iterator遍历LinkedHashMap时，先得到的记录肯定是先插入的.也可以在构造时用带参数，按照应用次数排序。在遍历的时候会比HashMap慢，不过有种情况例外，当HashMap容量很大，实际数据较少时，遍历起来可能会比LinkedHashMap慢，因为LinkedHashMap的遍历速度只和实际数据有关，和容量无关，而HashMap的遍历速度和他的容量有关。
TreeMap实现SortMap接口，能够把它保存的记录根据键排序,默认是按键值的升序排序，也可以指定排序的比较器，当用Iterator 遍历TreeMap时，得到的记录是排过序的。

一般情况下，我们用的最多的是HashMap,HashMap里面存入的键值对在取出的时候是随机的,它根据键的HashCode值存储数据,根据键可以直接获取它的值，具有很快的访问速度。在Map 中插入、删除和定位元素，HashMap 是最好的选择。
TreeMap取出来的是排序后的键值对。但如果您要按自然顺序或自定义顺序遍历键，那么TreeMap会更好。
LinkedHashMap 是HashMap的一个子类，如果需要输出的顺序和输入的相同,那么用LinkedHashMap可以实现,它还可以按读取顺序来排列，像连接池中可以应用。

1. HashSet是通过HashMap实现的,TreeSet是通过TreeMap实现的,只不过Set用的只是Map的key
2. Map的key和Set都有一个共同的特性就是集合的唯一性.TreeMap更是多了一个排序的功能.
3. hashCode和equal()是HashMap用的, 因为无需排序所以只需要关注定位和唯一性即可.
   a. hashCode是用来计算hash值的,hash值是用来确定hash表索引的.
   b. hash表中的一个索引处存放的是一张链表, 所以还要通过equal方法循环比较链上的每一个对象
       才可以真正定位到键值对应的Entry.
   c. put时,如果hash表中没定位到,就在链表前加一个Entry,如果定位到了,则更换Entry中的value,并返回旧value
4. 由于TreeMap需要排序,所以需要一个Comparator为键值进行大小比较.当然也是用Comparator定位的.
   a. Comparator可以在创建TreeMap时指定
   b. 如果创建时没有确定,那么就会使用key.compareTo()方法,这就要求key必须实现Comparable接口.
   c. TreeMap是使用Tree数据结构实现的,所以使用compare接口就可以完成定位了

注意： 
1、Collection没有get()方法来取得某个元素。只能通过iterator()遍历元素。 
2、Set和Collection拥有一模一样的接口。 
3、List，可以通过get()方法来一次取出一个元素。使用数字来选择一堆对象中的一个，get(0)...。(add/get) 
4、一般使用ArrayList。用LinkedList构造堆栈stack、队列queue。 
5、Map用 put(k,v) / get(k)，还可以使用containsKey()/containsValue()来检查其中是否含有某个key/value。 
      HashMap会利用对象的hashCode来快速找到key。 
    *     hashing 
          哈希码就是将对象的信息经过一些转变形成一个独一无二的int值，这个值存储在一个array中。 
          我们都知道所有存储结构中，array查找速度是最快的。所以，可以加速查找。 
          发生碰撞时，让array指向多个values。即，数组每个位置上又生成一个梿表。 
6、Map中元素，可以将key序列、value序列单独抽取出来。 
使用keySet()抽取key序列，将map中的所有keys生成一个Set。 
使用values()抽取value序列，将map中的所有values生成一个Collection。 
为什么一个生成Set，一个生成Collection？那是因为，key总是独一无二的，value允许重复。

91如何决定选用HashMap还是TreeMap

92如果HashMap的大小超过了负载因子(load factor)定义的容量，怎么办93HashMap 是线程安全的吗？并发下使用的 Map 是什么，它们内部原理分别是什么，比如存储方式、 hashcode、扩容、 默认容量等

94HashSet和TreeSet有什么区别

95HashSet 内部是如何工作的96WeakHashMap 是怎么工作的？

96Set 里的元素是不能重复的，那么用什么方法来区分重复与否呢？是用 == 还是 equals()？ 它们有何区别?

97TreeMap：TreeMap 是采用什么树实现的？TreeMap、HashMap、LindedHashMap的区别。TreeMap和TreeSet在排序时如何比较元素？98Collections工具类中的sort()方法如何比较元素？

Comparable和Comparator接口，也是java集合框架的成员
Comparable接口给对象定义了默认的比较规则，当一个类实现了这个接口，就说明了该类的实例是可以比较大小的，可以进行自然排序。一旦类实现了Comparable接口，就必须实现compareTo（）方法，当类的两个实例进行比较时，就会调用这个方法。该方法返回一个int类型的值，若为正数表示（a对像比b对象）大，负数表示小，0表示相等

Comparator-给对象定义临时的比较规则，当一个类实现了这个接口，就必须实现compare（）方法，可以将comparator传递给sort方法，如Collections.sort或者Arrays.sort,也就是可以调用Collections.sort方法来使用实现接口的的具体实例。
这里要注意，在你使用这个方法以后，你的Student类（见下文代码）就不需要再实现Comparable接口了。

99TreeSet：一个已经构建好的 TreeSet，怎么完成倒排序。100EnumSet 是什么

101Hashcode 的作用102简述一致性 Hash 算法103有没有可能 两个不相等的对象有相同的 hashcode？当两个对象 hashcode 相同怎么办？如何获取值对象

104为什么在重写 equals 方法的时候需要重写 hashCode 方法？equals与 hashCode 的异同点在哪里

如果你重载了equals，比如说是基于对象的内容实现的，而保留hashCode的实现不变，那么很可能某两个对象明明是“相等”，而hashCode却不一样。这样，当你用其中的一个作为键保存到hashMap、hasoTable或hashSet中，再以“相等的”找另一个作为键值去查找他们的时候，则根本找不到。

使用HashMap，如果key是自定义的类，就必须重写hashcode()和equals()。

而对于每一个对象，通过其hashCode()方法可为其生成一个整形值（散列码），该整型值被处理后，将会作为数组下标，存放该对象所对应的Entry（存放该对象及其对应值）。 equals()方法则是在HashMap中插入值或查询时会使用到。当HashMap中插入值或查询值对应的散列码与数组中的散列码相等时，则会通过equals方法比较key值是否相等，所以想以自建对象作为HashMap的key，必须重写该对象继承object的hashCode和equals方法。

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本来不就有hashcode()和equals()了么？干嘛要重写，直接用原来的不行么？

HashMap中，如果要比较key是否相等，要同时使用这两个函数！因为自定义的类的hashcode()方法继承于Object类，其hashcode码为默认的内存地址，这样即便有相同含义的两个对象，比较也是不相等的，例如，生成了两个“羊”对象，正常理解这两个对象应该是相等的，但如果你不重写 hashcode（）方法的话，比较是不相等的！

HashMap中的比较key是这样的，先求出key的hashcode(),比较其值是否相等，若相等再比较equals(),若相等则认为他们是相等的。若equals()不相等则认为他们不相等。如果只重写hashcode()不重写equals()方法，当比较equals()时只是看他们是否为同一对象（即进行内存地址的比较）,所以必定要两个方法一起重写。HashMap用来判断key是否相等的方法，其实是调用了HashSet判断加入元素是否相等。

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105a.hashCode() 有什么用？与 a.equals(b) 有什么关系

106hashCode() 和 equals() 方法的重要性体现在什么地方

107Object：Object有哪些公用方法？Object类hashcode,equals 设计原则？ sun为什么这么设计？Object类的概述

108如何在父类中为子类自动完成所有的 hashcode 和 equals 实现？这么做有何优劣。

109可以在 hashcode() 中使用随机数字吗？

110LinkedHashMap 和 PriorityQueue 的区别是什么

111List, Set, Map三个接口，存取元素时各有什么特点List, Set, Map 是否继承自 Collection 接口 

List与Set都是单列元素的集合，它们有一个功共同的父接口Collection。Set里面不允许有重复的元素，

存元素：add方法有一个boolean的返回值，当集合中没有某个元素，此时add方法可成功加入该元素时，则返回true；当集合含有与某个元素equals相等的元素时，此时add方法无法加入该元素，返回结果为false。

取元素：没法说取第几个，只能以Iterator接口取得所有的元素，再逐一遍历各个元素。List表示有先后顺序的集合，存元素：多次调用add(Object)方法时，每次加入的对象按先来后到的顺序排序，也可以插队，即调用add(int index,Object)方法，就可以指定当前对象在集合中的存放位置。取元素：方法1：Iterator接口取得所有，逐一遍历各个元素方法2：调用get(index i)来明确说明取第几个。Map是双列的集合，存放用put方法:put(obj key,obj value)，每次存储时，要存储一对key/value，不能存储重复的key，这个重复的规则也是按equals比较相等。取元素：用get(Object key)方法根据key获得相应的value。 也可以获得所有的key的集合，还可以获得所有的value的集合，还可以获得key和value组合成的Map.Entry对象的集合。

 

112遍历一个 List 有哪些不同的方式

113LinkedList 是单向链表还是双向链表

114LinkedList 与 ArrayList 有什么区别

115描述下 Java 中集合（Collections），接口（Interfaces），实现（Implementations）的概念。LinkedList 与 ArrayList 的区别是什么？

116插入数据时，ArrayList, LinkedList, Vector谁速度较快？

117ArrayList 和 HashMap 的默认大小是多数

118ArrayList 和 LinkedList 的区别，什么时候用 ArrayList？

ArrayList,LinkedList,Vestor这三个类都实现了java.util.List接口，但它们有各自不同的特性，主要如下：

 

一、同步性

ArrayList,LinkedList是不同步的，而Vestor是同步的。所以如果不要求线程安全的话，可以使用ArrayList或LinkedList，可以节省为同步而耗费的开销。但在多线程的情况下，有时候就不得不使用Vector了。当然，也可以通过一些办法包装ArrayList,LinkedList，使他们也达到同步，但效率可能会有所降低。

二、数据增长

从内部实现机制来讲ArrayList和Vector都是使用Objec的数组形式来存储的。当你向这两种类型中增加元素的时候，如果元素的数目超出了内部数组目前的长度它们都需要扩展内部数组的长度，Vector缺省情况下自动增长原来一倍的数组长度，ArrayList是原来的50%,所以最后你获得的这个集合所占的空间总是比你实际需要的要大。所以如果你要在集合中保存大量的数据那么使用Vector有一些优势，因为你可以通过设置集合的初始化大小来避免不必要的资源开销。

