java基础知识总结(二)
目录
一. 面向对象五大基本原则是什么（可选）
二、类与接口
1. 抽象类和接口的对比
2. 普通类和抽象类有哪些区别？
3. 抽象类能使用 final 修饰吗？
4. 创建一个对象用什么关键字？对象实例与对象引用有何不同？
三、变量与方法
1. 成员变量与局部变量的区别有哪些
作用域
存储位置
生命周期
初始值
2. 在Java中定义一个不做事且没有参数的构造方法的作用
3. 在调用子类构造方法之前会先调用父类没有参数的构造方法，其目的是？
4. 一个类的构造方法的作用是什么？若一个类没有声明构造方法，改程序能正确执行吗？为什么？
5. 构造方法有哪些特性？
6. 静态变量和实例变量区别
7. 静态变量与普通变量区别
8. 静态方法和实例方法有何不同？
9. 在一个静态方法内调用一个非静态成员为什么是非法的？
10. 什么是方法的返回值？返回值的作用是什么？
四、内部类
1. 什么是内部类？
2. 内部类的分类有哪些
静态内部类
成员内部类
局部内部类
匿名内部类
3. 内部类的优点
4. 内部类有哪些应用场景
5. 局部内部类和匿名内部类访问局部变量的时候，为什么变量必须要加上final？
6. 内部类相关，看程序说出运行结果
6、重写与重载
1. 构造器（constructor）是否可被重写（override）
2. 重载（Overload）和重写（Override）的区别。重载的方法能否根据返回类型进行区分？
7、对象相等判断
1. == 和 equals 的区别是什么
2. hashCode 与 equals (重要)
8、值传递
1. 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
2. 为什么 Java 中只有值传递
3. 值传递和引用传递有什么区别
9、Java包
1. JDK 中常用的包有哪些
2. import java和javax有什么区别
五、IO流
1、java 中 IO 流分为几种?
2、BIO,NIO,AIO 有什么区别?
简答
详细回答
3、Files的常用方法都有哪些？
六、反射
1、什么是反射机制？
2、反射机制优缺点
3、 反射机制的应用场景有哪些？
4、Java获取反射的三种方法
七、网络编程
八、常用API
1、String相关
1. 字符型常量和字符串常量的区别
2. 什么是字符串常量池？
3. String 是最基本的数据类型吗？
4. String有哪些特性
5. String为什么是不可变的吗？
6. String真的是不可变的吗？
7. 是否可以继承 String 类
8. String str="i"与 String str=new String(“i”)一样吗？
9. String s = new String(“xyz”);创建了几个字符串对象
10. 如何将字符串反转？
11. 数组有没有 length()方法？String 有没有 length()方法
12. String 类的常用方法都有那些？
13. 在使用 HashMap 的时候，用 String 做 key 有什么好处？
14. String和StringBuffer、StringBuilder的区别是什么？String为什么是不可变的
2、Date相关
3、包装类相关
1. 自动装箱与拆箱
2. int 和 Integer 有什么区别
3. Integer a= 127 与 Integer b = 127相等吗？
一. 面向对象五大基本原则是什么（可选）
- 单一职责原则SRP(Single Responsibility Principle)
类的功能要单一，不能包罗万象，跟杂货铺似的。
- 开放封闭原则OCP(Open－Close Principle)
一个模块对于拓展是开放的，对于修改是封闭的，想要增加功能热烈欢迎，想要修改，哼，一万个不乐意。
- 里式替换原则LSP(the Liskov Substitution Principle LSP)
子类可以替换父类出现在父类能够出现的任何地方。比如你能代表你爸去你姥姥家干活。哈哈~~
- 依赖倒置原则DIP(the Dependency Inversion Principle DIP)
高层次的模块不应该依赖于低层次的模块，他们都应该依赖于抽象。抽象不应该依赖于具体实现，具体实现应该依赖于抽象。就是你出国要说你是中国人，而不能说你是哪个村子的。比如说中国人是抽象的，下面有具体的xx省，xx市，xx县。你要依赖的抽象是中国人，而不是你是xx村的。
- 接口分离原则ISP(the Interface Segregation Principle ISP)
设计时采用多个与特定客户类有关的接口比采用一个通用的接口要好。就比如一个手机拥有打电话，看视频，玩游戏等功能，把这几个功能拆分成不同的接口，比在一个接口里要好的多。
二、类与接口
1. 抽象类和接口的对比
抽象类是用来捕捉子类的通用特性的。接口是抽象方法的集合。
从设计层面来说，抽象类是对类的抽象，是一种模板设计，接口是行为的抽象，是一种行为的规范。
相同点
接口和抽象类都不能实例化
都位于继承的顶端，用于被其他实现或继承
都包含抽象方法，其子类都必须覆写这些抽象方法
不同点
备注：Java8中接口中引入默认方法和静态方法，以此来减少抽象类和接口之间的差异。
现在，我们可以为接口提供默认实现的方法了，并且不用强制子类来实现它。
接口和抽象类各有优缺点，在接口和抽象类的选择上，必须遵守这样一个原则：
- 行为模型应该总是通过接口而不是抽象类定义，所以通常是优先选用接口，尽量少用抽象类。
- 选择抽象类的时候通常是如下情况：需要定义子类的行为，又要为子类提供通用的功能。
2. 普通类和抽象类有哪些区别？
- 普通类不能包含抽象方法，抽象类可以包含抽象方法。
- 抽象类不能直接实例化，普通类可以直接实例化。
3. 抽象类能使用 final 修饰吗？
不能，定义抽象类就是让其他类继承的，如果定义为 final 该类就不能被继承，这样彼此就会产生矛盾，所以 final 不能修饰抽象类
4. 创建一个对象用什么关键字？对象实例与对象引用有何不同？
