Java 基础部分知识复习

面向对象的特征:

继承、封装和多态

封装 : 把客观事物封装成抽象的类,并且类可以把自己的数据和方法只让可信的类或者对象去操作.对不可信的信息进行隐藏.

继承: 它可以使用现有类的功能,并在无需重新编写原来的类的情况下对这些功能进行扩展.

多态: 允许你将福对象设置成为和一个更多的他的子对象相等的技术,赋值之后,父对象就可以根据当前赋值给他们的子对象的特性以不同的方式运作.

面向对象的三大特征必须掌握

final, finally, finalize 的区别

1.final可以用来修饰类,方法和变量

当使用final类的时候,表明该类不能被其他的类继承.

final类中所有的成员方法都会隐式的定义为final方法.

用final修饰方法:把方法锁定,防止继承的类对其进行修改,final方法意味着最后的,最终的含义,此方法不能被重写.

final成员变量表示常量,只能被赋值一次,赋值后其值不再改变.

final修饰一个成员变量的属性,必须要显示初始.

一种是在变量声明的时候初始化,一种是在方法声明的时候不赋值,但是要在这个变量所在的类的所有构造函数中对这个变量赋初值.

2.finally 作为异常处理的一部分,它只能出现在try/catch语句中,并且附带一个语句块,表示这一段语句最终一定会被执行.但这是不一定的.

3.finalize

finalize()是在java.lang.Object里定义的，也就是说每一个对象都有这么个方法。这个方法在gc启动，该对象被回收的时候被调用。其实gc可以回收大部分的对象（凡是new出来的对象，gc都能搞定，一般情况下我们又不会用new以外的方式去创建对象），所以一般是不需要程序员去实现finalize的。

特殊情况下，需要程序员实现finalize，当对象被回收的时候释放一些资源，比如：一个socket链接，在对象初始化时创建，整个生命周期内有效，那么就需要实现finalize，关闭这个链接。 
　　使用finalize还需要注意一个事，调用super.finalize();

一个对象的finalize()方法只会被调用一次，而且finalize()被调用不意味着gc会立即回收该对象，所以有可能调用finalize()后，该对象又不需要被回收了，然后到了真正要被回收的时候，因为前面调用过一次，所以不会调用finalize()，产生问题。 所以，推荐不要使用finalize()方法，它跟析构函数不一样。

Exception、Error、运行时异常与一般异常有何异同

Error层次结构描述了java运行时系统的内部错误和资源耗尽错误。大多数错误与代码编写者执行的操作无关，而表示代码运行时 JVM（Java 虚拟机）出现的问题。应用程序不应该抛出这种类型的对象。
Exceprion这个层次结构又分解为连个分支：一个分支派生于RuntimeException；另一个分支包含其他异常。划分两个分支的规则是：由程序错误导致的异常属于RuntimeException；而程序本身没有没有问题，但由于像I/O错误这类异常导致的异常属于其他异常。

请写出5种常见到的runtime exception

IndexOutOfBoundsException(下标越界异常)
NullPointerException(空指针异常)
NumberFormatException （String转换为指定的数字类型异常）
ArithmeticException -（算术运算异常 如除数为0）
ArrayStoreException - （向数组中存放与声明类型不兼容对象异常）
SecurityException -（安全异常）

int 和 Integer 有什么区别，Integer的值缓存范围

（1）Integer是int的包装类；int是基本数据类型； 
（2）Integer变量必须实例化后才能使用；int变量不需要； 
（3）Integer实际是对象的引用，指向此new的Integer对象；int是直接存储数据值 ； 
（4）Integer的默认值是null；int的默认值是0。

值的缓存范围 -128 ~ 127

包装类，装箱和拆箱

虽然 Java 语言是典型的面向对象编程语言，但其中的八种基本数据类型并不支持面向对象编程，基本类型的数据不具备“对象”的特性——不携带属性、没有方法可调用。 沿用它们只是为了迎合人类根深蒂固的习惯，并的确能简单、有效地进行常规数据处理。

Java为每种基本数据类型分别设计了对应的类，称之为包装类(Wrapper Classes)，也有教材称为外覆类或数据类型类。

基本数据类型	对应的包装类
byte	Byte
short	Short
int	Integer
long	Long
char	Character
float	Float
double	Double
boolean	Boolean

每个包装类的对象可以封装一个相应的基本类型的数据，并提供了其它一些有用的方法。包装类对象一经创建，其内容（所封装的基本类型数据值）不可改变。

基本类型和对应的包装类可以相互转换：
• 由基本类型向对应的包装类转换称为装箱，例如把 int 包装成 Integer 类的对象；
• 包装类向对应的基本类型转换称为拆箱，例如把 Integer 类的对象重新简化为 int。