三、检索、插入、删除对象的效率

ArrayList和Vector中，从指定的位置（用index）检索一个对象，或在集合的末尾插入、删除一个对象的时间是一样的，可表示为O(1)。但是，如果在集合的其他位置增加或移除元素那么花费的时间会呈线形增长：O(n-i)，其中n代表集合中元素的个数，i代表元素增加或移除元素的索引位置。为什么会这样呢？以为在进行上述操作的时候集合中第i和第i个元素之后的所有元素都要执行(n-i)个对象的位移操作。

LinkedList中，在插入、删除集合中任何位置的元素所花费的时间都是一样的—O(1)，但它在索引一个元素的时候比较慢，为O(i),其中i是索引的位置。

一般大家都知道ArrayList和LinkedList的大致区别：

     1.ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，LinkedList基于链表的数据结构。

     2.对于随机访问get和set，ArrayList觉得优于LinkedList，因为LinkedList要移动指针。

     3.对于新增和删除操作add和remove，LinedList比较占优势，因为ArrayList要移动数据。

119ArrayList 和 Set 的区别？120ArrayList, LinkedList, Vector的区别

Arraylist和Vector是采用数组方式存储数据，此数组元素数大于实际存储的数据以便增加插入元素，都允许直接序号索引元素，但是插入数据要涉及到数组元素移动等内存操作，所以插入数据慢，查找有下标，所以查询数据快，Vector由于使用了synchronized方法-线程安全，所以性能上比ArrayList要差，LinkedList使用双向链表实现存储，按序号索引数据需要进行向前或向后遍历，但是插入数据时只需要记录本项前后项即可，插入数据较快。

线性表，链表，哈希表是常用的数据结构，在进行java开发时，JDK已经为我们提供了一系列相应的类实现基本的数据结构，这些结构均在java.util包中，

collection

├List
│├LinkedList
│├ArrayList
│└Vector
│└Stack
└Set

Map
├Hashtable
├HashMap
└WeakHashMap

Collection接口

Collection是最基本的集合接口，一个Collection代表一组Object，即Collection的元素(elements)，一些Collection允许相同的元素而另一些不行。一些能排序而另一些不行。Java SDK不提供直接继承自Collection的类，Java SDK提供的类都是继承自Collection的“子接口”如List和Set。

所有实现Collection接口的类都必须提供两个标准的构造函数：无参数的构造函数用于创建一个空的Collection，有一个Collection参数的构造函数用于创建一个新的Collection，这个新的Collection与传入的Collection有相同的元素。后一个构造函数允许用户复制一个Collection。

如何遍历Collection中的每一个元素？不论Collection的实际类型如何，它都支持一个iterator()的方法，该方法返回一个迭代子，使用该迭代子即可逐一访问Collection中每一个元素。典型的用法如下：
Iterator it = collection.iterator(); // 获得一个迭代子
while(it.hasNext()) {
Object obj = it.next(); // 得到下一个元素
}
　　由Collection接口派生的两个接口是List和Set。

List接口
List是有序的Collection，使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用索引（元素在List中的位置，类似于数组下标）来访问List中的元素，这类似于Java的数组。
和下面要提到的Set不同，List允许有相同的元素。
　　除了具有Collection接口必备的iterator()方法外，List还提供一个listIterator()方法，返回一个ListIterator接口，和标准的Iterator接口相比，ListIterator多了一些add()之类的方法，允许添加，删除，设定元素，还能向前或向后遍历。
　　实现List接口的常用类有LinkedList，ArrayList，Vector和Stack。

ArrayList类
ArrayList实现了可变大小的数组。它允许所有元素，包括null。ArrayList没有同步。
size，isEmpty，get，set方法运行时间为常数。但是add方法开销为分摊的常数，添加n个元素需要O(n)的时间。其他的方法运行时间为线性。
　　每个ArrayList实例都有一个容量（Capacity），即用于存储元素的数组的大小。这个容量可随着不断添加新元素而自动增加，但是增长算法并没有定义。当需要插入大量元素时，在插入前可以调用ensureCapacity方法来增加ArrayList的容量以提高插入效率。
　　和LinkedList一样，ArrayList也是非同步的（unsynchronized）。

Vector类
Vector非常类似ArrayList，但是Vector是同步的。由Vector创建的Iterator，虽然和ArrayList创建的Iterator是同一接口，但是，因为Vector是同步的，当一个Iterator被创建而且正在被使用，另一个线程改变了Vector的状态（例如，添加或删除了一些元素），这时调用Iterator的方法时将抛出ConcurrentModificationException，因此必须捕获该异常。

Stack 类
Stack继承自Vector，实现一个后进先出的堆栈。Stack提供5个额外的方法使得Vector得以被当作堆栈使用。基本的push和pop方法，还有peek方法得到栈顶的元素，empty方法测试堆栈是否为空，search方法检测一个元素在堆栈中的位置。Stack刚创建后是空栈。

Map接口
　　请注意，Map没有继承Collection接口，Map提供key到value的映射。一个Map中不能包含相同的key，每个key只能映射一个value。Map接口提供3种集合的视图，Map的内容可以被当作一组key集合，一组value集合，或者一组key-value映射。

Hashtable类
Hashtable继承Map接口，实现一个key-value映射的哈希表。任何非空（non-null）的对象都可作为key或者value。
　　添加数据使用put(key, value)，取出数据使用get(key)，这两个基本操作的时间开销为常数。
Hashtable通过initial capacity和load factor两个参数调整性能。通常缺省的load factor 0.75较好地实现了时间和空间的均衡。增大load factor可以节省空间但相应的查找时间将增大，这会影响像get和put这样的操作。
使用Hashtable的简单示例如下，将1，2，3放到Hashtable中，他们的key分别是”one”，”two”，”three”：
Hashtable numbers = new Hashtable();
numbers.put(“one”, new Integer(1));
numbers.put(“two”, new Integer(2));
numbers.put(“three”, new Integer(3));
　　要取出一个数，比如2，用相应的key：
Integer n = (Integer)numbers.get(“two”);
System.out.println(“two = ” + n);
　　由于作为key的对象将通过计算其散列函数来确定与之对应的value的位置，因此任何作为key的对象都必须实现hashCode和equals方法。hashCode和equals方法继承自根类Object，如果你用自定义的类当作key的话，要相当小心，按照散列函数的定义，如果两个对象相同，即obj1.equals(obj2)=true，则它们的hashCode必须相同，但如果两个对象不同，则它们的hashCode不一定不同，如果两个不同对象的hashCode相同，这种现象称为冲突，冲突会导致操作哈希表的时间开销增大，所以尽量定义好的hashCode()方法，能加快哈希表的操作。
　　如果相同的对象有不同的hashCode，对哈希表的操作会出现意想不到的结果（期待的get方法返回null），要避免这种问题，只需要牢记一条：要同时复写equals方法和hashCode方法，而不要只写其中一个。
Hashtable是同步的。

HashMap类
HashMap和Hashtable类似，不同之处在于HashMap是非同步的，并且允许null，即null value和null key。，但是将HashMap视为Collection时（values()方法可返回Collection），其迭代子操作时间开销和HashMap的容量成比例。因此，如果迭代操作的性能相当重要的话，不要将HashMap的初始化容量设得过高，或者load factor过低。

WeakHashMap类
WeakHashMap是一种改进的HashMap，它对key实行“弱引用”，如果一个key不再被外部所引用，那么该key可以被GC回收。

总结
　　如果涉及到堆栈，队列等操作，应该考虑用List，对于需要快速插入，删除元素，应该使用LinkedList，如果需要快速随机访问元素，应该使用ArrayList。
　　如果程序在单线程环境中，或者访问仅仅在一个线程中进行，考虑非同步的类，其效率较高，如果多个线程可能同时操作一个类，应该使用同步的类。
　　要特别注意对哈希表的操作，作为key的对象要正确复写equals和hashCode方法。
　　尽量返回接口而非实际的类型，如返回List而非ArrayList，这样如果以后需要将ArrayList换成LinkedList时，客户端代码不用改变。这就是针对抽象编程。

同步性
Vector是同步的。这个类中的一些方法保证了Vector中的对象是线程安全的。而ArrayList则是异步的，因此ArrayList中的对象并不是线程安全的。因为同步的要求会影响执行的效率，所以如果你不需要线程安全的集合那么使用ArrayList是一个很好的选择，这样可以避免由于同步带来的不必要的性能开销。
数据增长
从内部实现机制来讲ArrayList和Vector都是使用数组(Array)来控制集合中的对象。当你向这两种类型中增加元素的时候，如果元素的数目超出了内部数组目前的长度它们都需要扩展内部数组的长度，Vector缺省情况下自动增长原来一倍的数组长度，ArrayList是原来的50%,所以最后你获得的这个集合所占的空间总是比你实际需要的要大。所以如果你要在集合中保存大量的数据那么使用Vector有一些优势，因为你可以通过设置集合的初始化大小来避免不必要的资源开销。
使用模式
在ArrayList和Vector中，从一个指定的位置（通过索引）查找数据或是在集合的末尾增加、移除一个元素所花费的时间是一样的，这个时间我们用O(1)表示。但是，如果在集合的其他位置增加或移除元素那么花费的时间会呈线形增长：O(n-i)，其中n代表集合中元素的个数，i代表元素增加或移除元素的索引位置。为什么会这样呢？以为在进行上述操作的时候集合中第i和第i个元素之后的所有元素都要执行位移的操作。这一切意味着什么呢？
这意味着，你只是查找特定位置的元素或只在集合的末端增加、移除元素，那么使用Vector或ArrayList都可以。如果是其他操作，你最好选择其他的集合操作类。比如，LinkList集合类在增加或移除集合中任何位置的元素所花费的时间都是一样的?O(1)，但它在索引一个元素的使用缺比较慢－O(i),其中i是索引的位置.使用ArrayList也很容易，因为你可以简单的使用索引来代替创建iterator对象的操作。LinkList也会为每个插入的元素创建对象，所有你要明白它也会带来额外的开销。
最后，在《Practical Java》一书中Peter Haggar建议使用一个简单的数组（Array）来代替Vector或ArrayList。尤其是对于执行效率要求高的程序更应如此。因为使用数组(Array)避免了同步、额外的方法调用和不必要的重新分配空间的操作。

121ArrayList是如何实现的，ArrayList 和 LinkedList 的区别

122ArrayList如何实现扩容

123Array 和 ArrayList 有何区别？什么时候更适合用Array

124说出ArrayList,Vector, LinkedList的存储性能和特性

1.ArrayList 采用的是数组形式来保存对象的，这种方式将对象放在连续的位置中，所以最大的缺点就是插入删除时非常麻烦

2.LinkedList 采用的将对象存放在独立的空间中，而且在每个空间中还保存下一个链接的索引 但是缺点就是查找非常麻烦 要丛第一个索引开始

3.ArrayList和Vector都是用数组方式存储数据,此数组元素数要大于实际的存储空间以便进行元素增加和插入操作,他们都允许直接用序号索引元素,但是插入数据元素涉及到元素移动等内存操作,所以索引数据快而插入数据慢.