new关键字，new创建对象实例（对象实例在堆内存中），对象引用指向对象实例（对象引用存放在栈内存中）。一个对象引用可以指向0个或1个对象（一根绳子可以不系气球，也可以系一个气球）;一个对象可以有n个引用指向它（可以用n条绳子系住一个气球）
三、变量与方法
1. 成员变量与局部变量的区别有哪些
变量：在程序执行的过程中，在某个范围内其值可以发生改变的量。从本质上讲，变量其实是内存中的一小块区域
成员变量：方法外部，类内部定义的变量
局部变量：类的方法中的变量。
成员变量和局部变量的区别
作用域
成员变量：针对整个类有效。
局部变量：只在某个范围内有效。(一般指的就是方法,语句体内)
存储位置
成员变量：随着对象的创建而存在，随着对象的消失而消失，存储在堆内存中。
局部变量：在方法被调用，或者语句被执行的时候存在，存储在栈内存中。当方法调用完，或者语句结束后，就自动释放。
生命周期
成员变量：随着对象的创建而存在，随着对象的消失而消失
局部变量：当方法调用完，或者语句结束后，就自动释放。
初始值
成员变量：有默认初始值。
局部变量：没有默认初始值，使用前必须赋值。
使用原则
在使用变量时需要遵循的原则为：就近原则
首先在局部范围找，有就使用；接着在成员位置找。
2. 在Java中定义一个不做事且没有参数的构造方法的作用
Java程序在执行子类的构造方法之前，如果没有用super()来调用父类特定的构造方法，则会调用父类中“没有参数的构造方法”。因此，如果父类中只定义了有参数的构造方法，而在子类的构造方法中又没有用super()来调用父类中特定的构造方法，则编译时将发生错误，因为Java程序在父类中找不到没有参数的构造方法可供执行。解决办法是在父类里加上一个不做事且没有参数的构造方法。
3. 在调用子类构造方法之前会先调用父类没有参数的构造方法，其目的是？
帮助子类做初始化工作。
4. 一个类的构造方法的作用是什么？若一个类没有声明构造方法，改程序能正确执行吗？为什么？
主要作用是完成对类对象的初始化工作。可以执行。因为一个类即使没有声明构造方法也会有默认的不带参数的构造方法。
5. 构造方法有哪些特性？
名字与类名相同；
没有返回值，但不能用void声明构造函数；
生成类的对象时自动执行，无需调用。
6. 静态变量和实例变量区别
静态变量： 静态变量由于不属于任何实例对象，属于类的，所以在内存中只会有一份，在类的加载过程中，JVM只为静态变量分配一次内存空间。
实例变量： 每次创建对象，都会为每个对象分配成员变量内存空间，实例变量是属于实例对象的，在内存中，创建几次对象，就有几份成员变量。
7. 静态变量与普通变量区别
static变量也称作静态变量，静态变量和非静态变量的区别是：静态变量被所有的对象所共享，在内存中只有一个副本，它当且仅当在类初次加载时会被初始化。而非静态变量是对象所拥有的，在创建对象的时候被初始化，存在多个副本，各个对象拥有的副本互不影响。
还有一点就是static成员变量的初始化顺序按照定义的顺序进行初始化。
8. 静态方法和实例方法有何不同？
静态方法和实例方法的区别主要体现在两个方面：
- 在外部调用静态方法时，可以使用"类名.方法名"的方式，也可以使用"对象名.方法名"的方式。而实例方法只有后面这种方式。也就是说，调用静态方法可以无需创建对象。
- 静态方法在访问本类的成员时，只允许访问静态成员（即静态成员变量和静态方法），而不允许访问实例成员变量和实例方法；实例方法则无此限制
9. 在一个静态方法内调用一个非静态成员为什么是非法的？
由于静态方法可以不通过对象进行调用，因此在静态方法里，不能调用其他非静态变量，也不可以访问非静态变量成员。
10. 什么是方法的返回值？返回值的作用是什么？
方法的返回值是指我们获取到的某个方法体中的代码执行后产生的结果！（前提是该方法可能产生结果）。返回值的作用:接收出结果，使得它可以用于其他的操作！
四、内部类
1. 什么是内部类？
在Java中，可以将一个类的定义放在另外一个类的定义内部，这就是内部类。内部类本身就是类的一个属性，与其他属性定义方式一致。
2. 内部类的分类有哪些
内部类可以分为四种：成员内部类、局部内部类、匿名内部类和静态内部类。
静态内部类
定义在类内部的静态类，就是静态内部类。
public class Outer {
private static int radius = 1;
static class StaticInner {
public void visit() {
System.out.println("visit outer static variable:" + radius);
}
}
}
静态内部类可以访问外部类所有的静态变量，而不可访问外部类的非静态变量；静态内部类的创建方式，new 外部类.静态内部类()，如下：
Outer.StaticInner inner = new Outer.StaticInner(); inner.visit();
成员内部类
定义在类内部，成员位置上的非静态类，就是成员内部类。
public class Outer {
private static int radius = 1;
private int count =2;
class Inner {
public void visit() {
System.out.println("visit outer static variable:" + radius);
System.out.println("visit outer variable:" + count);
}
}
}
成员内部类可以访问外部类所有的变量和方法，包括静态和非静态，私有和公有。成员内部类依赖于外部类的实例，它的创建方式外部类实例.new 内部类()，如下：
Outer outer = new Outer(); Outer.Inner inner = outer.new Inner(); inner.visit();
局部内部类
定义在方法中的内部类，就是局部内部类。
public class Outer {
private int out_a = 1;
