51.接口是否可继承(extends)接口? 抽象类是否可实现(implements)接口? 抽象类是否可继承具体类(concrete class)?
答:接口可以继承接口。抽象类可以实现(implements)接口,抽象类可以继承具体类。抽象类中可以有静态的main方法。
备注:只要明白了接口和抽象类的本质和作用,这些问题都很好回答,你想想,如果你是java语言的设计者,你是否会提供这样的支持,如果不提供的话,有什么理由吗?如果你没有道理不提供,那答案就是肯定的了。
只有记住抽象类与普通类的唯一区别就是不能创建实例对象和允许有abstract方法。
52.Java 中的final关键字有哪些用法?
(1) 修饰类:表示该类不能被继承;
(2) 修饰方法:表示方法不能被重写但是允许重载;
(3) 修饰变量:表示变量只能一次赋值以后值不能被修改(常量);
(4) 修饰对象:对象的引用地址不能变,但是对象的初始化值可以变。
53.数据类型之间的转换:
1 ) 如何将字符串转换为基本数据类型?
2 ) 如何将基本数据类型转换为字符串?
1 ) 调用基本数据类型对应的包装类中的方法parseXXX(String)或valueOf(String)即可返回相应基本类型;
2 ) 一种方法是将基本数据类型与空字符串(””)连接(+)即可获得其所对应的字符串;另一种方法是调用String 类中的valueOf(…)方法返回相应字符串
54.怎样将GB2312编码的字符串转换为ISO-8859-1编码的字符串?
答:代码如下所示:
String s1 = "你好";
String s2 = newString(s1.getBytes("GB2312"), "ISO-8859-1");
55.Java中的日期和时间:
1 ) 如何取得年月日、小时分钟秒?
2 ) 如何取得从1970年1月1日0时0分0秒到现在的毫秒数?
3 ) 如何取得某月的最后一天?
4 ) 如何格式化日期?
答:操作方法如下所示:
1 ) 创建java.util.Calendar 实例,调用其get()方法传入不同的参数即可获得参数所对应的值
2 ) 以下方法均可获得该毫秒数:
Calendar.getInstance().getTimeInMillis();
time.getActualMaximum(Calendar.DAY_OF_MONTH);
4 ) 利用java.text.DataFormat 的子类(如SimpleDateFormat类)中的format(Date)方法可将日期格式化。
56.打印昨天的当前时刻。
package com.xxx;
import java.util.Calendar;
public class YesterdayCurrent {
public static void main(String[] args){
Calendar cal = Calendar.getInstance();
cal.add(Calendar.DATE, -1);
System.out.println(cal.getTime());
}
}
57.Java反射技术主要实现类有哪些,作用分别是什么?
在JDK中,主要由以下类来实现Java反射机制,这些类都位于java.lang.reflect包中
1)Class类:代表一个类
2)Field 类:代表类的成员变量(属性)
3)Method类:代表类的成员方法
4)Constructor 类:代表类的构造方法
5)Array类:提供了动态创建数组,以及访问数组的元素的静态方法
58.Class类的作用?生成Class对象的方法有哪些?
Class类是Java 反射机制的起源和入口,用于获取与类相关的各种信息,提供了获取类信息的相关方法。Class类继承自Object类
Class类是所有类的共同的图纸。每个类有自己的对象,好比图纸和实物的关系;每个类也可看做是一个对象,有共同的图纸Class,存放类的 结构信息,能够通过相应方法取出相应信息:类的名字、属性、方法、构造方法、父类和接口
| 方 法 |
示 例 |
| 对象名 .getClass() |
String str="bdqn"; Class clazz = str.getClass(); |
| 对象名 .getSuperClass() |
Student stu = new Student(); Class c1 = stu.getClass(); Class c2 = stu.getSuperClass(); |
| Class.forName() |
Class clazz = Class.forName("java.lang.Object"); Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver"); |
| 类名.class |
类名.class Class c2 = Student.class; Class c2 = int.class |
| 包装类.TYPE |
包装类.TYPE Class c2 = Boolean.TYPE; |
59.反射的使用场合和作用、及其优缺点
1)使用场合
在编译时根本无法知道该对象或类可能属于哪些类,程序只依靠运行时信息来发现该对象和类的真实信息。
2)主要作用
通过反射可以使程序代码访问装载到JVM 中的类的内部信息,获取已装载类的属性信息,获取已装载类的方法,获取已装载类的构造方法信息
3)反射的优点
反射提高了Java程序的灵活性和扩展性,降低耦合性,提高自适应能力。它允许程序创建和控制任何类的对象,无需提前硬编码目标类;反射是其它一些常用语言,如C、C++、Fortran 或者Pascal等都不具备的
4) Java反射技术应用领域很广,如软件测试等;许多流行的开源框架例如Struts、Hibernate、Spring在实现过程中都采用了该技术
5)反射的缺点
性能问题:使用反射基本上是一种解释操作,用于字段和方法接入时要远慢于直接代码。因此Java反射机制主要应用在对灵活性和扩展性要求很高的系统框架上,普通程序不建议使用。
使用反射会模糊程序内部逻辑:程序人员希望在源代码中看到程序的逻辑,反射等绕过了源代码的技术,因而会带来维护问题。反射代码比相应的直接代码更复杂。
60.面向对象设计原则有哪些
面向对象设计原则是面向对象设计的基石,面向对象设计质量的依据和保障,设计模式是面向对象设计原则的经典应用
1)单一职责原则SRP
2)开闭原则OCP
3)里氏替代原则LSP
4)依赖注入原则DIP
5)接口分离原则ISP
6)迪米特原则LOD
7)组合/聚合复用原则CARP
8)开闭原则具有理想主义的色彩,它是面向对象设计的终极目标。其他设计原则都可以看作是开闭原则的实现手段或方法
61.String 是最基本的数据类型吗?