4.Vector使用了sychronized方法(线程安全),所以在性能上比ArrayList要差些.

5.LinkedList使用双向链表方式存储数据,按序号索引数据需要前向或后向遍历数据，所以索引数据慢,是插入数据时只需要记录前后项即可,所以插入的速度快.

arraylist和vector的区别?

1).同步性:Vector是线程安全的，也就是说是同步的，而ArrayList是线程不安全的，不是同步的

2).数据增长:当需要增长时,Vector默认增长为原来一培，而ArrayList却是原来的一半

 

125Map, Set, List, Queue, Stack126Map 接口提供了哪些不同的集合视图127为什么 Map 接口不继承 Collection 接口

克隆(cloning)或者是序列化(serialization)的语义和含义是跟具体的实现相关的。因此，应该由集合类的具体实现来决定如何被克隆或者是序列化。

快速失败(fail-fast)和安全失败(fail-safe)的区别是什么？Iterator的安全失败是基于对底层集合做拷贝，因此，它不受源集合上修改的影响。java.util包下面的所有的集合类都是快速失败的，而java.util.concurrent包下面的所有的类都是安全失败的。快速失败的迭代器会抛出ConcurrentModificationException异常，而安全失败的迭代器永远不会抛出这样的异常。

Java基础题

本文我们将要讨论Java面试中的各种不同类型的面试题，它们可以让雇主测试应聘者的Java和通用的面向对象编程的能力。下面的章节分为上下两篇，第一篇将要讨论面向对象编程和它的特点，关于Java和它的功能的常见问题，Java的集合类，垃圾收集器，第二篇主要讨论异常处理，Java小应用程序，Swing，JDBC，远程方法调用(RMI)，Servlet和JSP。Java是一个支持并发、基于类和面向对象的计算机编程语言。下面列出了面向对象软件开发的优点：面向对象编程有很多重要的特性，比如：封装，继承，多态和抽象。下面的章节我们会逐个分析这些特性。封装封装给对象提供了隐藏内部特性和行为的能力。对象提供一些能被其他对象访问的方法来改变它内部的数据。在Java当中，有3种修饰符：public，private和protected。每一种修饰符给其他的位于同一个包或者不同包下面对象赋予了不同的访问权限。下面列出了使用封装的一些好处：通过隐藏对象的属性来保护对象内部的状态。提高了代码的可用性和可维护性，因为对象的行为可以被单独的改变或者是扩展。禁止对象之间的不良交互提高模块化。参考这个文档获取更多关于封装的细节和示例。多态多态是编程语言给不同的底层数据类型做相同的接口展示的一种能力。一个多态类型上的操作可以应用到其他类型的值上面。继承继承给对象提供了从基类获取字段和方法的能力。继承提供了代码的重用行，也可以在不修改类的情况下给现存的类添加新特性。抽象抽象是把想法从具体的实例中分离出来的步骤，因此，要根据他们的功能而不是实现细节来创建类。Java支持创建只暴漏接口而不包含方法实现的抽象的类。这种抽象技术的主要目的是把类的行为和实现细节分离开。抽象和封装的不同点抽象和封装是互补的概念。一方面，抽象关注对象的行为。另一方面，封装关注对象行为的细节。一般是通过隐藏对象内部状态信息做到封装，因此，封装可以看成是用来提供抽象的一种策略。常见的Java问题

1.什么是Java虚拟机？为什么Java被称作是“平台无关的编程语言”？

Java虚拟机是一个可以执行Java字节码的虚拟机进程。Java源文件被编译成能被Java虚拟机执行的字节码文件。Java被设计成允许应用程序可以运行在任意的平台，而不需要程序员为每一个平台单独重写或者是重新编译。Java虚拟机让这个变为可能，因为它知道底层硬件平台的指令长度和其他特性。

2.JDK和JRE的区别是什么？Java运行时环境(JRE)是将要执行Java程序的Java虚拟机。它同时也包含了执行applet需要的浏览器插件。Java开发工具包(JDK)是完整的Java软件开发包，包含了JRE，编译器和其他的工具(比如：JavaDoc，Java调试器)，可以让开发者开发、编译、执行Java应用程序。

3.”static”关键字是什么意思？Java中是否可以覆盖(override)一个private或者是static的方法？“static”关键字表明一个成员变量或者是成员方法可以在没有所属的类的实例变量的情况下被访问。Java中static方法不能被覆盖，因为方法覆盖是基于运行时动态绑定的，而static方法是编译时静态绑定的。static方法跟类的任何实例都不相关，所以概念上不适用。

4.是否可以在static环境中访问非static变量？

static变量在Java中是属于类的，它在所有的实例中的值是一样的。当类被Java虚拟机载入的时候，会对static变量进行初始化。如果你的代码尝试不用实例来访问非static的变量，编译器会报错，因为这些变量还没有被创建出来，还没有跟任何实例关联上。

5. Java支持的数据类型有哪些？什么是自动拆装箱？Java语言支持的8中基本数据类型是：byteshortintlongfloatdoublebooleancha自动装箱是Java编译器在基本数据类型和对应的对象包装类型之间做的一个转化。比如：把int转化Integer，double转化成double，等等。反之就是自动拆箱。

6. Java中的方法覆盖(Overriding)和方法重载(Overloading)是什么意思

Java中的方法重载发生在同一个类里面两个或者是多个方法的方法名相同但是参数不同的情况。与此相对，方法覆盖是说子类重新定义了父类的方法。方法覆盖必须有相同的方法名，参数列表和返回类型。覆盖者可能不会限制它所覆盖的方法的访问。

7. Java中，什么是构造函数？什么是构造函数重载？什么是复制构造函数？当新对象被创建的时候，构造函数会被调用。每一个类都有构造函数。在程序员没有给类提供构造函数的情况下，Java编译器会为这个类创建一个默认的构造函数。Java中构造函数重载和方法重载很相似。可以为一个类创建多个构造函数。每一个构造函数必须有它自己唯一的参数列表。Java不支持像C++中那样的复制构造函数，这个不同点是因为如果你不自己写构造函数的情况下，Java不会创建默认的复制构造函数。8.Java支持多继承么？不支持，Java不支持多继承。每个类都只能继承一个类，但是可以实现多个接口。

8. 接口和抽象类的区别是什么？

Java提供和支持创建抽象类和接口。它们的实现有共同点，不同点在于：接口中所有的方法隐含的都是抽象的。而抽象类则可以同时包含抽象和非抽象的方法。类可以实现很多个接口，但是只能继承一个象类类如果要实现一个接口，它必须要实现接口声明的所有方法。但是，类可以不实现抽象类声明的所有方法，当然，在这种情况下，类也必须得声明成是抽象的。抽象类可以在不提供接口方法实现的情况下实现接口。Java接口中声明的变量默认都是final的。抽象类可以包含非final的变量。Java接口中的成员函数默认是public的。抽象类的成员函数可以是private，protected或者是public。接口是绝对抽象的，不可以被实例化。抽象类也不可以被实例化，但是，如果它包含main方法的话是可以被调用的。

9. 什么是值传递和引用传递？对象被值传递，意味着传递了对象的一个副本。因此，就算是改变了对象副本，也不会影响源对象的值。对象被引用传递，意味着传递的并不是实际的对象，而是对象的引用。因此，外部对引用对象所做的改变会反映到所有的对象上。Java线程

10. 进程和线程的区别是什么？进程是执行着的应用程序，而线程是进程内部的一个执行序列。一个进程可以有多个线程。线程又叫做轻量级进程。

11. 创建线程有几种不同的方式？你喜欢哪一种？为什么？

有三种方式可以用来创建线程：继承Thread类实现Runnable接口应用程序可以使用Executor框架来创建线程池

实现Runnable接口这种方式更受欢迎，因为这不需要继承Thread类。在应用设计中已经继承了别的对象的情况下，这需要多继承（而Java不支持多继承），只能实现接口。同时，线程池也是非常高效的，很容易实现和使用。

12. 概括的解释下线程的几种可用状态。

线程在执行过程中，可以处于下面几种状态：就绪(Runnable):线程准备运行，不一定立马就能开始执行。运行中(Running)：进程正在执行线程的代码。等待中(Waiting):线程处于阻塞的状态，等待外部的处理结束。睡眠中(Sleeping)：线程被强制睡眠。I/O阻塞(Blocked on I/O)：等待I/O操作完成。同步阻塞(Blocked on Synchronization)：等待获取锁。死亡(Dead)：线程完成了执行。

13. 同步方法和同步代码块的区别是什么？在Java语言中，每一个对象有一把锁。线程可以使用synchronized关键字来获取对象上的锁。synchronized关键字可应用在方法级别(粗粒度锁)或者是代码块级别(细粒度锁)。

14. 在监视器(Monitor)内部，是如何做线程同步的？程序应该做哪种级别的同步？

监视器和锁在Java虚拟机中是一块使用的。监视器监视一块同步代码块，确保一次只有一个线程执行同步代码块。每一个监视器都和一个对象引用相关联。线程在获取锁之前不允许执行同步代码。16.什么是死锁(deadlock)？两个进程都在等待对方执行完毕才能继续往下执行的时候就发生了死锁。结果就是两个进程都陷入了无限的等待中。

17. 如何确保N个线程可以访问N个资源同时又不导致死锁？

使用多线程的时候，一种非常简单的避免死锁的方式就是：指定获取锁的顺序，并强制线程按照指定的顺序获取锁。因此，如果所有的线程都是以同样的顺序加锁和释放锁，就不会出现死锁了。Java集合类

18. Java集合类框架的基本接口有哪些？

Java集合类提供了一套设计良好的支持对一组对象进行操作的接口和类。Java集合类里面最基本的接口有：Collection：代表一组对象，每一个对象都是它的子元素。Set：不包含重复元素的Collection。List：有顺序的collection，并且可以包含重复元素。Map：可以把键(key)映射到值(value)的对象，键不能重复。