private static int STATIC_b = 2;
public void testFunctionClass(){
int inner_c =3;
class Inner {
private void fun(){
System.out.println(out_a);
System.out.println(STATIC_b);
System.out.println(inner_c);
}
}
Inner inner = new Inner();
inner.fun();
}
public static void testStaticFunctionClass(){
int d =3;
class Inner {
private void fun(){
// System.out.println(out_a); 编译错误，定义在静态方法中的局部类不可以访问外部类的实例变量
System.out.println(STATIC_b);
System.out.println(d);
}
}
Inner inner = new Inner();
inner.fun();
}
}
public static void testStaticFunctionClass(){
class Inner {
}
Inner inner = new Inner();
}
匿名内部类
匿名内部类就是没有名字的内部类，日常开发中使用的比较多。
public class Outer {
private void test(final int i) {
new Service() {
public void method() {
for (int j = 0; j < i; j++) {
System.out.println("匿名内部类" );
}
}
}.method();
}
}
//匿名内部类必须继承或实现一个已有的接口
interface Service{
void method();
}
除了没有名字，匿名内部类还有以下特点：
- 匿名内部类必须继承一个抽象类或者实现一个接口。
- 匿名内部类不能定义任何静态成员和静态方法。
- 当所在的方法的形参需要被匿名内部类使用时，必须声明为 final。
- 匿名内部类不能是抽象的，它必须要实现继承的类或者实现的接口的所有抽象方法。
匿名内部类创建方式：
new 类/接口{
//匿名内部类实现部分
}
3. 内部类的优点
我们为什么要使用内部类呢？因为它有以下优点：
- 一个内部类对象可以访问创建它的外部类对象的内容，包括私有数据！
- 内部类不为同一包的其他类所见，具有很好的封装性；
- 内部类有效实现了“多重继承”，优化 java 单继承的缺陷。
- 匿名内部类可以很方便的定义回调。
4. 内部类有哪些应用场景
- 一些多算法场合
- 解决一些非面向对象的语句块。
- 适当使用内部类，使得代码更加灵活和富有扩展性。
- 当某个类除了它的外部类，不再被其他的类使用时。
5. 局部内部类和匿名内部类访问局部变量的时候，为什么变量必须要加上final？
局部内部类和匿名内部类访问局部变量的时候，为什么变量必须要加上final呢？它内部原理是什么呢？
先看这段代码：
public class Outer {
void outMethod(){
final int a =10;
class Inner {
void innerMethod(){
System.out.println(a);
}
}
}
}
以上例子，为什么要加final呢？是因为生命周期不一致， 局部变量直接存储在栈中，当方法执行结束后，非final的局部变量就被销毁。而局部内部类对局部变量的引用依然存在，如果局部内部类要调用局部变量时，就会出错。加了final，可以确保局部内部类使用的变量与外层的局部变量区分开，解决了这个问题。
6. 内部类相关，看程序说出运行结果
public class Outer {
private int age = 12;
class Inner {
private int age = 13;
public void print() {
int age = 14;
System.out.println("局部变量：" + age);
System.out.println("内部类变量：" + this.age);
System.out.println("外部类变量：" + Outer.this.age);
}
}
public static void main(String[] args) {
Outer.Inner in = new Outer().new Inner();
in.print();
}
}
运行结果：
局部变量：14 内部类变量：13 外部类变量：12
6、重写与重载
1. 构造器（constructor）是否可被重写（override）
构造器不能被继承，因此不能被重写，但可以被重载。
2. 重载（Overload）和重写（Override）的区别。重载的方法能否根据返回类型进行区分？
方法的重载和重写都是实现多态的方式，区别在于前者实现的是编译时的多态性，而后者实现的是运行时的多态性。
重载：发生在同一个类中，方法名相同参数列表不同（参数类型不同、个数不同、顺序不同），与方法返回值和访问修饰符无关，即重载的方法不能根据返回类型进行区分
重写：发生在父子类中，方法名、参数列表必须相同，返回值小于等于父类，抛出的异常小于等于父类，访问修饰符大于等于父类（里氏代换原则）；如果父类方法访问修饰符为private则子类中就不是重写。
7、对象相等判断
1. == 和 equals 的区别是什么
== : 它的作用是判断两个对象的地址是不是相等。即，判断两个对象是不是同一个对象。(基本数据类型 == 比较的是值，引用数据类型 == 比较的是内存地址)
equals() : 它的作用也是判断两个对象是否相等。但它一般有两种使用情况：
情况1：类没有覆盖 equals() 方法。则通过 equals() 比较该类的两个对象时，等价于通过“==”比较这两个对象。
