Java面试题汇总大杂汇

Socket面试题整理

Socket是什么？

socket是应用层与传输层的一个抽象，将复杂的TCP/IP协议隐藏在Socket接口之后，只对应用层暴露简单的接口

socket是一种特殊的文件，它也有文件描述符，进程可以打开一个socket，并且像处理文件一样对它进行read()和write()操作，而不必关心数据是怎么在网络上传输的

socket是一个tcp连接的两端

Socket如何唯一标识一个进程？

socket基于tcp协议实现，网络层的ip地址唯一标识一台主机，而传输层的协议+端口号可以唯一标识绑定到这个端口的进程

通信双方如何进行端口绑定？

通常服务端启动时会绑定一个端口提供服务，而客户端在发起连接请求时会被随机分配一个端口号

Socket属于网络的哪一层？

Socket不算是一个协议，它是应用层与传输层间的一个抽象层。它把TCP/IP层复杂的操作抽象为几个简单的接口供应用层调用，以实现进程在网络中通信

Socket是全双工的吗？

基于TCP协议，是全双工的

HTTP协议是全双工的吗？

HTTP 协议设计的初衷本身就是请求/响应模式，这是规范决定的。不过在技术上是可以利用下层的 TCP 来进行全双工通信的。

Socket与WebSocket的区别

Socket是应用层与传输层的一个抽象，将复杂的TCP/IP协议隐藏在Socket接口之后，只对用户暴露简单的接口

而WebScoket是应用层协议，它也是基于TCP实现，同时借助了HTTP协议建立连接

WebSocket连接过程：

1. 服务端与客户端建立TCP连接(三次握手)、建立HTTP连接
2. 客户端（浏览器）向服务端发送一个请求头包含

   Upgrade: websocket
   Connection: Upgrade
   

   的HTTP请求，申请升级到Websocket连接
3. 服务端回应的响应头：

   HTTP/1.1 101 Switching Protocals
   Connection: Upgrade
   Upgrade: websocket
   

   同意升级协议，至此双方将基于WebSocket协议通信

Socket通信流程

---

 

　·

　　(绿色为服务器操作，纯黑色为用户操作）

　　服务器根据地址类型（ipv4、ipv6）、socket类型、协议创建socket

　　服务器为socket绑定对应的IP地址和端口号

　　服务器监听端口号请求，接收用户发来的连接请求，此时服务器没有打开socket

·　　用户创建socket

　　 用户打开socket，并通过IP地址+端口号试图connect服务器的socket

　　服务器接收到了用户发来的socket连接请求，被动打开socket，开始接收客户端请求，直到用户返回连接信息。这时候服务器的socket进入堵塞状态，所谓堵塞，即accept();方法一直接收到客户端返回连接信息后才返回，然后开始接收下一个用户端请求

　　客户端连接成功，开始向服务器输入状态信息

　　服务器accept();方法返回，连接成功

　　客户端写入信息

　　服务器读取信息

　　客户端关闭

　　服务端关闭

 

　　

三次握手

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　　在TCP/IP协议中，TCP协议通过三次握手建立一个可靠的连接，就是socket通信流程中的建立socket连接部分

　　　

　　

　　第一次握手：客户端尝试连接服务器，向服务器发送syn包（同步序列编号Synchronize Sequence Numbers），syn=j，客户端进入SYN_SEND状态等待服务器确认

　　第二次握手：服务器接收客户端syn包并确认（ack=j+1），同时向客户端发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态

　　第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1），此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手

Java基础面试知识点总结

https://blog.csdn.net/a724888/article/details/70038420

引用和指针的区别

• 1. 本质区别：内存 ：定义一个指针的时候，编译器为他分配内存，而引用不会单独分配空间，如果sizeof指针和引用的话就会看到区别，sizeof（指针）是系统分配给指针的内存是4个字节，而sizeof(引用)的话 是它所引用对象的大小，如果是int p[10];那么它的大小就是40。；
• 2.初始化 ：引用必须在定义的时候初始化，指针不必；
• 3.空值 ：引用不能为NULL；
• 4.改变 ：引用一旦创建就不能更改引用关系（指针还可以指向其他的对象）；

浅析内存泄漏和内存溢出的区别

内存溢出 out of memory，是指程序在申请内存时，没有足够的内存空间供其使用，出现out of memory；比如申请了一个integer,但给它存了long才能存下的数，那就是内存溢出。

内存泄露 memory leak，是指程序在申请内存后，无法释放已申请的内存空间，一次内存泄露危害可以忽略，但内存泄露堆积后果很严重，无论多少内存,迟早会被占光。

memory leak会最终会导致out of memory！

内存溢出就是你要求分配的内存超出了系统能给你的，系统不能满足需求，于是产生溢出。

 