19. 为什么集合类没有实现Cloneable和Serializable接口？

集合类接口指定了一组叫做元素的对象。集合类接口的每一种具体的实现类都可以选择以它自己的方式对元素进行保存和排序。有的集合类允许重复的键，有些不允许。

20. 什么是迭代器(Iterator)？

Iterator接口提供了很多对集合元素进行迭代的方法。每一个集合类都包含了可以返回迭代器实例的迭代方法。迭代器可以在迭代的过程中删除底层集合的元素。克隆(cloning)或者是序列化(serialization)的语义和含义是跟具体的实现相关的。因此，应该由集合类的具体实现来决定如何被克隆或者是序列化

21. Iterator和ListIterator的区别是什么？

public ListIterator listIterator(int index) {

    return new ChangeIterator(list.listIterator(index));

  }

ListIterator主要区别在以下方面：1. ListIterator有add()方法，可以向List中添加对象，而Iterator不能2. ListIterator和Iterator都有hasNext()和next()方法，可以实现顺序向后遍历，但是ListIterator有hasPrevious()和previous()方法，可以实现逆向（顺序向前）遍历。Iterator就不可以。

3. ListIterator可以定位当前的索引位置，nextIndex()和previousIndex()可以实现。Iterator没有此功能。

4. 都可实现删除对象，但是ListIterator可以实现对象的修改，set()方法可以实现。Iierator仅能遍历，不修改下面列出了他们的区别：Iterator可用来遍历Set和List集合，但是ListIterator只能用来遍历List。Iterator对集合只能是前向遍历，ListIterator既可以前向也可以后向。ListIterator实现了Iterator接口，并包含其他的功能，比如：增加元素，替换元素，获取前一个和后一个元素的索引，等等。22.快速失败(fail-fast)和安全失败(fail-safe)的区别是什么？Iterator的安全失败是基于对底层集合做拷贝，因此，它不受源集合上修改的影响。java.util包下面的所有的集合类都是快速失败的，而java.util.concurrent包下面的所有的类都是安全失败的。快速失败的迭代器会抛出ConcurrentModificationException异常，而安全失败的迭代器永远不会抛出这样的异常。

23.Java中的HashMap的工作原理是什么？

Java中的HashMap是以键值对(key-value)的形式存储元素的。HashMap需要一个hash函数，它使用hashCode()和equals()方法来向集合/从集合添加和检索元素。当调用put()方法的时候，HashMap会计算key的hash值，然后把键值对存储在集合中合适的索引上。如果key已经存在了，value会被更新成新值。HashMap的一些重要的特性是它的容量(capacity)，负载因子(load factor)和扩容极限(threshold resizing)。

24. hashCode()和equals()方法的重要性体现在什么地方？

Java中的HashMap使用hashCode()和equals()方法来确定键值对的索引，当根据键获取值的时候也会用到这两个方法。如果没有正确的实现这两个方法，两个不同的键可能会有相同的hash值，因此，可能会被集合认为是相等的。而且，这两个方法也用来发现重复元素。所以这两个方法的实现对HashMap的精确性和正确性是至关重要的。

25. HashMap和Hashtable有什么区别？

HashMap和Hashtable都实现了Map接口，因此很多特性非常相似。但是，他们有以下不同点：HashMap允许键和值是null，而Hashtable不允许键或者值是null。Hashtable是同步的，而HashMap不是。因此，HashMap更适合于单线程环境，而Hashtable适合于多线程环境。HashMap提供了可供应用迭代的键的集合，因此，HashMap是快速失败的。另一方面，Hashtable提供了对键的列举(Enumeration)。 一般认为Hashtable是一个遗留的类。

26. 数组(Array)和列表(ArrayList)有什么区别？

什么时候应该使用Array而不是ArrayList？下面列出了Array和ArrayList的不同点：Array可以包含基本类型和对象类型，ArrayList只能包含对象类型。Array大小是固定的，ArrayList的大小是动态变化的。ArrayList提供了更多的方法和特性，比如：addAll()，removeAll()，iterator()等等。对于基本类型数据，集合使用自动装箱来减少编码工作量。但是，当处理固定大小的基本数据类型的时候，这种方式相对比较慢。

27. ArrayList和LinkedList有什么区别？ArrayList和LinkedList都实现了List接口，他们有以下的不同点：ArrayList是基于索引的数据接口，它的底层是数组。它可以以O(1)时间复杂度对元素进行随机访问。与此对应，LinkedList是以元素列表的形式存储它的数据，每一个元素都和它的前一个和后一个元素链接在一起，在这种情况下，查找某个元素的时间复杂度是O(n)。相对于ArrayList，LinkedList的插入，添加，删除操作速度更快，因为当元素被添加到集合任意位置的时候，不需要像数组那样重新计算大小或者是更新索引。LinkedList比ArrayList更占内存，因为LinkedList为每一个节点存储了两个引用，一个指向前一个元素，一个指向下一个元素。也可以参考ArrayList vs. LinkedList。

28. Comparable和Comparator接口是干什么的？列出它们的区别。

Java提供了只包含一个compareTo()方法的Comparable接口。这个方法可以个给两个对象排序。具体来说，它返回负数，0，正数来表明输入对象小于，等于，大于已经存在的对象。Java提供了包含compare()和equals()两个方法的Comparator接口。compare()方法用来给两个输入参数排序，返回负数，0，正数表明第一个参数是小于，等于，大于第二个参数。equals()方法需要一个对象作为参数，它用来决定输入参数是否和comparator相等。只有当输入参数也是一个comparator并且输入参数和当前comparator的排序结果是相同的时候，这个方法才返回true。

29. 什么是Java优先级队列(Priority Queue)？

PriorityQueue是一个基于优先级堆的无界队列，它的元素是按照自然顺序(natural order)排序的。在创建的时候，我们可以给它提供一个负责给元素排序的比较器。PriorityQueue不允许null值，因为他们没有自然顺序，或者说他们没有任何的相关联的比较器。最后，PriorityQueue不是线程安全的，入队和出队的时间复杂度是O(log(n))。

30. 你了解大O符号(big-O notation)么？你能给出不同数据结构的例子么？

大O符号描述了当数据结构里面的元素增加的时候，算法的规模或者是性能在最坏的场景下有多么好。大O符号也可用来描述其他的行为，比如：内存消耗。因为集合类实际上是数据结构，我们一般使用大O符号基于时间，内存和性能来选择最好的实现。大O符号可以对大量数据的性能给出一个很好的说明。

31. 如何权衡是使用无序的数组还是有序的数组？

有序数组最大的好处在于查找的时间复杂度是O(log n)，而无序数组是O(n)。有序数组的缺点是插入操作的时间复杂度是O(n)，因为值大的元素需要往后移动来给新元素腾位置。相反，无序数组的插入时间复杂度是常量O(1)。

32. Java集合类框架的最佳实践有哪些？

根据应用的需要正确选择要使用的集合的类型对性能非常重要，比如：假如元素的大小是固定的，而且能事先知道，我们就应该用Array而不是ArrayList。有些集合类允许指定初始容量。因此，如果我们能估计出存储的元素的数目，我们可以设置初始容量来避免重新计算hash值或者是扩容。为了类型安全，可读性和健壮性的原因总是要使用泛型。同时，使用泛型还可以避免运行时的ClassCastException。使用JDK提供的不变类(immutable class)作为Map的键可以避免为我们自己的类实现hashCode()和equals()方法。编程的时候接口优于实现。底层的集合实际上是空的情况下，返回长度是0的集合或者是数组，不要返回null。33.Enumeration接口和Iterator接口的区别有哪些？

Enumeration速度是Iterator的2倍，同时占用更少的内存。但是，Iterator远远比Enumeration安全，因为其他线程不能够修改正在被iterator遍历的集合里面的对象。同时，Iterator允许调用者删除底层集合里面的元素，这对Enumeration来说是不可能的。

34. HashSet和TreeSet有什么区别？HashSet是由一个hash表来实现的，因此，它的元素是无序的。add()，remove()，contains()方法的时间复杂度是O(1)。另一方面，TreeSet是由一个树形的结构来实现的，它里面的元素是有序的。因此，add()，remove()，contains()方法的时间复杂度是O(logn)。垃圾收集器(Garbage Collectors)

35.Java中垃圾回收有什么目的？什么时候进行垃圾回收？

垃圾回收的目的是识别并且丢弃应用不再使用的对象来释放和重用资源。

36.System.gc()和Runtime.gc()会做什么事情？这两个方法用来提示JVM要进行垃圾回收。但是，立即开始还是延迟进行垃圾回收是取决于JVM的。

37.finalize()方法什么时候被调用？析构函数(finalization)的目的是什么？

在释放对象占用的内存之前，垃圾收集器会调用对象的finalize()方法。一般建议在该方法中释放对象持有的资源。38.如果对象的引用被置为null，垃圾收集器是否会立即释放对象占用的内存？不会，在下一个垃圾回收周期中，这个对象将是可被回收的。

38Java堆的结构是什么样子的？什么是堆中的永久代(Perm Gen space)?