情况2：类覆盖了 equals() 方法。一般，我们都覆盖 equals() 方法来两个对象的内容相等；若它们的内容相等，则返回 true (即，认为这两个对象相等)。
举个例子：
public class test1 {
public static void main(String[] args) {
String a = new String("ab"); // a 为一个引用
String b = new String("ab"); // b为另一个引用,对象的内容一样
String aa = "ab"; // 放在常量池中
String bb = "ab"; // 从常量池中查找
if (aa == bb) // true
System.out.println("aa==bb");
if (a == b) // false，非同一对象
System.out.println("a==b");
if (a.equals(b)) // true
System.out.println("aEQb");
if (42 == 42.0) { // true
System.out.println("true");
}
}
}
说明：
String中的equals方法是被重写过的，因为object的equals方法是比较的对象的内存地址，而String的equals方法比较的是对象的值。
当创建String类型的对象时，虚拟机会在常量池中查找有没有已经存在的值和要创建的值相同的对象，如果有就把它赋给当前引用。如果没有就在常量池中重新创建一个String对象。
2. hashCode 与 equals (重要)
HashSet如何检查重复
两个对象的 hashCode() 相同，则 equals() 也一定为 true，对吗？
hashCode和equals方法的关系
面试官可能会问你：“你重写过 hashcode 和 equals 么，为什么重写equals时必须重写hashCode方法？”
hashCode()介绍
hashCode() 的作用是获取哈希码，也称为散列码；它实际上是返回一个int整数。这个哈希码的作用是确定该对象在哈希表中的索引位置。hashCode() 定义在JDK的Object.java中，这就意味着Java中的任何类都包含有hashCode()函数。
散列表存储的是键值对(key-value)，它的特点是：能根据“键”快速的检索出对应的“值”。这其中就利用到了散列码！（可以快速找到所需要的对象）
为什么要有 hashCode
我们以“HashSet 如何检查重复”为例子来说明为什么要有 hashCode：
当你把对象加入 HashSet 时，HashSet 会先计算对象的 hashcode 值来判断对象加入的位置，同时也会与其他已经加入的对象的 hashcode 值作比较，如果没有相符的hashcode，HashSet会假设对象没有重复出现。但是如果发现有相同 hashcode 值的对象，这时会调用 equals()方法来检查 hashcode 相等的对象是否真的相同。如果两者相同，HashSet 就不会让其加入操作成功。如果不同的话，就会重新散列到其他位置。（摘自我的Java启蒙书《Head first java》第二版）。这样我们就大大减少了 equals 的次数，相应就大大提高了执行速度。
hashCode()与equals()的相关规定
如果两个对象相等，则hashcode一定也是相同的
两个对象相等，对两个对象分别调用equals方法都返回true
两个对象有相同的hashcode值，它们也不一定是相等的
因此，equals 方法被覆盖过，则 hashCode 方法也必须被覆盖
hashCode() 的默认行为是对堆上的对象产生独特值。如果没有重写 hashCode()，则该 class 的两个对象无论如何都不会相等（即使这两个对象指向相同的数据）
8、值传递
1. 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
是值传递。Java 语言的方法调用只支持参数的值传递。当一个对象实例作为一个参数被传递到方法中时，参数的值就是对该对象的引用。对象的属性可以在被调用过程中被改变，但对对象引用的改变是不会影响到调用者的
2. 为什么 Java 中只有值传递
首先回顾一下在程序设计语言中有关将参数传递给方法（或函数）的一些专业术语。按值调用(call by value)表示方法接收的是调用者提供的值，而按引用调用（call by reference)表示方法接收的是调用者提供的变量地址。一个方法可以修改传递引用所对应的变量值，而不能修改传递值调用所对应的变量值。 它用来描述各种程序设计语言（不只是Java)中方法参数传递方式。
Java程序设计语言总是采用按值调用。也就是说，方法得到的是所有参数值的一个拷贝，也就是说，方法不能修改传递给它的任何参数变量的内容。
下面通过 3 个例子来给大家说明
example 1
public static void main(String[] args) {
int num1 = 10;
int num2 = 20;
swap(num1, num2);
System.out.println("num1 = " + num1);
System.out.println("num2 = " + num2);
}
public static void swap(int a, int b) {
int temp = a;
a = b;
b = temp;
System.out.println("a = " + a);
System.out.println("b = " + b);
}
结果：
a = 20 b = 10 num1 = 10 num2 = 20
解析：
在swap方法中，a、b的值进行交换，并不会影响到 num1、num2。因为，a、b中的值，只是从 num1、num2 的复制过来的。也就是说，a、b相当于num1、num2 的副本，副本的内容无论怎么修改，都不会影响到原件本身。
通过上面例子，我们已经知道了一个方法不能修改一个基本数据类型的参数，而对象引用作为参数就不一样，请看 example2.