内存泄漏是指你向系统申请分配内存进行使用(new)，可是使用完了以后却不归还(delete)，结果你申请到的那块内存你自己也不能再访问（也许你把它的地址给弄丢了），而系统也不能再次将它分配给需要的程序。一个盘子用尽各种方法只能装4个果子，你装了5个，结果掉倒地上不能吃了。这就是溢出！比方说栈，栈满时再做进栈必定产生空间溢出，叫上溢，栈空时再做退栈也产生空间溢出，称为下溢。就是分配的内存不足以放下数据项序列,称为内存溢出。

以发生的方式来分类，内存泄漏可以分为4类：

1. 常发性内存泄漏。发生内存泄漏的代码会被多次执行到，每次被执行的时候都会导致一块内存泄漏。

2. 偶发性内存泄漏。发生内存泄漏的代码只有在某些特定环境或操作过程下才会发生。常发性和偶发性是相对的。对于特定的环境，偶发性的也许就变成了常发性的。所以测试环境和测试方法对检测内存泄漏至关重要。

3. 一次性内存泄漏。发生内存泄漏的代码只会被执行一次，或者由于算法上的缺陷，导致总会有一块仅且一块内存发生泄漏。比如，在类的构造函数中分配内存，在析构函数中却没有释放该内存，所以内存泄漏只会发生一次。

4. 隐式内存泄漏。程序在运行过程中不停的分配内存，但是直到结束的时候才释放内存。严格的说这里并没有发生内存泄漏，因为最终程序释放了所有申请的内存。但是对于一个服务器程序，需要运行几天，几周甚至几个月，不及时释放内存也可能导致最终耗尽系统的所有内存。所以，我们称这类内存泄漏为隐式内存泄漏。

从用户使用程序的角度来看，内存泄漏本身不会产生什么危害，作为一般的用户，根本感觉不到内存泄漏的存在。真正有危害的是内存泄漏的堆积，这会最终消耗尽系统所有的内存。从这个角度来说，一次性内存泄漏并没有什么危害，因为它不会堆积，而隐式内存泄漏危害性则非常大，因为较之于常发性和偶发性内存泄漏它更难被检测到。

Session和Cookie的区别与联系

一，Session

1，概念：session存放在服务端，一般情况下，服务器默认30分钟保存这个Session，过了时间限制就会销毁，在销毁之前，开发者可以将用户的一些数据以key和value的形式暂时存放在这个Session中。当然，也有使用数据库将这个Session序列化保存起来，好处是没有了时间的限制，坏处是随着时间的增加，这个数据库会急速膨胀，特别是访问量增加的时候，所以一般采取第一种方式，以减轻服务器压力。

2，请求流程：当浏览器第一次发送请求时，服务器自动生成一个Session和一个Session ID用来唯一表示这个Session，并将其通过响应发送到浏览器，当浏览器第二次发送请求的时候，会将前一次服务器响应中Session ID放在请求中一并发送到服务器上，服务器从中提取出Session ID并和保存的所有Session ID进行对比，找到这个用户对应的Session。

3，Session客户端实现形式（即Session ID的保存方法） 一般浏览器提供两种方式来保存，还有一种是程序员使用html隐藏域的方式自定义实现；

【1】使用Cookie来保存，这是最常见的方法，例如“记录我的登录状态”功能的实现正是基于这种方式的。服务器通过设置Cookie的方式将Session ID发送到浏览器，如果我们不设置这个过期时间，那么这个Cookie将不存放在硬盘上，当浏览器关闭的时候，Cookie就消失了，这个Session ID就丢失了。如果我们设置这个时间为若干天后，那么这个Cookie会保存在客户端硬盘中，即使浏览器关闭，这个值仍然存在，下次访问相应网站时，同样会发送到服务器上。

【2】使用URL附加信息的方式，也就是像我们经常看到JSP网站会有aaa.jsp?JSESSIONID=*一样的。这种方式和第一种方式里面不设置Cookie过期时间是一样的

【3】第三种方式是在页面表单里添加隐藏域，这种方式实际上和第二种方式一样，只不过前者通过GET方式发送数据后者是用POST方式发送数据，但是明显后者比较麻烦。

4，Cookie和Session区别

cookie存储在客户端（浏览器），session存储在服务端，简 单的说，当你登录一个网站的时候，如果web服务器端使用的是session,那么所有的数据都保存在服务器上面，客户端每次请求服务器的时候会发送 当前会话的sessionid，服务器根据当前sessionid判断相应的用户数据标志，以确定用户是否登录，或具有某种权限。由于数据是存储在服务器 上面，所以你不能伪造，但是如果你能够获取某个登录用户的sessionid，用特殊的浏览器伪造该用户的请求也是能够成功的。sessionid是服务 器和客户端链接时候随机分配的，一般来说是不会有重复，但如果有大量的并发请求，也不是没有重复的可能性。

cookie是属于session对象的一种，但有不同，Cookie不会占用服务器资源，是存在客户端内存或者一个cookie文本文件中，而“session”则会占用服务器资源，所以尽量不要使用session，而是用cookie，但我们一直认为cookie是不可靠的，session是可靠的，但是目前很多著名的站点都使用cookie，，有时候为了解决禁用cookie后的页面处理，通常采用url重写技术，调用session中大量有用的方法从session中获取数据后置入页面。