答: 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)和枚举类型(enumeration type),剩下的都是引用类型(reference type)。
62.String 和StringBuilder、StringBuffer 的区别?
答: Java 平台提供了两种类型的字符串:String和StringBuffer / StringBuilder
相同点:
它们都可以储存和操作字符串,同时三者都使用final修饰,都属于终结类不能派生子类,操作的相关方法也类似例如获取字符串长度等;
不同点:
其中String是只读字符串,也就意味着String引用的字符串内容是不能被改变的,而StringBuffer和StringBuilder类表示的字符串对象可以直接进行修改,在修改的同时地址值不会发生改变。StringBuilder是JDK 1.5中引入的,它和StringBuffer的方法完全相同,区别在于它是在单线程环境下使用的,因为它的所有方面都没有被synchronized修饰,因此它的效率也比StringBuffer略高。在此重点说明一下,String、StringBuffer、StringBuilder三者类型不一样,无法使用equals()方法比较其字符串内容是否一样!
63.String类型是基本数据类型吗?基本数据类型有哪些
1) 基本数据类型包括byte、short/char、int、long、float、double、boolean
2 ) java.lang.String类是引用数据类型,并且是final类型的,因此不可以继承这个类、不能修改这个类。为了提高效率节省空间,我们应该用StringBuffer类
集合:
64.Java集合体系结构(List、Set、Collection、Map的区别和联系)
1、Collection 接口存储一组不唯一,无序的对象
2、List 接口存储一组不唯一,有序(插入顺序)的对象
3、Set 接口存储一组唯一,无序的对象
4、Map接口存储一组键值对象,提供key到value的映射。Key无序,唯一。value不要求有序,允许重复。(如果只使用key存储,而不使用value,那就是Set)
65.Vector和ArrayList的区别和联系
相同点:
1)实现原理相同---底层都使用数组
2)功能相同---实现增删改查等操作的方法相似
3)都是长度可变的数组结构,很多情况下可以互用
不同点:
1)Vector是早期JDK版本提供,ArrayList是新版本替代Vector的
2)Vector线程安全,ArrayList重速度轻安全,线程非安全长度需增长时,Vector默认增长一倍,ArrayList增长50%
66.ArrayList和LinkedList的区别和联系
相同点:
两者都实现了List接口,都具有List中元素有序、不唯一的特点。
不同点:
ArrayList实现了长度可变的数组,在内存中分配连续空间。遍历元素和随机访问元素的效率比较高;
67.HashMap和Hashtable的区别和联系
相同点:
实现原理相同,功能相同,底层都是哈希表结构,查询速度快,在很多情况下可以互用
不同点:
1、Hashtable是早期提供的接口,HashMap是新版JDK提供的接口
2、Hashtable继承Dictionary类,HashMap实现Map接口
3、Hashtable线程安全,HashMap线程非安全
4、Hashtable不允许null值,HashMap允许null值
68.HashSet的使用和原理(hashCode()和equals())
1)哈希表的查询速度特别快,时间复杂度为O(1)。
2)HashMap、Hashtable、HashSet这些集合采用的是哈希表结构,需要用到hashCode哈希码,hashCode是一个整数值。
3)系统类已经覆盖了hashCode方法 自定义类如果要放入hash类集合,必须重写hashcode。如果不重写,调用的是Object的hashcode,而Object的hashCode实际上是地址。
4)向哈希表中添加数据的原理:当向集合Set中增加对象时,首先集合计算要增加对象的hashCode码,根据该值来得到一个位置用来存放当前对象,如在该位置没有一个对象存在的话,那么集合Set认为该对象在集合中不存在,直接增加进去。如果在该位置有一个对象存在的话,接着将准备增加到集合中的对象与该位置上的对象进行equals方法比较,如果该equals方法返回false,那么集合认为集合中不存在该对象,在进行一次散列,将该对象放到散列后计算出的新地址里。如果equals方法返回true,那么集合认为集合中已经存在该对象了,不会再将该对象增加到集合中了。
5)在哈希表中判断两个元素是否重复要使用到hashCode()和equals()。hashCode决定数据在表中的存储位置,而equals判断是否存在相同数据。