example 2
public static void main(String[] args) {
int[] arr = { 1, 2, 3, 4, 5 };
System.out.println(arr[0]);
change(arr);
System.out.println(arr[0]);
}
public static void change(int[] array) {
// 将数组的第一个元素变为0
array[0] = 0;
}
结果：
1 0
解析：
array 被初始化 arr 的拷贝也就是一个对象的引用，也就是说 array 和 arr 指向的时同一个数组对象。 因此，外部对引用对象的改变会反映到所对应的对象上。
通过 example2 我们已经看到，实现一个改变对象参数状态的方法并不是一件难事。理由很简单，方法得到的是对象引用的拷贝，对象引用及其他的拷贝同时引用同一个对象。
很多程序设计语言（特别是，C++和Pascal)提供了两种参数传递的方式：值调用和引用调用。有些程序员（甚至本书的作者）认为Java程序设计语言对对象采用的是引用调用，实际上，这种理解是不对的。由于这种误解具有一定的普遍性，所以下面给出一个反例来详细地阐述一下这个问题。
example 3
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Student s1 = new Student("小张");
Student s2 = new Student("小李");
Test.swap(s1, s2);
System.out.println("s1:" + s1.getName());
System.out.println("s2:" + s2.getName());
}
public static void swap(Student x, Student y) {
Student temp = x;
x = y;
y = temp;
System.out.println("x:" + x.getName());
System.out.println("y:" + y.getName());
}
}
结果：
x:小李 y:小张 s1:小张 s2:小李
解析：
交换之前：
交换之后：
通过上面两张图可以很清晰的看出： 方法并没有改变存储在变量 s1 和 s2 中的对象引用。swap方法的参数x和y被初始化为两个对象引用的拷贝，这个方法交换的是这两个拷贝
总结
Java程序设计语言对对象采用的不是引用调用，实际上，对象引用是按值传递的。
下面再总结一下Java中方法参数的使用情况：
- 一个方法不能修改一个基本数据类型的参数（即数值型或布尔型》
- 一个方法可以改变一个对象参数的状态。
- 一个方法不能让对象参数引用一个新的对象。
3. 值传递和引用传递有什么区别
值传递：指的是在方法调用时，传递的参数是按值的拷贝传递，传递的是值的拷贝，也就是说传递后就互不相关了。
引用传递：指的是在方法调用时，传递的参数是按引用进行传递，其实传递的引用的地址，也就是变量所对应的内存空间的地址。传递的是值的引用，也就是说传递前和传递后都指向同一个引用（也就是同一个内存空间）。
9、Java包
1. JDK 中常用的包有哪些
- java.lang：这个是系统的基础类；
- java.io：这里面是所有输入输出有关的类，比如文件操作等；
- java.nio：为了完善 io 包中的功能，提高 io 包中性能而写的一个新包；
- java.net：这里面是与网络有关的类；
- java.util：这个是系统辅助类，特别是集合类；
- java.sql：这个是数据库操作的类。
2. import java和javax有什么区别
刚开始的时候 JavaAPI 所必需的包是 java 开头的包，javax 当时只是扩展 API 包来说使用。然而随着时间的推移，javax 逐渐的扩展成为 Java API 的组成部分。但是，将扩展从 javax 包移动到 java 包将是太麻烦了，最终会破坏一堆现有的代码。因此，最终决定 javax 包将成为标准API的一部分。
所以，实际上java和javax没有区别。这都是一个名字。
五、IO流
1、java 中 IO 流分为几种?
- 按照流的流向分，可以分为输入流和输出流；
- 按照操作单元划分，可以划分为字节流和字符流；
- 按照流的角色划分为节点流和处理流。
Java Io流共涉及40多个类，这些类看上去很杂乱，但实际上很有规则，而且彼此之间存在非常紧密的联系， Java I0流的40多个类都是从如下4个抽象类基类中派生出来的。
- InputStream/Reader: 所有的输入流的基类，前者是字节输入流，后者是字符输入流。
- OutputStream/Writer: 所有输出流的基类，前者是字节输出流，后者是字符输出流。
按操作方式分类结构图：
按操作对象分类结构图：
2、BIO,NIO,AIO 有什么区别?