String、StringBuilder、StringBuffer

String 字符串常量
StringBuffer 字符串变量（线程安全）
StringBuilder 字符串变量（非线程安全）

简要的说， String 类型和 StringBuffer 类型的主要性能区别其实在于 String 是不可变的对象, 因此在每次对 String 类型进行改变的时候其实都等同于生成了一个新的 String 对象，然后将指针指向新的 String 对象，所以经常改变内容的字符串最好不要用 String ，因为每次生成对象都会对系统性能产生影响，特别当内存中无引用对象多了以后， JVM 的 GC 就会开始工作，那速度是一定会相当慢的。
 而如果是使用 StringBuffer 类则结果就不一样了，每次结果都会对 StringBuffer 对象本身进行操作，而不是生成新的对象，再改变对象引用。所以在一般情况下我们推荐使用 StringBuffer ，特别是字符串对象经常改变的情况下。而在某些特别情况下， String 对象的字符串拼接其实是被 JVM 解释成了 StringBuffer 对象的拼接，所以这些时候 String 对象的速度并不会比 StringBuffer 对象慢，而特别是以下的字符串对象生成中， String 效率是远要比 StringBuffer 快的：
 String S1 = “This is only a” + “ simple” + “ test”;
 StringBuffer Sb = new StringBuilder(“This is only a”).append(“ simple”).append(“ test”);
 你会很惊讶的发现，生成 String S1 对象的速度简直太快了，而这个时候 StringBuffer 居然速度上根本一点都不占优势。其实这是 JVM 的一个把戏，在 JVM 眼里，这个
 String S1 = “This is only a” + “ simple” + “test”; 其实就是：
 String S1 = “This is only a simple test”; 所以当然不需要太多的时间了。但大家这里要注意的是，如果你的字符串是来自另外的 String 对象的话，速度就没那么快了，譬如：
String S2 = “This is only a”;
String S3 = “ simple”;
String S4 = “ test”;
String S1 = S2 +S3 + S4;
这时候 JVM 会规规矩矩的按照原来的方式去做

在大部分情况下 StringBuffer > String

StringBuffer
Java.lang.StringBuffer线程安全的可变字符序列。一个类似于 String 的字符串缓冲区，但不能修改。虽然在任意时间点上它都包含某种特定的字符序列，但通过某些方法调用可以改变该序列的长度和内容。
可将字符串缓冲区安全地用于多个线程。可以在必要时对这些方法进行同步，因此任意特定实例上的所有操作就好像是以串行顺序发生的，该顺序与所涉及的每个线程进行的方法调用顺序一致。
StringBuffer 上的主要操作是 append 和 insert 方法，可重载这些方法，以接受任意类型的数据。每个方法都能有效地将给定的数据转换成字符串，然后将该字符串的字符追加或插入到字符串缓冲区中。append 方法始终将这些字符添加到缓冲区的末端；而 insert 方法则在指定的点添加字符。
例如，如果 z 引用一个当前内容是“start”的字符串缓冲区对象，则此方法调用 z.append("le") 会使字符串缓冲区包含“startle”，而 z.insert(4, "le") 将更改字符串缓冲区，使之包含“starlet”。
在大部分情况下 StringBuilder > StringBuffer

java.lang.StringBuilder
java.lang.StringBuilder一个可变的字符序列是5.0新增的。此类提供一个与 StringBuffer 兼容的 API，但不保证同步。该类被设计用作 StringBuffer 的一个简易替换，用在字符串缓冲区被单个线程使用的时候（这种情况很普遍）。如果可能，建议优先采用该类，因为在大多数实现中，它比 StringBuffer 要快。两者的方法基本相同。

 

重载和重写的区别

方法的重载是指同一个类中的多个方法具有相同的名字,但是这些方法具有不同的参数列表,即参数的数量或参数类型不能完全相同

方法重写是存在于子类和父类之间的,子类定义的方法与父类中的方法具有相同的名字,相同的参数表和相同的返回类型.