39. JVM的堆是运行时数据区，所有类的实例和数组都是在堆上分配内存。它在JVM启动的时候被创建。对象所占的堆内存是由自动内存管理系统也就是垃圾收集器回收。堆内存是由存活和死亡的对象组成的。存活的对象是应用可以访问的，不会被垃圾回收。死亡的对象是应用不可访问尚且还没有被垃圾收集器回收掉的对象。一直到垃圾收集器把这些对象回收掉之前，他们会一直占据堆内存空间。

40.串行(serial)收集器和吞吐量(throughput)收集器的区别是什么？吞吐量收集器使用并行版本的新生代垃圾收集器，它用于中等规模和大规模数据的应用程序。而串行收集器对大多数的小应用(在现代处理器上需要大概100M左右的内存)就足够了。

40. 在Java中，对象什么时候可以被垃圾回收？当对象对当前使用这个对象的应用程序变得不可触及的时候，这个对象就可以被回收了。

41. JVM的永久代中会发生垃圾回收么？垃圾回收不会发生在永久代，如果永久代满了或者是超过了临界值，会触发完全垃圾回收(Full GC)。如果你仔细查看垃圾收集器的输出信息，就会发现永久代也是被回收的。这就是为什么正确的永久代大小对避免Full GC是非常重要的原因。请参考下Java8：从永久代到元数据区

128介绍Java中的Collection FrameWork。集合类框架的基本接口有哪些

129Collections类是什么？Collection 和 Collections的区别？Collection、Map的实现130集合类框架的最佳实践有哪些

131为什么 Collection 不从 Cloneable 和 Serializable 接口继承

132说出几点 Java 中使用 Collections 的最佳实践？

133Collections 中 遗留类 (HashTable、Vector) 和 现有类的区别

134什么是 B+树，B-树，列出实际的使用场景。

135Comparator 与 Comparable 接口是干什么的？列出它们的区别

136对象拷贝(clone)

137如何实现对象克隆

在浅克隆中，如果原型对象的成员变量是值类型，将复制一份给克隆对象；如果原型对象的成员变量是引用类型，则将引用对象的地址复制一份给克隆对象，也就是说原型对象和克隆对象的成员变量指向相同的内存地址。

简单来说，在浅克隆中，当对象被复制时只复制它本身和其中包含的值类型的成员变量，而引用类型的成员对象并没有复制。

在深克隆中，无论原型对象的成员变量是值类型还是引用类型，都将复制一份给克隆对象，深克隆将原型对象的所有引用对象也复制一份给克隆对象。

简单来说，在深克隆中，除了对象本身被复制外，对象所包含的所有成员变量也将复制。

实现对象克隆有两种方式：

  1). 实现Cloneable接口并重写Object类中的clone()方法；

  2). 实现Serializable接口，通过对象的序列化和反序列化实现克隆，可以实现真正的深度克隆。

 

138深拷贝和浅拷贝区别

139深拷贝和浅拷贝如何实现激活机制

140写clone()方法时，通常都有一行代码，是什么

141在比较对象时，”==” 运算符和 equals 运算有何区别

142如果要重写一个对象的equals方法，还要考虑什么

143两个对象值相同(x.equals(y) == true)，但却可有不同的hash code，这句话对不对

144构造器链是什么

145创建对象时构造器的调用顺序

146什么是不可变象（immutable object）

147为什么 Java 中的 String 是不可变的（Immutable）

148如何构建不可变的类结构？关键点在哪里

149能创建一个包含可变对象的不可变对象吗

150如何对一组对象进行排序151构造器（constructor）是否可被重写（override）152方法可以同时即是 static 又是 synchronized 的吗

153abstract 的 method是否可同时是 static，是否可同时是 native，是否可同时是synchronized153Java支持哪种参数传递类型

154一个对象被当作参数传递到一个方法，是值传递还是引用传递

155当一个对象被当作参数传递到一个方法后，此方法可改变这个对象的属性，并可返回变化后的结果，那么这里到底是值传递还是引用传递

156我们能否重载main()方法如果main方法被声明为private会怎样

157GC是什么？为什么要有GC

158什么时候会导致垃圾回收

159GC是怎么样运行的

160新老以及永久区是什么

161GC 有几种方式？怎么配置

162什么时候一个对象会被GC？ 如何判断一个对象是否存活

判断对象是否活着的算法

引用计数法

引用计数法的基本概念是：给对象添加一个引用计数器，每当有一个地方引用了该对象，计数器就加1当引用失效，计数器就减1；任何时刻的计数器为0的对象就是不可能在被使用的对象。虽然是一个实现简单有效的算法，但是JVM已经很少使用这种算法了。可行性分析算法现在主流的JVM都是采用“可行性分析”的算法来标记“死去”的对象。 算法的基本思路是通过一些称为“GC-Roots”的对象，从这些节点往下延伸，搜索所走过的路叫引用链，当一个对象没有被引用链搜索到，则证明该对象不可用。如下图Object-5\6\7是不可用的：现在主流的JVM都是采用“可行性分析”的算法来标记“死去”的对象。
算法的基本思路是通过一些称为“GC-Roots”的对象，从这些节点往下延伸，搜索所走过的路叫引用链，当一个对象没有被引用链搜索到，则证明该对象不可用。如下图Object-5\6\7是不可用的：

现在主流的JVM都是采用“可行性分析”的算法来标记“死去”的对象。 算法的基本思路是通过一些称为“GC-Roots”的对象，从这些节点往下延伸，搜索所走过的路叫引用链，当一个对象没有被引用链搜索到，则证明该对象不可用。如下图Object-5\6\7是不可用的：可用作GC-Roots的对象有： 1.方法区的静态类型引用的对象 2.方法区的常量引用的对象 3.方法栈中引用的对象 4.本地栈中引用的对象

163System.gc() Runtime.gc()会做什么事情？ 能保证 GC 执行吗

164垃圾回收器可以马上回收内存吗？有什么办法主动通知虚拟机进行垃圾回收？

165Minor GC 、Major GC、Young GC 与 Full GC分别在什么时候发生

Minor GC从年轻代空间（包括 Eden 和 Survivor 区域）回收内存被称为 Minor GC。这一定义既清晰又易于理解。但是，当发生Minor GC事件的时候，有一些有趣的地方需要注意到：

1. 当 JVM 无法为一个新的对象分配空间时会触发 Minor GC，比如当 Eden 区满了。所以分配率越高，越频繁执行 Minor GC。

2. 内存池被填满的时候，其中的内容全部会被复制，指针会从0开始跟踪空闲内存。Eden 和 Survivor 区进行了标记和复制操作，取代了经典的标记、扫描、压缩、清理操作。所以 Eden 和 Survivor 区不存在内存碎片。写指针总是停留在所使用内存池的顶部。

3. 执行 Minor GC 操作时，不会影响到永久代。从永久代到年轻代的引用被当成 GC roots，从年轻代到永久代的引用在标记阶段被直接忽略掉。

4. 质疑常规的认知，所有的 Minor GC 都会触发“全世界的暂停（stop-the-world）”，停止应用程序的线程。对于大部分应用程序，停顿导致的延迟都是可以忽略不计的。其中的真相就 是，大部分 Eden 区中的对象都能被认为是垃圾，永远也不会被复制到 Survivor 区或者老年代空间。如果正好相反，Eden 区大部分新生对象不符合 GC 条件，Minor GC 执行时暂停的时间将会长很多。

所以 Minor GC 的情况就相当清楚了——每次 Minor GC 会清理年轻代的内存。

Major GC vs Full GC

大家应该注意到，目前，这些术语无论是在 JVM 规范还是在垃圾收集研究论文中都没有正式的定义。但是我们一看就知道这些在我们已经知道的基础之上做出的定义是正确的，Minor GC 清理年轻带内存应该被设计得简单：

· Major GC 是清理老年代。

· Full GC 是清理整个堆空间—包括年轻代和老年代。

很不幸，实际上它还有点复杂且令人困惑。首先，许多 Major GC 是由 Minor GC 触发的，所以很多情况下将这两种 GC 分离是不太可能的。另一方面，许多现代垃圾收集机制会清理部分永久代空间，所以使用“cleaning”一词只是部分正确。

这使得我们不用去关心到底是叫 Major GC 还是 Full GC，大家应该关注当前的 GC 是否停止了所有应用程序的线程，还是能够并发的处理而不用停掉应用程序的线程。

这种混乱甚至内置到 JVM 标准工具。下面一个例子很好的解释了我的意思。让我们比较两个不同的工具 Concurrent Mark 和 Sweep collector (-XX:+UseConcMarkSweepGC)在 JVM 中运行时输出的跟踪记录。

166垃圾回收算法的实现原理

167如果对象的引用被置为null，垃圾收集器是否会立即释放对象占用的内存？垃圾回收的最佳做法是什么

168GC收集器有哪些

169垃圾回收器的基本原理是什么？

170串行(serial)收集器和吞吐量(throughput)收集器的区别是什么

171Serial 与 Parallel GC之间的不同之处

172CMS 收集器 与 G1 收集器的特点与区别

173CMS垃圾回收器的工作过程

174JVM 中一次完整的 GC 流程是怎样的？ 对象如何晋升到老年代

175吞吐量优先和响应优先的垃圾收集器选择

176GC策略举个实际的场景，选择一个GC策略

177JVM的永久代中会发生垃圾回收吗

178标记清除、标记整理、复制算法的原理与特点？分别用在什么地方

179如果让你优化收集方法，有什么思路

180说说你知道的几种主要的jvm 参数

-XX:+UseCompressedOops 有什么作用

当你将你的应用从 32 位的 JVM 迁移到 64 位的 JVM 时，由于对象的指针从 32 位增加到了 64 位，因此堆内存会突然增加，差不多要翻倍。这也会对 CPU 缓存（容量比内存小很多）的数据产生不利的影响。因为，迁移到 64 位的 JVM 主要动机在于可以指定最大堆大小，通过压缩 OOP 可以节省一定的内存。通过 -XX:+UseCompressedOops 选项，JVM 会使用 32 位的 OOP，而不是 64 位的 OOP。

类加载器(ClassLoader)Java 类加载器都有哪些

启动类加载器(Bootstrap ClassLoader):这个类加载器负责将\lib目录下的类库加载到虚拟机内存中,用来加载java的核心库,此类加载器并不继承于java.lang.ClassLoader,不能被java程序直接调用,代码是使用C++编写的.是虚拟机自身的一部分.

 

　　　扩展类加载器(Extendsion ClassLoader):这个类加载器负责加载\lib\ext目录下的类库,用来加载java的扩展库,开发者可以直接使用这个类加载器.

应用程序类加载器(Application ClassLoader):这个类加载器负责加载用户类路径(CLASSPATH)下的类库,一般我们编写的java类都是由这个类加载器加载,这个类加载器是CLassLoader中的getSystemClassLoader()方法的返回值,所以也称为系统类加载器.一般情况下这就是系统默认的类加载器.

除此之外,我们还可以加入自己定义的类加载器,以满足特殊的需求,需要继承java.lang.ClassLoader类.

类加载器之间的层次关系如下图:

使用代码观察一下类加载器:

 

package com.wang.test;

 

public class TestClassLoader {

 

    public static void main(String[] args) {

        ClassLoader loader = TestClassLoader.class.getClassLoader();

        System.out.println(loader.toString());

        System.out.println(loader.getParent().toString());

        System.out.println(loader.getParent().getParent());

    }

}

　　第一行打印的是应用程序类加载器(默认加载器),第二行打印的是其父类加载器,扩展类加载器,按照我们的想法第三行应该打印启动类加载器的,这里却返回的null,原因是getParent(),返回时null的话,就默认使用启动类加载器作为父加载器.

