Java面试题(网上资料整理)
参考：web缓存的了解
参考：Java检查异常、非检查异常、运行时异常、非运行时异常的区别
参考：finally代码块中的代码一定会执行吗？
文章目录
- 1.反射的性能问题和优化
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- 1.反射原理
- 2.反射为什么慢
- 3.通过什么方式优化
- 2.Java事件机制
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- 1.事件
- 2.事件监听器
- 3.事件源
- 3.从事件机制理解Spring的事件发布
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- 1.Spring事件
- 2.Spring事件监听器
- 3.Spring的事件源（发布者）
- 4.Java常见的队列使用场景
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- 1.newSingleThreadExecutor
- 2.newFixedThreadPool
- 3.newCachedThreadPool
- 4.newScheduledThreadPool
- 5.newWorkStealingPool
- 5.Web缓存
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- 1.概述
- 2.使用缓存的原因
- 3.Web缓存的类型
- 4.如何保证缓存服务器与远端服务器的数据一致
- 6.一致性哈希算法
- 7.Java异常
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- 1.异常层次
- 2.检查异常
- 3.非检查异常
- 8.finally一定会执行吗
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- 1.未执行try(){}finally{}之前就返回
- 2.未执行try(){}finally{}之前就报错
- 3.finally之前执行了System.exit()
- 4.主线程终止，守护线程的finally不执行
- 5.在finally中报错
1.反射的性能问题和优化
1.反射原理
首先我们需要了解java程序运行的过程，该过程包含两个阶段编译期和运行期。首先java代码会通过jdk编译成.class字节码文件，程序运行的时候，jvm会去调用业务逻辑对应需要的的字节码文件，生成对应的Class对象，并调用其中的属性方法完成业务逻辑。
而java反射则是在运行期时，主动让jvm去加载某个.class文件生成Class对象，并调用其中的方法属性。
2.反射为什么慢
Class.forName这个方法比较耗时，它实际上调用了一个本地方法，通过这个方法来要求JVM查找并加载指定的类。
3.通过什么方式优化
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利用缓存
可以把Class.forName返回的Class对象缓存起来，下一次使用的时候直接从缓存里面获取，这样就极大的提高了获取Class的效率。同理，在我们获取Constructor、Method等对象的时候也可以缓存起来使用，避免每次使用时再来耗费时间创建。 -
通过字节码生成的方式来实现的反射机制
高性能反射工具包ReflectASM：reflectasm
2.Java事件机制
Java事件机制包括三个部分：事件、事件监听器、事件源，使用的设计模式是监听者模式
这边 写了一个开门的事件监听，可以帮助理解这个东西
1.事件
事件，一般是继承了EventObject
事件就是作为事件监听器触发的依据
/**
* 事件，一般是继承了EventObject
* 事件就是作为事件监听器触发的依据
*/
class DoorEvent extends EventObject {
/**
* Constructs a prototypical Event.
*
* @param source The object on which the Event initially occurred.
* @exception IllegalArgumentException if source is null.
*/
public DoorEvent(Object source,String control) {
super(source);
this.control = control;
}
private String control;
public String getControl() {
return control;
}
public void setControl(String control) {
this.control = control;
}
public void open() {
System.out.println("open the door");
}
public void close() {
System.out.println("close the door");
}
}
2.事件监听器
获取到对应的事件，进行事件监听，根据不同的事件作出不同的反馈
一般一类事件监听器对应一类事件
interface DoorEventListener extends EventListener {
void doorControl(DoorEvent doorEvent);
}
class DoorListenerImpl implements DoorEventListener {
@Override
public void doorControl(DoorEvent doorEvent) {
if ("open".equals(doorEvent.getControl())) {
doorEvent.open();
} else if ("close".equals(doorEvent.getControl())) {
doorEvent.close();
}
}
}
3.事件源
事件源，可以理解为事件发生的地方
有一组时间监听器，当发生一个对应的事情的时候，通知对应的事件监听器去处理对应的事件
class DoorEventSource {
private List<DoorEventListener> doorEventListener;
public List<DoorEventListener> getDoorEventListener() {
return doorEventListener;
}
public void setDoorEventListener(List<DoorEventListener> doorEventListener) {
this.doorEventListener = doorEventListener;
}
public void openDoor(){
System.out.println("我要进门了");
doorEventListener.forEach(item->item.doorControl(new DoorEvent(this,"open")));
}
public void closeDoor(){
System.out.println("我要出门了");
doorEventListener.forEach(item->item.doorControl(new DoorEvent(this,"close")));
}
}
进行事件的触发
public static void main(String[] args) {
DoorEventSource doorEventSource = new DoorEventSource();
doorEventSource.setDoorEventListener(Lists.newArrayList(new DoorListenerImpl()));
doorEventSource.openDoor();
doorEventSource.closeDoor();
}
3.从事件机制理解Spring的事件发布
1.Spring事件
Spring的ApplicationEvent也是去继承了EventObject，再往下也有很多的具体事件实现类去区分不同的事件。
public abstract class ApplicationEvent extends EventObject {
/** use serialVersionUID from Spring 1.2 for interoperability */
private static final long serialVersionUID = 7099057708183571937L;
/** System time when the event happened */
private final long timestamp;
/**
* Create a new ApplicationEvent.