6) Y=K(X) :K是函数,X是哈希码,Y是地址
69.TreeSet的原理和使用(Comparable和comparator)
1)TreeSet集合,元素不允许重复且有序(自然顺序)
2)TreeSet采用树结构存储数据,存入元素时需要和树中元素进行对比,需要指定比较策略。
3)可以通过Comparable(外部比较器)和Comparator(内部比较器)来指定比较策略,实现了Comparable的系统类可以顺利存入TreeSet。自定义类可以实现Comparable接口来指定比较策略。
4)可创建Comparator接口实现类来指定比较策略,并通过TreeSet构造方法参数传入。这种方式尤其对系统类非常适用。
70.集合和数组的比较(为什么引入集合)
数组不是面向对象的,存在明显的缺陷,集合完全弥补了数组的一些缺点,比数组更灵活更实用,可大大提高软件的开发效率而且不同的集合框架类可适用于不同场合。具体如下:
1)数组的效率高于集合类.
2)数组能存放基本数据类型和对象,而集合类中只能放对象。
3)数组容量固定且无法动态改变,集合类容量动态改变。
4)数组无法判断其中实际存有多少元素,length只告诉了array的容量。
5)集合有多种实现方式和不同的适用场合,而不像数组仅采用顺序表方式。
6)集合以类的形式存在,具有封装、继承、多态等类的特性,通过简单的方法和属性调用即可实现各种复杂操作,大大提高软件的开发效率。
71.Collection和Collections的区别
1)Collection是Java提供的集合接口,存储一组不唯一,无序的对象。它有两个子接口List和Set。
2)Java中还有一个Collections类,专门用来操作集合类 ,它提供一系列静态方法实现对各种集合的搜索、排序、线程安全化等操作。
72.Java的HashMap和Hashtable有什么区别HashSet和HashMap有什么区别?使用这些结构保存的数需要重载的方法是哪些?
答:HashMap与Hashtable实现原理相同,功能相同,底层都是哈希表结构,查询速度快,在很多情况下可以互用
两者的主要区别如下
1、Hashtable是早期JDK提供的接口,HashMap是新版JDK提供的接口
2、Hashtable继承Dictionary类,HashMap实现Map接口
3、Hashtable线程安全,HashMap线程非安全
4、Hashtable不允许null值,HashMap允许null值
HashSet与HashMap的区别
1、HashSet底层是采用HashMap实现的。HashSet 的实现比较简单,HashSet 的绝大部分方法都是通过调用 HashMap 的方法来实现的,因此 HashSet 和 HashMap 两个集合在实现本质上是相同的。
2、HashMap的key就是放进HashSet中对象,value是Object类型的。
3、当调用HashSet的add方法时,实际上是向HashMap中增加了一行(key-value对),该行的key就是向HashSet增加的那个对象,该行的value就是一个Object类型的常量
73.列出Java中的集合类层次结构?
答:Java中集合主要分为两种:
1.Collection和Map;
2.Collection是List和Set接口的父接口;
3.ArrayList和LinkedList是List的实现类;
4.HashSet和TreeSet是Set的实现类;
5.LinkedHashSet是HashSet的子类。
6.HashMap和TreeMap是Map的实现类;
7.LinkedHashMap是HashMap的子类。
74.List,Set,Map各有什么特点
答:List 接口存储一组不唯一,有序(插入顺序)的对象。
Set 接口存储一组唯一,无序的对象。
Map接口存储一组键值对象,提供key到value的映射。key无序,唯一。value不要求有序,允许重复。(如果只使用key存储,而不使用value,那就是Set)。
75.Map的实现类中,哪些是有序的,哪些是无序的,有序的是如何保证其有序性
答:1. Map的实现类有HashMap,LinkedHashMap,TreeMap
2. HashMap是有无序的,LinkedHashMap和TreeMap都是有序的(LinkedHashMap记录了添加数据的顺序;TreeMap默认是自然升序)
3. LinkedHashMap底层存储结构是哈希表+链表,链表记录了添加数据的顺序
4. TreeMap底层存储结构是二叉树,二叉树的中序遍历保证了数据的有序性
5. LinkedHashMap有序性能比较高,因为底层数据存储结构采用的哈希表
76.TreeMap和TreeSet在排序时如何比较元素?Collections工具类中的sort()方法如何比较元素?