简答
- BIO：Block IO 同步阻塞式 IO，就是我们平常使用的传统 IO，它的特点是模式简单使用方便，并发处理能力低。
- NIO：Non IO 同步非阻塞 IO，是传统 IO 的升级，客户端和服务器端通过 Channel（通道）通讯，实现了多路复用。
- AIO：Asynchronous IO 是 NIO 的升级，也叫 NIO2，实现了异步非堵塞 IO ，异步 IO 的操作基于事件和回调机制。
详细回答
- BIO (Blocking I/O): 同步阻塞I/O模式，数据的读取写入必须阻塞在一个线程内等待其完成。在活动连接数不是特别高（小于单机1000）的情况下，这种模型是比较不错的，可以让每一个连接专注于自己的 I/O 并且编程模型简单，也不用过多考虑系统的过载、限流等问题。线程池本身就是一个天然的漏斗，可以缓冲一些系统处理不了的连接或请求。但是，当面对十万甚至百万级连接的时候，传统的 BIO 模型是无能为力的。因此，我们需要一种更高效的 I/O 处理模型来应对更高的并发量。
- NIO (New I/O): NIO是一种同步非阻塞的I/O模型，在Java 1.4 中引入了NIO框架，对应 java.nio 包，提供了 Channel , Selector，Buffer等抽象。NIO中的N可以理解为Non-blocking，不单纯是New。它支持面向缓冲的，基于通道的I/O操作方法。 NIO提供了与传统BIO模型中的 Socket 和 ServerSocket 相对应的 SocketChannel 和 ServerSocketChannel 两种不同的套接字通道实现,两种通道都支持阻塞和非阻塞两种模式。阻塞模式使用就像传统中的支持一样，比较简单，但是性能和可靠性都不好；非阻塞模式正好与之相反。对于低负载、低并发的应用程序，可以使用同步阻塞I/O来提升开发速率和更好的维护性；对于高负载、高并发的（网络）应用，应使用 NIO 的非阻塞模式来开发
- AIO (Asynchronous I/O): AIO 也就是 NIO 2。在 Java 7 中引入了 NIO 的改进版 NIO 2,它是异步非阻塞的IO模型。异步 IO 是基于事件和回调机制实现的，也就是应用操作之后会直接返回，不会堵塞在那里，当后台处理完成，操作系统会通知相应的线程进行后续的操作。AIO 是异步IO的缩写，虽然 NIO 在网络操作中，提供了非阻塞的方法，但是 NIO 的 IO 行为还是同步的。对于 NIO 来说，我们的业务线程是在 IO 操作准备好时，得到通知，接着就由这个线程自行进行 IO 操作，IO操作本身是同步的。查阅网上相关资料，我发现就目前来说 AIO 的应用还不是很广泛，Netty 之前也尝试使用过 AIO，不过又放弃了。
3、Files的常用方法都有哪些？
- Files. exists()：检测文件路径是否存在。
- Files. createFile()：创建文件。
- Files. createDirectory()：创建文件夹。
- Files. delete()：删除一个文件或目录。
- Files. copy()：复制文件。
- Files. move()：移动文件。
- Files. size()：查看文件个数。
- Files. read()：读取文件。
- Files. write()：写入文件。
六、反射
1、什么是反射机制？
JAVA反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。
静态编译和动态编译
静态编译：在编译时确定类型，绑定对象
动态编译：运行时确定类型，绑定对象
2、反射机制优缺点
- 优点： 运行期类型的判断，动态加载类，提高代码灵活度。
- 缺点： 性能瓶颈：反射相当于一系列解释操作，通知 JVM 要做的事情，性能比直接的java代码要慢很多。
3、 反射机制的应用场景有哪些？
反射是框架设计的灵魂。
在我们平时的项目开发过程中，基本上很少会直接使用到反射机制，但这不能说明反射机制没有用，实际上有很多设计、开发都与反射机制有关，例如模块化的开发，通过反射去调用对应的字节码；动态代理设计模式也采用了反射机制，还有我们日常使用的 Spring／Hibernate 等框架也大量使用到了反射机制。
举例：①我们在使用JDBC连接数据库时使用Class.forName()通过反射加载数据库的驱动程序；②Spring框架也用到很多反射机制，最经典的就是xml的配置模式。Spring 通过 XML 配置模式装载 Bean 的过程：1) 将程序内所有 XML 或 Properties 配置文件加载入内存中; 2)Java类里面解析xml或properties里面的内容，得到对应实体类的字节码字符串以及相关的属性信息; 3)使用反射机制，根据这个字符串获得某个类的Class实例; 4)动态配置实例的属性
4、Java获取反射的三种方法
1.通过new对象实现反射机制
2.通过路径实现反射机制
3.通过类名实现反射机制
public class Student {
private int id;
String name;
protected boolean sex;
public float score;
}
public class Get {
//获取反射机制三种方式
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
//方式一(通过建立对象)
Student stu = new Student();
Class classobj1 = stu.getClass();
System.out.println(classobj1.getName());
//方式二（所在通过路径-相对路径）
Class classobj2 = Class.forName("fanshe.Student");
System.out.println(classobj2.getName());
//方式三（通过类名）
Class classobj3 = Student.class;
System.out.println(classobj3.getName());
}
}
七、网络编程
网络编程的可以查看这篇文章：Java基础知识面试题（2020最新版）_thinkwon java面试-CSDN博客
内容不仅包括TCP/IP协议和三次握手四次挥手的知识，还包括计算机网络体系结构，HTTP协议，get请求和post请求区别，session和cookie的区别等，欢迎大家阅读。