重写方法的规则：

1、参数列表必须完全与被重写的方法相同，否则不能称其为重写而是重载。

2、返回的类型必须一直与被重写的方法的返回类型相同，否则不能称其为重写而是重载。

3、访问修饰符的限制一定要大于被重写方法的访问修饰符（public>protected>default>private）

4、重写方法一定不能抛出新的检查异常或者比被重写方法申明更加宽泛的检查型异常。例如：

父类的一个方法申明了一个检查异常IOException，在重写这个方法是就不能抛出Exception,只能抛出IOException的子类异常，可以抛出非检查异常。

抽象类和接口有什么区别

抽象类是用来捕捉子类的通用特性的 。它不能被实例化，只能被用作子类的超类。抽象类是被用来创建继承层级里子类的模板。接口是抽象方法的集合。如果一个类实现了某个接口，那么它就继承了这个接口的抽象方法。这就像契约模式，如果实现了这个接口，那么就必须确保使用这些方法。接口只是一种形式，接口自身不能做任何事情。

如果基本功能在不断改变，那么就需要使用抽象类。如果不断改变基本功能并且使用接口，那么就需要改变所有实现了该接口的类。

 

反射的用途及实现

反射最重要的用途就是开发各种通用框架

1）获取这个类的class实例
Class clz = Class.forName("com.zhenai.api.Apple");
（2）根据 Class 对象实例获取 Constructor 对象
Constructor appleConstructor = clz.getConstructor();
（3）使用 Constructor 对象的 newInstance 方法获取反射类对象
Object appleObj = appleConstructor.newInstance();
（4）而如果要调用某一个方法，则需要经过下面的步骤：
获取方法的 Method 对象
Method setPriceMethod = clz.getMethod("setPrice", int.class);
利用invoke方法调用方法
setPriceMethod.invoke(appleObj, 14);
（5）在 Java API 中，获取 Class 类对象有三种方法：

第一种，使用 Class.forName 静态方法。当你知道该类的全路径名时，你可以使用该方法获取 Class 类对象。
Class clz = Class.forName("java.lang.String");
第二种，使用 .class 方法。
这种方法只适合在编译前就知道操作的 Class。
Class clz = String.class;
第三种，使用类对象的 getClass() 方法。
String str = new String("Hello");
Class clz = str.getClass();

（6）通过反射创建类对象主要有两种方式：

通过 Class 对象的 newInstance() 方法、
Class clz = Apple.class;
Apple apple = (Apple)clz.newInstance();
通过 Constructor 对象的 newInstance() 方法
Class clz = Apple.class;
Constructor constructor = clz.getConstructor();
Apple apple = (Apple)constructor.newInstance();
通过 Constructor 对象创建类对象可以选择特定构造方法，
而通过 Class 对象则只能使用默认的无参数构造方法。

HTTP请求的GET与POST方式的区别

1.get是从服务器上获取数据，post是向服务器传送数据。

2.get是把参数数据队列加到提交表单的ACTION属性所指的URL中，值和表单内各个字段一一对应，在URL中可以看到。post是通过HTTPpost机制，将表单内各个字段与其内容放置在HTML HEADER内一起传送到ACTION属性所指的URL地址。用户看不到这个过程。

3.对于get方式，服务器端用Request.QueryString获取变量的值，对于post方式，服务器端用Request.Form获取提交的数据。

4.get传送的数据量较小，不能大于2KB。post传送的数据量较大，一般被默认为不受限制。但理论上，IIS4中最大量为80KB，IIS5中为100KB。（这里有看到其他文章介绍get和post的传送数据大小跟各个浏览器、操作系统以及服务器的限制有关）

5.get安全性非常低，post安全性较高。

Session与Cookie区别

1、cookie数据存放在客户的浏览器上，session数据放在服务器上。

2、cookie不是很安全，别人可以分析存放在本地的COOKIE并进行COOKIE欺骗
   考虑到安全应当使用session。

3、session会在一定时间内保存在服务器上。当访问增多，会比较占用你服务器的性能
   考虑到减轻服务器性能方面，应当使用COOKIE。

4、单个cookie保存的数据不能超过4K，很多浏览器都限制一个站点最多保存20个cookie。

5、所以个人建议：
   将登陆信息等重要信息存放为SESSION
   其他信息如果需要保留，可以放在COOKIE中

存储数据量方面：session 能够存储任意的 java 对象，cookie 只能存储 String 类型的对象
一个在客户端一个在服务端。因Cookie在客户端所以可以编辑伪造，不是十分安全。
Session过多时会消耗服务器资源，大型网站会有专门Session服务器，Cookie存在客户端没问题。
域的支持范围不一样，比方说a.com的Cookie在a.com下都能用，而www.a.com的Session在api.a.com下都不能用，解决这个问题的办法是JSONP或者跨域资源共享。

常用的JDK包

• java.lang：包含一些Java语言的核心类，如String、Math、Integer、System和Thread,提供常用功能。
• java.awt：包含了构成抽象窗口工具集(abstract window toolkits)的多个类,这些类被用来构建和管理应用程序的图形用户界面(GUI)。
• java.applet：包含applet运行所需的一些类。
• java.net：包含执行与网络相关的操作的类。
• java.io：包含能提供多种输入/输出功能的类。
• java.util：包含一些实用工具类,如定义系统特性、使用与日期日历相关的函数。