Class.forname()与ClassLoader.loadClass():

Class.forname():是一个静态方法,最常用的是Class.forname(String className);根据传入的类的全限定名返回一个Class对象.该方法在将Class文件加载到内存的同时,会执行类的初始化.

　　如: Class.forName("com.wang.HelloWorld");

ClassLoader.loadClass():这是一个实例方法,需要一个ClassLoader对象来调用该方法,该方法将Class文件加载到内存时,并不会执行类的初始化,直到这个类第一次使用时才进行初始化.该方法因为需要得到一个ClassLoader对象,所以可以根据需要指定使用哪个类加载器.

　　如:ClassLoader cl=.......;cl.loadClass("com.wang.HelloWorld");

JVM如何加载字节码文件

虚拟机把描述类的数据从class文件加载到内存，并对数据进行校验，转换分析和初始化，最终形成可以被虚拟节直接使用的JAVA类型，这就是虚拟机的类加载机制。

 

类从被加载到虚拟机内存到卸载出内存的生命周期包括：加载->连接(验证->准备->解析)->初始化->使用->卸载

初始化的5种情况：

1.使用new关键字实例化对象时，读取或设置一个类的静态字段，除被final修饰经编译结果放在常量池的静态字段，调用类的静态方法时。 2.使用java.lang.reflect包方法对类进行反射调用时。（Class.forName()）。 3.初始化子类时，如果父类没有初始化。 4.虚拟机启动时main方法所在的类。 5.当使用JDK1.7动态语言支持时，java.lang.invoke.MethodHandle实例解析结果为REF_getStatic,REF_putStatic,REF_invokeStatic的方法句柄，且对应类没有进行初始化。

加载 加载是类加载的第一个阶段，虚拟机要完成以下三个过程：

1.通过类的全限定名获取定义此类的二进制字节流。 2.将字节流的存储结构转化为方法区的运行时结构。 3.在内存中生成一个代表该类的Class对象，作为方法区各种数据的访问入口。

验证 目的是确保class文件字节流信息符合虚拟机的要求。

准备 为static修饰的变量赋初值，例如int型默认为0，boolean默认为false。

解析 虚拟机将常量池内的符号引用替换成直接引用。

初始化 初始化是类加载的最后一个阶段，将执行类构造器< init>()方法，注意这里的方法不是构造方法。该方法将会显式调用父类构造器，接下来按照java语句顺序为类变量和静态语句块赋值。

内存管理JVM内存分哪几个区，每个区的作用是什么

00001. 

Method Area（Non-Heap）（方法区） ——线程共享

Heap（堆） ——线程共享

Program Counter Register（程序计数器） ——非线程共享

VM Stack（虚拟机栈，也有翻译成JAVA 方法栈的）——非线程共享

Native Method Stack （ 本地方法栈 ）——非线程共享

JVM运行的时候会分配好 Method Area（方法区） 和Heap（堆），而JVM 每遇到一个线程，就为其分配一个 Program Counter Register（程序计数器） , VM Stack（虚拟机栈）和Native Method Stack （本地方法栈）， 当线程终止时，三者（虚拟机栈，本地方法栈和程序计数器）所占用的内存空间也会被释放掉。
非线程共享的那三个区域的生命周期与所属线程相同，而线程共享的区域与JAVA程序运行生命周期相同，
所以gc只发生在线程共享的区域（大部分发生在Heap上）的原因。

线程共享：
一、方法区

00001. 有时候也称为永久代（Permanent Generation），在该区内很少发生垃圾回收，在这里进行的GC主要是方法区里的常量池和类型的卸载

00002. 方法区主要用来存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量和即时编译后的代码等数据。

00003. 方法区里有一个运行时常量池，用于存放静态编译产生的字面量和符号引用。运行时生成的常量也会存在这个常量池中。比如String类的intern（）方法

扩展：

· -XX:MaxPermSize设置上限

· -XX:PermSize设置最小值 例：VM Args:-XX:PermSize=10M -XX:MaxPermSize=10M

二、堆
在虚拟机启动时创建，几乎所有的对象实例都在这里创建，因此该区域经常发生垃圾回收操作。
堆空间分为老年代和年轻代。刚创建的对象存放在年轻代，而老年代中存放生命周期长久的实例对象。年轻代中又被分为Eden区(圣经中的伊甸园)、和两个Survivor区(From Space和To Space)。新的对象分配是首先放在Eden区，Survivor区作为Eden区和Old区的缓冲，在Survivor区的对象经历若干次收集仍然存活的，就会被转移到老年代。 

堆中垃圾回收的时候注意一个大对象回收过程，描述如下：
年轻代与老年代控件分配如下：

· 

Eden：80M

· 

· 

S1：10M

· 

· 

S2：10M

· 

· 

老年代：100M

· 

过程：

00001. 新建60M的对象O1，此时Eden有足够内存吃下，所以60M被分配到Eden区。

00002. 再新建40M对象O2，此时因为S1和S2的控件不足以容纳下O1，所以O1被直接分配到老年代，而O2进入Eden区

00003. 清空O1、O2，新建90M对象O3，发现Eden不足以放下O3，O3被直接放入老年代中

00004. 清空O3，新建110M对象O4，O4发现Eden和老年代都没有足够控件，直接返回OutOfMemoryError

结论：

· 

当一个对象大于eden区而小于old区（老年代）时的时候会直接扔到old区。
而但对象大于old区时，会直接抛出OutOfMemoryError（OOM）。

· 

扩展：
参数-XX:PretenureSizeThreshold：这个参数的单位是Byte，
其作用是当新对象申请的内存空间大于这个参数值的时候，直接扔到old区。
-Xms：设置最小值 
-Xmx：设置最大值 例：VM Args: -Xms20m -Xmx20m -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError
若-Xms=-Xmx,则可避免堆自动扩展。
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError：
JVM会在遇到OutOfMemoryError时拍摄一个“堆转储快照”，并将其保存在一个文件中。

· 

线程私有：
一、虚拟机栈:

00001. 虚拟机栈也就是我们平常所称的栈内存,它为java方法服务，每个方法在执行的时候都会创建一个栈帧，用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接和方法出口等信息。

00002. 局部变量表里存储的是基本数据类型和对象引用。局部变量所需的内存空间在编译器间确定

00003. 每个栈帧都包含一个指向运行时常量池中该栈帧所属方法的引用，持有这个引用是为了支持方法调用过程中的动态连接.动态链接就是将常量池中的符号引用在运行期转化为直接引用。

-Xoss参数设置本地方法栈大小（对于HotSpot无效）
-Xss参数设置栈容量 例： -Xss128k

二、本地方法栈 
本地方法栈和虚拟机栈类似，只不过本地方法栈为Native方法服务。

三、程序计数器 
代表着当前线程所执行字节码的行号指示器。
分支、循环、跳转、异常处理和线程恢复等功能都需要依赖这个计数器完成。
程序计数器是唯一一个java虚拟机规范没有规定任何OOM（Out Of Memory）情况的区域。

一个对象从创建到销毁都是怎么在这些部分里存活和转移的解释内存中的栈(stack)、堆(heap)和方法区(method area)的用法JVM中哪个参数是用来控制线程的栈堆栈小简述内存分配与回收策略简述重排序，内存屏障，happen-before，主内存，工作内存

Java中存在内存泄漏问题吗？

请举例说明简述 Java 中软引用（SoftReferenc）、弱引用（WeakReference）和虚引用

软引用是主要用于内存敏感的高速缓存。在jvm报告内存不足之前会清除所有的软引用，这样以来gc就有可能收集软可及的对象，可能解决内存吃紧问题，避免内存溢出。什么时候会被收集取决于gc的算法和gc运行时可用内存的大小。当gc决定要收集软引用是执行以下过程,以上面的abcSoftRef为例：

1、首先将abcSoftRef的referent设置为null，不再引用heap中的new String("abc")对象。

2、将heap中的new String("abc")对象设置为可结束的(finalizable)。

3、当heap中的new String("abc")对象的finalize()方法被运行而且该对象占用的内存被释放， abcSoftRef被添加到它的ReferenceQueue中。

　　注:对ReferenceQueue软引用和弱引用可以有可无，但是虚引用必须有

当gc碰到弱可及对象，并释放abcWeakRef的引用，收集该对象。但是gc可能需要对此运用才能找到该弱可及对象。通过如下代码可以了明了的看出它的作用：

String abc=new String("abc");    

WeakReference abcWeakRef = new WeakReference(abc);    

abc=null;    

System.out.println("before gc: "+abcWeakRef.get());    

System.gc();    

System.out.println("after gc: "+abcWeakRef.get());  

　　运行结果：

before gc: abc

after gc: null

 

gc收集弱可及对象的执行过程和软可及一样，只是gc不会根据内存情况来决定是不是收集该对象。

虚顾名思义就是没有的意思，建立虚引用之后通过get方法返回结果始终为null，通过源代码你会发现，虚引用通向会把引用的对象写进referent，只是get方法返回结果为null。先看一下和gc交互的过程在说一下他的作用。

1 不把referent设置为null，直接把heap中的new String("abc")对象设置为可结束的(finalizable).