八、常用API
1、String相关
1. 字符型常量和字符串常量的区别
- 形式上: 字符常量是单引号引起的一个字符 字符串常量是双引号引起的若干个字符
- 含义上: 字符常量相当于一个整形值(ASCII值),可以参加表达式运算 字符串常量代表一个地址值(该字符串在内存中存放位置)
- 占内存大小：字符常量只占一个字节 字符串常量占若干个字节(至少一个字符结束标志)
2. 什么是字符串常量池？
字符串常量池位于堆内存中，专门用来存储字符串常量，可以提高内存的使用率，避免开辟多块空间存储相同的字符串，在创建字符串时 JVM 会首先检查字符串常量池，如果该字符串已经存在池中，则返回它的引用，如果不存在，则实例化一个字符串放到池中，并返回其引用。
3. String 是最基本的数据类型吗？
不是。Java 中的基本数据类型只有 8 个 ：byte、short、int、long、float、double、char、boolean；除了基本类型（primitive type），剩下的都是引用类型（referencetype），Java 5 以后引入的枚举类型也算是一种比较特殊的引用类型。
这是很基础的东西，但是很多初学者却容易忽视，Java 的 8 种基本数据类型中不包括 String，基本数据类型中用来描述文本数据的是 char，但是它只能表示单个字符，比如 ‘a’,‘好’ 之类的，如果要描述一段文本，就需要用多个 char 类型的变量，也就是一个 char 类型数组，比如“你好” 就是长度为2的数组 char[] chars = {‘你’,‘好’};
但是使用数组过于麻烦，所以就有了 String，String 底层就是一个 char 类型的数组，只是使用的时候开发者不需要直接操作底层数组，用更加简便的方式即可完成对字符串的使用。
4. String有哪些特性
不变性：String 是只读字符串，是一个典型的 immutable 对象，对它进行任何操作，其实都是创建一个新的对象，再把引用指向该对象。不变模式的主要作用在于当一个对象需要被多线程共享并频繁访问时，可以保证数据的一致性。
常量池优化：String 对象创建之后，会在字符串常量池中进行缓存，如果下次创建同样的对象时，会直接返回缓存的引用。
final：使用 final 来定义 String 类，表示 String 类不能被继承，提高了系统的安全性。
5. String为什么是不可变的吗？
简单来说就是String类利用了final修饰的char类型数组存储字符，源码如下图所以：
/** The value is used for character storage. */ private final char value[];
6. String真的是不可变的吗？
我觉得如果别人问这个问题的话，回答不可变就可以了。 下面只是给大家看两个有代表性的例子：
1) String不可变但不代表引用不可以变
String str = "Hello";
str = str + " World";
System.out.println("str=" + str);
结果：
str=Hello World
解析：
实际上，原来String的内容是不变的，只是str由原来指向"Hello"的内存地址转为指向"Hello World"的内存地址而已，也就是说多开辟了一块内存区域给"Hello World"字符串。
2) 通过反射是可以修改所谓的“不可变”对象
// 创建字符串"Hello World"， 并赋给引用s
String s = "Hello World";
System.out.println("s = " + s); // Hello World
// 获取String类中的value字段
Field valueFieldOfString = String.class.getDeclaredField("value");
// 改变value属性的访问权限
valueFieldOfString.setAccessible(true);
// 获取s对象上的value属性的值
char[] value = (char[]) valueFieldOfString.get(s);
// 改变value所引用的数组中的第5个字符
value[5] = '_';
System.out.println("s = " + s); // Hello_World
结果：
s = Hello World s = Hello_World
解析：
用反射可以访问私有成员， 然后反射出String对象中的value属性， 进而改变通过获得的value引用改变数组的结构。但是一般我们不会这么做，这里只是简单提一下有这个东西。
7. 是否可以继承 String 类
String 类是 final 类，不可以被继承。
8. String str="i"与 String str=new String(“i”)一样吗？
不一样，因为内存的分配方式不一样。String str="i"的方式，java 虚拟机会将其分配到常量池中；而 String str=new String(“i”) 则会被分到堆内存中。
9. String s = new String(“xyz”);创建了几个字符串对象
两个对象，一个是静态区的"xyz"，一个是用new创建在堆上的对象。
String str1 = "hello"; //str1指向静态区
String str2 = new String("hello"); //str2指向堆上的对象
String str3 = "hello";
String str4 = new String("hello");
System.out.println(str1.equals(str2)); //true
System.out.println(str2.equals(str4)); //true
System.out.println(str1 == str3); //true
System.out.println(str1 == str2); //false
System.out.println(str2 == str4); //false
System.out.println(str2 == "hello"); //false
str2 = str1;