注：java.lang这个包会自动被导入，对于其中的类，不需要使用import语句来做导入

MVC设计思想

MVC是model、view、controller的简称。它是一种软件的设计思想，将应用的一个输入、处理、输出按照模型层，视图层，控制层进行分层设计。
1)模型: 业务逻辑包含了业务数据的加工与处理以及相应的基础服务(为了保证业务逻辑能够正常进行的事务、安全、权限、日志等等的功能模块)
2)视图:展现模型处理的结果；另外，还要提供相应的操作界面，方便用户使用。
3)控制器:视图发请求给控制器，由控制器来选择相应的模型来处理；模型返回的结果给控制器，由控制器选择合适的视图。

equals与==的区别

1. ==是判断两个变量或实例是不是指向同一个内存空间，equals是判断两个变量或实例所指向的内存空间的值是不是相同
2. ==是指对内存地址进行比较 ， equals()是对字符串的内容进行比较
3. ==指引用是否相同， equals()指的是值是否相同

hashCode和equals方法的区别与联系

1.hashCode是为了提高在散列结构存储中查找的效率，在线性表中没有作用。

2.equals和hashCode需要同时覆盖。

3.若两个对象equals返回true，则hashCode有必要也返回相同的int数。

4.若两个对象equals返回false，则hashCode不一定返回不同的int数,但为不相等的对象生成不同hashCode值可以提高哈希表的性能。

5.若两个对象hashCode返回相同int数，则equals不一定返回true。

6.若两个对象hashCode返回不同int数，则equals一定返回false。

7.同一对象在执行期间若已经存储在集合中，则不能修改影响hashCode值的相关信息，否则会导致内存泄露问题。

什么是Java序列化和反序列化，如何实现Java序列化？或者请解释Serializable 接口的作用

1.无论何种类型的数据，都是以二进制的形式在网络上传送，为了由一个进程把Java对象发送给另一个进程，需要把其转换为字节序列才能在网络上传送，把JAVA对象转换为字节序列的过程就称为对象的序列化，将字节序列恢复成Java对象的过程称为对象的反序列化，（然后java.io.ObjectOutPutStream的writeObject(Object obj)的方法就可以 将参数指定的对象进行序列化 并且把得到的字节流写到一个目标输出流上去）

例如，在web开发中，如果对象被保存在了Session中，tomcat在重启时要把Session对象序列化到硬盘，这个对象就必须实现Serializable接口。如果对象要经过分布式系统进行网络传输或通过rmi等远程调用，这就需要在网络上传输对象，被传输的对象就必须实现Serializable接口。

Object类中常见的方法，为什么wait  notify会放在Object里边？

简单说：因为synchronized中的这把锁可以是任意对象，所以任意对象都可以调用wait()和notify()；所以wait和notify属于Object。

专业说：因为这些方法在操作同步线程时，都必须要标识它们操作线程的锁，只有同一个锁上的被等待线程，可以被同一个锁上的notify唤醒，不可以对不同锁中的线程进行唤醒。

也就是说，等待和唤醒必须是同一个锁。而锁可以是任意对象，所以可以被任意对象调用的方法是定义在object类中。

Java的平台无关性如何体现出来的

传统的编程中，源代码编译为可执行的代码后，只能针对特定的平台（操作系统），换句话说，针对Windows编写和编译的代码，只能在Windows上运行

java程序则编译为字节码。字节码本身不能运行，因为它不是原生代码。字节码只能够在Java虚拟机（JVM）上运行。JVM是一个原生应用程序，它负责解释字节码。通过使用JVM可用在众多的平台上运行程序。

JDK和JRE的区别

JRE顾名思义是java运行时环境，包含了java虚拟机，java基础类库。是使用java语言编写的程序运行所需要的软件环境，是提供给想运行java程序的用户使用的。
JDK顾名思义是java开发工具包，是程序员使用java语言编写java程序所需的开发工具包，是提供给程序员使用的。JDK包含了JRE，同时还包含了编译java源码的编译器javac，还包含了很多java程序调试和分析的工具：jconsole，jvisualvm等工具软件，还包含了java程序编写所需的文档和demo例子程序。
如果你需要运行java程序，只需安装JRE就可以了。如果你需要编写java程序，需要安装JDK。
JRE根据不同操作系统（如：windows，linux等）和不同JRE提供商（IBM,ORACLE等）有很多版本，最常用的是Oracle公司收购SUN公司的JRE版本。

Java 8有哪些新特性

1.Lambda表达式

2.接口的默认方法与静态方法

3.方法引导

4.重复注解

5.扩展注解的支持

6.Optional

7.Stream

8.改进了时间功能

9.JavaScript引擎Nashorn

10.Base64