2 与软引用和弱引用不同，先把PhantomRefrence对象添加到它的ReferenceQueue中，然后在释放虚可及的对象。

　　你会发现在收集heap中的new String("abc")对象之前，你就可以做一些其他的事情

如果你希望能随时取得某对象的信息，但又不想影响此对象的垃圾收集，那么你应该用 Weak Reference 来记住此对象，而不是用一般的 reference。

内存映射缓存区是什么

jstack，jstat，jmap，jconsole怎么用

一、jps

1、介绍
用来查看基于HotSpot JVM里面所有进程的具体状态, 包括进程ID，进程启动的路径等等。与unix上的ps类似，用来显示本地有权限的java进程，可以查看本地运行着几个java程序，并显示他们的进程号。使用jps时，不需要传递进程号做为参数。
Jps也可以显示远程系统上的JAVA进程，这需要远程服务上开启了jstat服务，以及RMI注及服务，不过常用都是对本对的JAVA进程的查看。

2、命令格式
jps [ options ] [ hostid ]

3、常用参数说明
-m 输出传递给main方法的参数，如果是内嵌的JVM则输出为null。
-l 输出应用程序主类的完整包名，或者是应用程序JAR文件的完整路径。
-v 输出传给JVM的参数。

二、jstat

1、介绍

Jstat是JDK自带的一个轻量级小工具。全称“Java Virtual Machine statistics monitoring tool”，它位于java的bin目录下，主要利用JVM内建的指令对Java应用程序的资源和性能进行实时的命令行的监控，包括了对Heap size和垃圾回收状况的监控。可见，Jstat是轻量级的、专门针对JVM的工具，非常适用。由于JVM内存设置较大，图中百分比变化不太明显一个极强的监视VM内存工具。可以用来监视VM内存内的各种堆和非堆的大小及其内存使用量。
jstat工具特别强大，有众多的可选项，详细查看堆内各个部分的使用量，以及加载类的数量。使用时，需加上查看进程的进程id，和所选参数。
它主要是用来显示GC及PermGen相关的信息，否则其中即使你会使用jstat这个命令，你也看不懂它的输出。

2、命令格式
jstat [ generalOption | outputOptions vmid [interval[s|ms] [count]] ]

3、参数说明
1）、generalOption：单个的常用的命令行选项，如-help, -options, 或 -version。
2）、outputOptions：一个或多个输出选项，由单个的statOption选项组件，可以-t, -h, and -J选项配合使用。
statOption：
-class Option
-compiler Option
-gc Option
-gccapacity Option
-gccause Option
-gcnew Option
-gcnewcapacity Option
-gcold Option
-gcoldcapacity Option
-gcpermcapacity Option
-gcutil Option
-printcompilation Option
注：其中最常用的就是-gcutil选项了，因为他能够给我们展示大致的GC信息。
Option：指的是vmid、显示间隔时间及间隔次数等
vmid    — VM的进程号，即当前运行的java进程号
interval– 间隔时间，单位为秒或者毫秒
count   — 打印次数，如果缺省则打印无数次
3）、jstat命令输出参数说明
S0  — Heap上的 Survivor space 0 区已使用空间的百分比
S0C：S0当前容量的大小
S0U：S0已经使用的大小
S1  — Heap上的 Survivor space 1 区已使用空间的百分比
S1C：S1当前容量的大小
S1U：S1已经使用的大小
E   — Heap上的 Eden space 区已使用空间的百分比
EC：Eden space当前容量的大小
EU：Eden space已经使用的大小
O   — Heap上的 Old space 区已使用空间的百分比
OC：Old space当前容量的大小
OU：Old space已经使用的大小
P   — Perm space 区已使用空间的百分比
OC：Perm space当前容量的大小
OU：Perm space已经使用的大小
YGC — 从应用程序启动到采样时发生 Young GC 的次数
YGCT– 从应用程序启动到采样时 Young GC 所用的时间(单位秒)
FGC — 从应用程序启动到采样时发生 Full GC 的次数
FGCT– 从应用程序启动到采样时 Full GC 所用的时间(单位秒)
GCT — 从应用程序启动到采样时用于垃圾回收的总时间(单位秒)，它的值等于YGC+FGC
注：由于该工具参数过多，不再进行给出测试结果。

三、jstack
1、介绍
jstack用于打印出给定的java进程ID或core file或远程调试服务的Java堆栈信息，如果是在64位机器上，需要指定选项"-J-d64"，Windows的jstack使用方式只支持以下的这种方式：
jstack [-l] pid
如果java程序崩溃生成core文件，jstack工具可以用来获得core文件的java stack和native stack的信息，从而可以轻松地知道java程序是如何崩溃和在程序何处发生问题。另外，jstack工具还可以附属到正在运行的java程序中，看到当时运行的java程序的java stack和native stack的信息, 如果现在运行的java程序呈现hung的状态，jstack是非常有用的。

2、命令格式
jstack [ option ] pid
jstack [ option ] executable core
jstack [ option ] [server-id@]remote-hostname-or-IP

3、常用参数说明
1)、options： 
executable Java executable from which the core dump was produced.
(可能是产生core dump的java可执行程序)
core 将被打印信息的core dump文件
remote-hostname-or-IP 远程debug服务的主机名或ip
server-id 唯一id,假如一台主机上多个远程debug服务 
2）、基本参数：
-F当’jstack [-l] pid’没有相应的时候强制打印栈信息
-l长列表. 打印关于锁的附加信息,例如属于java.util.concurrent的ownable synchronizers列表.
-m打印java和native c/c++框架的所有栈信息.
-h | -help打印帮助信息
pid 需要被打印配置信息的java进程id,可以用jps查询.

四、jmap
1、介绍
打印出某个java进程（使用pid）内存内的，所有对象的情况（如：产生那些对象，及其数量）。
可以输出所有内存中对象的工具，甚至可以将VM 中的heap，以二进制输出成文本。使用方法 jmap -histo pid。如果连用SHELL jmap -histo pid>a.log可以将其保存到文本中去，在一段时间后，使用文本对比工具，可以对比出GC回收了哪些对象。jmap -dump:format=b,file=outfile 3024可以将3024进程的内存heap输出出来到outfile文件里，再配合MAT（内存分析工具(Memory Analysis Tool）或与jhat (Java Heap Analysis Tool)一起使用，能够以图像的形式直观的展示当前内存是否有问题。
64位机上使用需要使用如下方式：
jmap -J-d64 -heap pid

2、命令格式
SYNOPSIS
jmap [ option ] pid
jmap [ option ] executable core
jmap [ option ] [server-id@]remote-hostname-or-IP

3、参数说明
1)、options： 
executable Java executable from which the core dump was produced.
(可能是产生core dump的java可执行程序)
core 将被打印信息的core dump文件
remote-hostname-or-IP 远程debug服务的主机名或ip
server-id 唯一id,假如一台主机上多个远程debug服务 
2）、基本参数：
-dump:[live,]format=b,file= 使用hprof二进制形式,输出jvm的heap内容到文件=. live子选项是可选的，假如指定live选项,那么只输出活的对象到文件. 
-finalizerinfo 打印正等候回收的对象的信息.
-heap 打印heap的概要信息，GC使用的算法，heap的配置及wise heap的使用情况.
-histo[:live] 打印每个class的实例数目,内存占用,类全名信息. VM的内部类名字开头会加上前缀”*”. 如果live子参数加上后,只统计活的对象数量. 
-permstat 打印classload和jvm heap长久层的信息. 包含每个classloader的名字,活泼性,地址,父classloader和加载的class数量. 另外,内部String的数量和占用内存数也会打印出来. 
-F 强迫.在pid没有相应的时候使用-dump或者-histo参数. 在这个模式下,live子参数无效. 
-h | -help 打印辅助信息 
-J 传递参数给jmap启动的jvm. 
pid 需要被打印配相信息的java进程id,创业与打工的区别 - 博文预览,可以用jps查问.
注：平时该命令我是使用最多的。

五、jinfo
jinfo可以输出并修改运行时的java 进程的opts。用处比较简单，用于输出JAVA系统参数及命令行参数。

六、jconsole和jvisualvm
jconsole:一个java GUI监视工具，可以以图表化的形式显示各种数据。并可通过远程连接监视远程的服务器VM。用java写的GUI程序，用来监控VM，并可监控远程的VM，非常易用，而且功能非常强。命令行里打 jconsole，选则进程就可以了。
需要注意的就是在运行jconsole之前，必须要先设置环境变量DISPLAY，否则会报错误，Linux下设置环境变量如下：
export DISPLAY=:0.0
jvisualvm同jconsole都是一个基于图形化界面的、可以查看本地及远程的JAVA GUI监控工具，Jvisualvm同jconsole的使用方式一样，直接在命令行打入Jvisualvm即可启动，不过Jvisualvm相比，界面更美观一些，数据更实时。

七、Jhat
jhat用于对JAVA heap进行离线分析的工具，他可以对不同虚拟机中导出的heap信息文件进行分析，如LINUX上导出的文件可以拿到WINDOWS上进行分析，可以查找诸如内存方面的问题，不过jhat和MAT比较起来，就没有MAT那么直观了，MAT是以图形界面的方式展现结果。
八、Jdb
用来对core文件和正在运行的Java进程进行实时地调试，里面包含了丰富的命令帮助您进行调试，它的功能和Sun studio里面所带的dbx非常相似，但 jdb是专门用来针对Java应用程序的。现在应该说日常的开发中很少用到JDB了，因为现在的IDE已经帮我们封装好了，如使用ECLIPSE调用程序就是非常方便的，只要在非常特定的情况下可能会用到这个命令，如远程服务器的维护，没有IDE进行调试，那这个时候JDB应该可以帮上忙。

 

32 位 JVM 和 64 位 JVM 的最大堆内存分别是多数？

理论上说上 32 位的 JVM 堆内存可以到达 2^32，即 4GB，但实际上会比这个小很多。不同操作系统之间不同，如 Windows 系统大约 1.5 GB，Solaris 大约 3GB。64 位 JVM允许指定最大的堆内存，理论上可以达到 2^64，这是一个非常大的数字，实际上你可以指定堆内存大小到 100GB。甚至有的 JVM，如 Azul，堆内存到 1000G 都是可能的。

怎样通过 Java 程序来判断 JVM 是 32 位 还是 64 位

System.out.println(System.getProperty("sun.arch.data.model"));

 JVM自身会维护缓存吗？

是的，JVM自身会管理缓存，它在堆中创建对象，然后在栈中引用这些对象。

是不是在堆中进行对象分配，操作系统的堆还是JVM自己管理堆

什么情况下会发生栈内存溢出

栈溢出有两种，一种是stackoverflow，另一种是outofmemory，前者一般是因为方法递归没终止条件，后者一般是方法中线程启动过多。

双亲委派模型是什么

 类加载器的双亲委派模型:

　　双亲委派模型是一种组织类加载器之间关系的一种规范,他的工作原理是:如果一个类加载器收到了类加载的请求,它不会自己去尝试加载这个类,而是把这个请求委派给父类加载器去完成,这样层层递进,最终所有的加载请求都被传到最顶层的启动类加载器中,只有当父类加载器无法完成这个加载请求(它的搜索范围内没有找到所需的类)时,才会交给子类加载器去尝试加载.

　　这样的好处是:java类随着它的类加载器一起具备了带有优先级的层次关系.这是十分必要的,比如java.langObject,它存放在\jre\lib\rt.jar中,它是所有java类的父类,因此无论哪个类加载都要加载这个类,最终所有的加载请求都汇总到顶层的启动类加载器中,因此Object类会由启动类加载器来加载,所以加载的都是同一个类,如果不使用双亲委派模型,由各个类加载器自行去加载的话,系统中就会出现不止一个Object类,应用程序就会全乱了.