System.out.println(str2 == "hello"); //true
10. 如何将字符串反转？
使用 StringBuilder 或者 stringBuffer 的 reverse() 方法。
示例代码：
// StringBuffer reverse
StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();
stringBuffer. append("abcdefg");
System. out. println(stringBuffer. reverse()); // gfedcba
// StringBuilder reverse
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
stringBuilder. append("abcdefg");
System. out. println(stringBuilder. reverse()); // gfedcba
11. 数组有没有 length()方法？String 有没有 length()方法
数组没有 length()方法 ，有 length 的属性。String 有 length()方法。JavaScript中，获得字符串的长度是通过 length 属性得到的，这一点容易和 Java 混淆。
12. String 类的常用方法都有那些？
- indexOf()：返回指定字符的索引。
- charAt()：返回指定索引处的字符。
- replace()：字符串替换。
- trim()：去除字符串两端空白。
- split()：分割字符串，返回一个分割后的字符串数组。
- getBytes()：返回字符串的 byte 类型数组。
- length()：返回字符串长度。
- toLowerCase()：将字符串转成小写字母。
- toUpperCase()：将字符串转成大写字符。
- substring()：截取字符串。
- equals()：字符串比较。
13. 在使用 HashMap 的时候，用 String 做 key 有什么好处？
HashMap 内部实现是通过 key 的 hashcode 来确定 value 的存储位置，因为字符串是不可变的，所以当创建字符串时，它的 hashcode 被缓存下来，不需要再次计算，所以相比于其他对象更快。
14. String和StringBuffer、StringBuilder的区别是什么？String为什么是不可变的
可变性
String类中使用字符数组保存字符串，private final char value[]，所以string对象是不可变的。StringBuilder与StringBuffer都继承自AbstractStringBuilder类，在AbstractStringBuilder中也是使用字符数组保存字符串，char[] value，这两种对象都是可变的。
线程安全性
String中的对象是不可变的，也就可以理解为常量，线程安全。AbstractStringBuilder是StringBuilder与StringBuffer的公共父类，定义了一些字符串的基本操作，如expandCapacity、append、insert、indexOf等公共方法。StringBuffer对方法加了同步锁或者对调用的方法加了同步锁，所以是线程安全的。StringBuilder并没有对方法进行加同步锁，所以是非线程安全的。
性能
每次对String 类型进行改变的时候，都会生成一个新的String对象，然后将指针指向新的String 对象。StringBuffer每次都会对StringBuffer对象本身进行操作，而不是生成新的对象并改变对象引用。相同情况下使用StirngBuilder 相比使用StringBuffer 仅能获得10%~15% 左右的性能提升，但却要冒多线程不安全的风险。
对于三者使用的总结
如果要操作少量的数据用 = String
单线程操作字符串缓冲区 下操作大量数据 = StringBuilder
多线程操作字符串缓冲区 下操作大量数据 = StringBuffer
2、Date相关
3、包装类相关
1. 自动装箱与拆箱
装箱：将基本类型用它们对应的引用类型包装起来；
拆箱：将包装类型转换为基本数据类型；
2. int 和 Integer 有什么区别
Java 是一个近乎纯洁的面向对象编程语言，但是为了编程的方便还是引入了基本数据类型，但是为了能够将这些基本数据类型当成对象操作，Java 为每一个基本数据类型都引入了对应的包装类型（wrapper class），int 的包装类就是 Integer，从 Java 5 开始引入了自动装箱/拆箱机制，使得二者可以相互转换。
Java 为每个原始类型提供了包装类型：
原始类型: boolean，char，byte，short，int，long，float，double
包装类型：Boolean，Character，Byte，Short，Integer，Long，Float，Double
3. Integer a= 127 与 Integer b = 127相等吗？
对于对象引用类型：==比较的是对象的内存地址。
对于基本数据类型：==比较的是值。
如果整型字面量的值在-128到127之间，那么自动装箱时不会new新的Integer对象，而是直接引用常量池中的Integer对象，超过范围 a1==b1的结果是false
public static void main(String[] args) {
Integer a = new Integer(3);
Integer b = 3; // 将3自动装箱成Integer类型
int c = 3;
System.out.println(a == b); // false 两个引用没有引用同一对象
System.out.println(a == c); // true a自动拆箱成int类型再和c比较
System.out.println(b == c); // true
Integer a1 = 128;
Integer b1 = 128;
System.out.println(a1 == b1); // false
Integer a2 = 127;
Integer b2 = 127;
System.out.println(a2 == b2); // true
}