* @param source the object on which the event initially occurred (never {@code null})
*/
public ApplicationEvent(Object source) {
super(source);
this.timestamp = System.currentTimeMillis();
}
/**
* Return the system time in milliseconds when the event happened.
*/
public final long getTimestamp() {
return this.timestamp;
}
}
2.Spring事件监听器
Spring的事件监听器继承Eventlistener,同样对于不同的事件，有不同的事件监听的实现。
public interface ApplicationListener<E extends ApplicationEvent> extends EventListener {
/**
* Handle an application event.
* @param event the event to respond to
*/
void onApplicationEvent(E event);
}
3.Spring的事件源（发布者）
当Spring进行onRefresh调用的时候会去触发事件的发布。
1.首先是注册监听器，往事件发布者（事件源）中注册对应的监听器
2.注册完之后，调用事件发布者去执行这些监听事件
3.执行即调用事件监听器的处理方法
4.Java常见的队列使用场景
1.newSingleThreadExecutor
注释提取
创建一个执行器，该执行器使用单个工作线程在无边界队列上操作。
只创建一个执行器，不设置超时.也就是说永远只有一个执行器在执行。
public static ExecutorService newSingleThreadExecutor() {
return new FinalizableDelegatedExecutorService
(new ThreadPoolExecutor(1, 1,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>()));
}
2.newFixedThreadPool
注释提取
在任何时候，最多n个线程将是活动的处理任务。如果在所有线程都处于活动状态时提交了其他任务，则它们将在队列中等待线程可用。
不设置超时时间，corePoolSize和MaxPoolSize一样，也就是说任何时间都只有一定量的线程在执行。
public static ExecutorService newFixedThreadPool(int nThreads) {
return new ThreadPoolExecutor(nThreads, nThreads,
0L, TimeUnit.MILLISECONDS,
new LinkedBlockingQueue<Runnable>());
}
3.newCachedThreadPool
注释提取
这些池通常会提高执行许多短期异步任务的程序的性能。执行调用将重用先前构造的线程（如果可用）。如果没有现有线程可用，将创建一个新线程并将其添加到池中。已60秒未使用的线程将被终止并从缓存中移除。
使用无界限队列SynchronousQueue，设置60S超时时间，corePoolSize容量为0。
public static ExecutorService newCachedThreadPool() {
return new ThreadPoolExecutor(0, Integer.MAX_VALUE,60L, TimeUnit.SECONDS,new SynchronousQueue<Runnable>());
}
4.newScheduledThreadPool
定时任务线程池
public static ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool(int corePoolSize) {
return new ScheduledThreadPoolExecutor(corePoolSize);
}
5.newWorkStealingPool
参考：介绍 ForkJoinPool 的适用场景，实现原理
public static ExecutorService newWorkStealingPool() {
return new ForkJoinPool
(Runtime.getRuntime().availableProcessors(),
ForkJoinPool.defaultForkJoinWorkerThreadFactory,
null, true);
}
5.Web缓存
1.概述