多线程基本概念什么是线程多线程的优点多线程的几种实现方式用 Runnable 还是 Thread

什么是线程安全Vector, SimpleDateFormat 是线程安全类吗

1. SimpleDateFormat 不是线程安全的；

2. 创建它的实例将会耗费很大的代价。

以上两点都是由它的一个成员属性造成的。它继承了DateFormat，在DateFormat中定义了一个protected属性的Calendar类的对象：calendar。而Calendar 是一个非常复杂的类，因为涉及到时区、本地化以及闰年等等因素。在本例中，由于在业务实体类中定义了SimpleDateFormat类型的属性，每一个业务对象的创建，都会创建一个SimpleDateFormat实例对象，大量的实例对象占用了大量的jvm空间。由于它的复杂性，GC的工作量比较大，效率很低，从而导致问题的发生。

什么 Java 原型不是线程安全的

哪些集合类是线程安全的

线程安全类在集合框架中，有些类是线程安全的，这些都是jdk1.1中的出现的。在jdk1.2之后，就出现许许多多非线程安全的类。 下面是这些线程安全的同步的类：vector：就比arraylist多了个同步化机制（线程安全），因为效率较低，现在已经不太建议使用。在web应用中，特别是前台页面，往往效率（页面响应速度）是优先考虑的。statck：堆栈类，先进后出hashtable：就比hashmap多了个线程安全enumeration：枚举，相当于迭代器除了这些之外，其他的都是非线程安全的类和接口。线程安全的类其方法是同步的，每次只能一个访问。是重量级对象，效率较低。其他：1. hashtable跟hashmap的区别

hashtable是线程安全的,即hashtable的方法都提供了同步机制；hashmap不是线程安全的,即不提供同步机制 ；hashtable不允许插入空值,hashmap允许!2. 多线程并发修改一 个 集合 怎么办用老的Vector/Hashtable类StringBuffer是线程安全，而StringBuilder是线程不安全的。对于安全与不安全没有深入的理解情况下，易造成这样的错觉，如果对于StringBuffer的操作均是线程安全的，然而，Java给你的保证的线程安全，是说它的方法是执行是排它的，而不是对这个对象本身的多次调用情况下，还是安全的。看看下边的例子，在StringBufferTest中有一个数据成员contents它是用来扩展的，它的每一次append是线程安全的，但众多次append的组合并不是线程安全的，这个输出结果不是太可控的，但如果对于log和getContest方法加关键字synchronized，那么结果就会变得非常条理，如果换成StringBuider甚至是append到一半，它也会让位于其它在此基础上操作的线程：

多线程中的忙循环是什么

忙循环就是程序员用循环让一个线程等待，不像传统方法wait(), sleep() 或 yield() 它们都放弃了CPU控制，而忙循环不会放弃CPU，它就是在运行一个空循环。这么做的目的是为了保留CPU缓存，在多核系统中，一个等待线程醒来的时候可能会在另一个内核运行，这样会重建缓存。为了避免重建缓存和减少等待重建的时间就可以使用它了。

如何创建一个线程

Java中创建线程主要有三种方式：

一、继承Thread类创建线程类

（1）定义Thread类的子类，并重写该类的run方法，该run方法的方法体就代表了线程要完成的任务。因此把run()方法称为执行体。（2）创建Thread子类的实例，即创建了线程对象。（3）调用线程对象的start()方法来启动该线程。

package com.thread;

public class FirstThreadTest extends Thread{

int i = 0;

//重写run方法，run方法的方法体就是现场执行体

public void run()

{

for(;i<100;i++){

System.out.println(getName()+"  "+i);

}

}

public static void main(String[] args)

{

for(int i = 0;i< 100;i++)

{

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"  : "+i);

if(i==20)

{

new FirstThreadTest().start();

new FirstThreadTest().start();

}

}

}

 

}

上述代码中Thread.currentThread()方法返回当前正在执行的线程对象。GetName()方法返回调用该方法的线程的名字。

二、通过Runnable接口创建线程类

（1）定义runnable接口的实现类，并重写该接口的run()方法，该run()方法的方法体同样是该线程的线程执行体。

（2）创建 Runnable实现类的实例，并依此实例作为Thread的target来创建Thread对象，该Thread对象才是真正的线程对象。

（3）调用线程对象的start()方法来启动该线程。

示例代码为：

package com.thread;

public class RunnableThreadTest implements Runnable

{

 

private int i;

public void run()

{

for(i = 0;i <100;i++)

{

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);

}

}

public static void main(String[] args)

{

for(int i = 0;i < 100;i++)

{

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);

if(i==20)

{

RunnableThreadTest rtt = new RunnableThreadTest();

new Thread(rtt,"新线程1").start();

new Thread(rtt,"新线程2").start();

}

}

 

}

 

}

 

三、通过Callable和Future创建线程

（1）创建Callable接口的实现类，并实现call()方法，该call()方法将作为线程执行体，并且有返回值。

（2）创建Callable实现类的实例，使用FutureTask类来包装Callable对象，该FutureTask对象封装了该Callable对象的call()方法的返回值。

 

（3）使用FutureTask对象作为Thread对象的target创建并启动新线程。

（4）调用FutureTask对象的get()方法来获得子线程执行结束后的返回值

实例代码：

package com.thread;

import java.util.concurrent.Callable;

import java.util.concurrent.ExecutionException;

import java.util.concurrent.FutureTask;

public class CallableThreadTest implements Callable

{

 

public static void main(String[] args)

{

CallableThreadTest ctt = new CallableThreadTest();

FutureTask ft = new FutureTask<>(ctt);

for(int i = 0;i < 100;i++)

{

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" 的循环变量i的值"+i);

if(i==20)

{

new Thread(ft,"有返回值的线程").start();

}

}

try

{

System.out.println("子线程的返回值："+ft.get());

} catch (InterruptedException e)

{

e.printStackTrace();

} catch (ExecutionException e)

{

e.printStackTrace();

}

 

}

 

@Override

public Integer call() throws Exception

{

int i = 0;

for(;i<100;i++)

{

System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" "+i);

}

return i;

}

 

}

二、创建线程的三种方式的对比

采用实现Runnable、Callable接口的方式创见多线程时，优势是：

线程类只是实现了Runnable接口或Callable接口，还可以继承其他类。

在这种方式下，多个线程可以共享同一个target对象，所以非常适合多个相同线程来处理同一份资源的情况，从而可以将CPU、代码和数据分开，形成清晰的模型，较好地体现了面向对象的思想。

劣势是：编程稍微复杂，如果要访问当前线程，则必须使用Thread.currentThread()方法。使用继承Thread类的方式创建多线程时优势是：编写简单，如果需要访问当前线程，则无需使用Thread.currentThread()方法，直接使用this即可获得当前线程。劣势是：线程类已经继承了Thread类，所以不能再继承其他父类。

编写多线程程序有几种实现方式

JAVA多线程实现方式主要有三种：继承Thread类、实现Runnable接口、使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程。其中前两种方式线程执行完后都没有返回值，只有最后一种是带返回值的。

1、继承Thread类实现多线程
继承Thread类的方法尽管被我列为一种多线程实现方式，但Thread本质上也是实现了Runnable接口的一个实例，它代表一个线程的实例，并且，启动线程的唯一方法就是通过Thread类的start()实例方法。start()方法是一个native方法，它将启动一个新线程，并执行run()方法。这种方式实现多线程很简单，通过自己的类直接extend Thread，并复写run()方法，就可以启动新线程并执行自己定义的run()方法。例如：

public class MyThread extends Thread {

public void run() {

System.out.println("MyThread.run()");

}

}

在合适的地方启动线程如下：

MyThread myThread1 = new MyThread();

MyThread myThread2 = new MyThread();

myThread1.start();

myThread2.start();
2、实现Runnable接口方式实现多线程
如果自己的类已经extends另一个类，就无法直接extends Thread，此时，必须实现一个Runnable接口，如下：

public class MyThread extends OtherClass implements Runnable {

public void run() {

System.out.println("MyThread.run()");

}

}

为了启动MyThread，需要首先实例化一个Thread，并传入自己的MyThread实例：

MyThread myThread = new MyThread();

Thread thread = new Thread(myThread);

thread.start();

事实上，当传入一个Runnable target参数给Thread后，Thread的run()方法就会调用target.run()，参考JDK源代码：

public void run() {

if (target != null) {

target.run();

}

}
3、使用ExecutorService、Callable、Future实现有返回结果的多线程
ExecutorService、Callable、Future这个对象实际上都是属于Executor框架中的功能类。想要详细了解Executor框架的可以访问http://www.javaeye.com/topic/366591 ，这里面对该框架做了很详细的解释。返回结果的线程是在JDK1.5中引入的新特征，确实很实用，有了这种特征我就不需要再为了得到返回值而大费周折了，而且即便实现了也可能漏洞百出。
可返回值的任务必须实现Callable接口，类似的，无返回值的任务必须Runnable接口。执行Callable任务后，可以获取一个Future的对象，在该对象上调用get就可以获取到Callable任务返回的Object了，再结合线程池接口ExecutorService就可以实现传说中有返回结果的多线程了。下面提供了一个完整的有返回结果的多线程测试例子，在JDK1.5下验证过没问题可以直接使用。代码如下：

import java.util.concurrent.*;

import java.util.Date;

import java.util.List;

import java.util.ArrayList;

/**

* 有返回值的线程

*/

@SuppressWarnings("unchecked")

public class Test {

public static void main(String[] args) throws ExecutionException,

    InterruptedException {

   System.out.println("----程序开始运行----");

   Date date1 = new Date();

   int taskSize = 5;

   // 创建一个线程池

   ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(taskSize);

   // 创建多个有返回值的任务

   List list = new ArrayList();

   for (int i = 0; i < taskSize; i++) {

    Callable c = new MyCallable(i + " ");

    // 执行任务并获取Future对象

    Future f = pool.submit(c);

    // System.out.println(">>>" + f.get().toString());

    list.add(f);

   }

   // 关闭线程池

   pool.shutdown();

   // 获取所有并发任务的运行结果

   for (Future f : list) {

    // 从Future对象上获取任务的返回值，并输出到控制台

    System.out.println(">>>" + f.get().toString());

   }

   Date date2 = new Date();

   System.out.println("----程序结束运行----，程序运行时间【"

     + (date2.getTime() - date1.getTime()) + "毫秒】");

}

}

class MyCallable implements Callable