5，Cookie和Session的应用场景

Cookies的安全性能一直是倍受争议的。虽然Cookies是保存在本机上的，但是其信息的完全可见性且易于本地编辑性，往往可以引起很多的安全问题。所以Cookies到底该不该用，到底该怎样用，就有了一个需要给定的底线。

【1】session

登陆验证信息。一般采用Session(“Logon”)＝true or false的形式。 用户的各种私人信息，比如姓名等，某种情况下，需要保存在Session里 需要在页面间传递 的内容信息，比如调查工作需要分好几步。每一步的信息都保存在Session里，最后在统一更 新到数据库

【2】cookie

判断用户是否登陆过网站，以便下次登录时能够直接登录。如果我们删除cookie，则每次登 录必须从新填写登录的相关信息。 另一个重要的应用是“购物车”中类的处理和设计。用户可能在一段时间内在同一家网站的不同 页面选择不同的商品，可以将这些信息都写入cookie，在最后付款时从cookie中提取这些信 息，当然这里面有了安全和性能问题需要我们考虑了。

6，使用cookie应遵循的原则

（1）不要保存私人信息。 （2）任何重要数据，最好通过加密形式来保存数据（最简单的可以用URLEncode，当然也可以用完善的可逆加密方式，遗憾的是，最好不要用md5来加密）。 （3）是否保存登陆信息，需有用户自行选择。 （4）长于10K的数据，不要用到Cookies。 （5）也不要用Cookies来玩点让客户惊喜的小游戏。

泛型总结

（改编自网络）

1. Java中的泛型是什么 ? 使用泛型的好处是什么?

泛型是Java SE 1.5的新特性，泛型的本质是参数化类型，也就是说所操作的数据类型被指定为一个参数。

好处：

1、类型安全，提供编译期间的类型检测

2、前后兼容

3、泛化代码,代码可以更多的重复利用

4、性能较高，用GJ(泛型JAVA)编写的代码可以为java编译器和虚拟机带来更多的类型信息，这些信息对java程序做进一步优化提供条件。

2. Java的泛型是如何工作的 ? 什么是类型擦除 ?

如何工作：

1、类型检查：在生成字节码之前提供类型检查

2、类型擦除：所有类型参数都用他们的限定类型替换，包括类、变量和方法（类型擦除）

3、如果类型擦除和多态性发生了冲突时，则在子类中生成桥方法解决

4、如果调用泛型方法的返回类型被擦除，则在调用该方法时插入强制类型转换

类型擦除：

所有类型参数都用他们的限定类型替换，比如T->Object   ? extends  BaseClass->BaseClass

这是一道更好的泛型面试题。泛型是通过类型擦除来实现的，编译器在编译时擦除了所有类型相关的信息，所以在运行时不存在任何类型相关的信息。例如 List在运行时仅用一个List来表示。这样做的目的，是确保能和Java 5之前的版本开发二进制类库进行兼容。你无法在运行时访问到类型参数，因为编译器已经把泛型类型转换成了原始类型。根据你对这个泛型问题的回答情况，你会 得到一些后续提问，比如为什么泛型是由类型擦除来实现的或者给你展示一些会导致编译器出错的错误泛型代码。请阅读我的Java中泛型是如何工作的来了解更 多信息。

3. 什么是泛型中的限定通配符和非限定通配符 ?

有两种限定通配符，一种是它通过确保类型必须是T的子类来设定类型的上界，另一种是它通过确保类型必须是T的父类来设定类型的下界。泛型类型必须用限定内的类型来进行初始化，否则会导致编译错误。另一方面表 示了非限定通配符，因为可以用任意类型来替代

4. List和List 之间有什么区别 ?

协变:  协变，协变后不能插入数据

逆变:  协变的相反过程，可以插入数据，但不能协变

5. 如何编写一个泛型方法，让它能接受泛型参数并返回泛型类型?

编写泛型方法并不困难，你需要用泛型类型来替代原始类型，比如使用T, E or K,V等被广泛认可的类型占位符。泛型方法的例子请参阅Java集合类框架。最简单的情况下，一个泛型方法可能会像这样:

public V put(K key, V value) {

return cache.put(key, value);

}

6. Java中如何使用泛型编写带有参数的类?

这是上一道面试题的延伸。面试官可能会要求你用泛型编写一个类型安全的类，而不是编写一个泛型方法。关键仍然是使用泛型类型来代替原始类型，而且要使用JDK中采用的标准占位符。

7. 编写一段泛型程序来实现LRU缓存?

对于喜欢Java编程的人来说这相当于是一次练习。给你个提示，LinkedHashMap可以用来实现固定大小的LRU缓存，当LRU缓存已经满 了的时候，它会把最老的键值对移出缓存。LinkedHashMap提供了一个称为removeEldestEntry()的方法，该方法会被put() 和putAll()调用来删除最老的键值对。当然，如果你已经编写了一个可运行的JUnit测试，你也可以随意编写你自己的实现代码。

8. 你可以把List传递给一个接受List