Web缓存就在服务器-客户端之间搞监控，监控请求，并且把请求输出的内容（例如html页面、 图片和文件）（统称为副本）另存一份；然后，如果下一个请求是相同的URL，则直接请求保存的副本，而不是再次麻烦源服务器。
2.使用缓存的原因
-
降低延迟
缓存离客户端更近，因此，从缓存请求内容比从源服务器所用时间更少，呈现速度更快，网站就显得更灵敏。 -
降低网络传输
副本被重复使用，大大降低了用户的带宽使用，其实也是一种变相的省钱（如果流量要付费的话），同时保证了带宽请求在一个低水平上，更容易维护了。
3.Web缓存的类型
1. 浏览器缓存
浏览器会在你的硬盘上专门开辟一个空间专门为你存储资源副本。浏览器缓存的工作规则很简单：检查以确保副本是最新的，通常只要一次会话（就是当前浏览器调用的这次N）。
浏览器缓存在用户触发“后退”操作或点击一个之前看过的链接的时候很管用。同样，如果你在网站上访问同一张图片，该图片可以从浏览器缓存中调出并几乎立即显现出来。
2.代理服务器缓存
用户设定浏览器通过缓存进行Web访问
浏览器向缓存/代理服务器发送所有的HTTP请求
如果所请求的对象在缓存中，缓存返回对象
否则，缓存服务器向原始的服务器发送HTTP请求，
获取对象，然后返回给客户端并保存该对象。
3. 网关缓存
也被称为“反向代理缓存”或“替代缓存”。网关缓存同样是起中介作用的，不过不是（素不相识、不曾谋面的Add）网络管理员部署的，而多半是网站管理员（公司专门的运维工程师、或UED或程序组某人Add）他们自己部署，这样更容易扩展与维护。cdn 和负载均衡就是这个应用。
4.如何保证缓存服务器与远端服务器的数据一致
当需要改动远端服务器的数据的时候，更新变化的那部分的数据，并且要设置一个新的Last-Modified值。
而客户端从缓存服务器获取数据的时候，先会拿着Last-Modified 的值和远端服务器做对比，如果发生改变则获取最新的资源进行缓存，如果没有改变，则直接返回缓存服务器当前的缓存即可。
6.一致性哈希算法
参考:白话解析：一致性哈希算法
防丢失：截图保存
7.Java异常
1.异常层次
2.检查异常
就是编译器要求你必须处理的异常。比如我们在编程某个文件的读于写时，编译器要求你必须要对某段代码try…catch… 或者 throws exception，这就是检查异常，简单的来说，你代码还没有运行，编码器就会检查你的代码，对可能出现的异常必须做出相对的处理。（比如当文件不存在时…）
3.非检查异常
编译器不要求强制处置的异常，虽然有可能出现错误，但是我不会在编译的时候检查。
8.finally一定会执行吗
答案：不一定，我们来看一下几种场景
1.未执行try(){}finally{}之前就返回
public static boolean getTrue(boolean flag) {
if (flag) {
return flag;
}
try {
flag = true;
return flag;
} finally {
System.out.println("我是一定会执行的代码？");
}
}
2.未执行try(){}finally{}之前就报错
public static boolean getTrue(boolean flag) {
int i = 1/0;
try {
flag = true;
return flag;
} finally {
System.out.println("我是一定会执行的代码？");
}
}
3.finally之前执行了System.exit()
public static boolean getTrue(boolean flag) {
try {
flag = true;
System.exit(1);
return flag;
} finally {
System.out.println("我是一定会执行的代码？");
}
}
4.主线程终止，守护线程的finally不执行
public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(5);
} catch (Exception e) {
}finally{
System.out.println("我是一定会执行的代码？");
}
}
});
t1.setDaemon(true);//设置t1为后台线程
t1.start();
System.out.println("我是主线程中的代码,主线程是非后台线程。");
}
5.在finally中报错
如果finally中执行报错，报错之后的内容不会再执行。如果在finally中返回，则不会返回
public static void main(String[] args) {
int i = get();
System.out.println(i);
}
private static int get() {
try{
System.out.println("try");
}finally {
int i = 1/0;
System.out.println("catch");
return 1;
}
}