答:TreeSet要求存放的对象所属的类必须实现Comparable接口,该接口提供了比较元素的compareTo()方法,当插入元素时会 回调该方法比较元素的大小。TreeMap要求存放的键值对映射的键必须实现Comparable接口从而根据键对元素进行排序。Collections 工具类的sort方法有两种重载的形式,第一种要求传入的待排序容器中存放的对象比较实现Comparable接口以实现元素的比较;第二种不强制性的要求容器中的元素必须可比较,但是要求传入第二个参数,参数是Comparator接口的子类型(需要重写compare方法实现元素的比较),相当于一个临时定义的排序规则,其实就是是通过接口注入比较元素大小的算法,也是对回调模式的应用。
77.Java.util.Map的实现类有
分析:Java中的java.util.Map的实现类
1、HashMap
2、Hashtable
3、LinkedHashMap
4、TreeMap
78.List、Set、Map 是否继承自Collection 接口?
答:List、Set 的父接口是Collection,Map 不是其子接口,而是与Collection接口是平行关系,互不包含。
79.说出ArrayList、Vector、LinkedList 的存储性能和特性?
答:ArrayList 和Vector都是使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和插入元素,它们都允许直接按序号索引元素,但是插入元素要涉及数组元素移动等内存操作,所以索引数据快而插入数据慢,Vector由于使用了synchronized 方法(线程安全),通常性能上较ArrayList 差,而LinkedList 使用双向链表实现存储(将内存中零散的内存单元通过附加的引用关联起来,形成一个可以按序号索引的线性结构,这种链式存储方式与数组的连续存储方式相比,其实对内存的利用率更高),按序号索引数据需要进行前向或后向遍历,但是插入数据时只需要记录本项的前后项即可,所以插入速度较快。Vector属于遗留容器(早期的JDK中使用的容器,除此之外Hashtable、Dictionary、BitSet、Stack、Properties都是遗留容器),现在已经不推荐使用,但是由于ArrayList和LinkedListed都是非线程安全的,如果需要多个线程操作同一个容器,那么可以通过工具类Collections中的synchronizedList方法将其转换成线程安全的容器后再使用(这其实是装潢模式最好的例子,将已有对象传入另一个类的构造器中创建新的对象来增加新功能)。
补充:遗留容器中的Properties类和Stack类在设计上有严重的问题,Properties是一个键和值都是字符串的特殊的键值对映射,在设计上应该是关联一个Hashtable并将其两个泛型参数设置为String类型,但是Java API中的Properties直接继承了Hashtable,这很明显是对继承的滥用。这里复用代码的方式应该是HAS-A关系而不是IS-A关系,另一方面容器都属于工具类,继承工具类本身就是一个错误的做法,使用工具类最好的方式是HAS-A关系(关联)或USE-A关系(依赖) 。同理,Stack类继承Vector也是不正确的。
80.List、Map、Set 三个接口,存取元素时,各有什么特点?
答:List以特定索引来存取元素,可有重复元素。
Set不能存放重复元素(用对象的equals()方法来区分元素是否重复) 。Map保存键值对(key-value pair)映射,映射关系可以是一对一或多对一。Set和Map容器都有基于哈希存储和排序树(红黑树)的两种实现版本,基于哈希存储的版本理论存取时间复杂度为O(1),而基于排序树版本的实现在插入或删除元素时会按照元素或元素的键(key)构成排序树从而达到排序和去重的效果。
81.TreeMap和TreeSet在排序时如何比较元素?Collections工具类中的sort()方法如何比较元素?
答:TreeSet要求存放的对象所属的类必须实现Comparable接口,该接口提供了比较元素的compareTo()方法,当插入元素时会回调该方法比较元素的大小。
TreeMap要求存放的键值对映射的键必须实现Comparable接口从而根据键对元素进行排序。
Collections工具类的sort方法有两种重载的形式,第一种要求传入的待排序容器中存放的对象比较实现Comparable接口以实现元素的比较;第二种不强制性的要求容器中的元素必须可比较,但是要求传入第二个参数,参数是Comparator接口的子类型 (需要重写compare方法实现元素的比较),相当于一个临时定义的排序规则,其实就是是通过接口注入比较元素大小的算法,也是对回调模式的应用。
package com.bjsxt;
public class Student implements Comparable<Student> {
private String name; // 姓名
private int age; // 年龄
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]";
}
@Override
public int compareTo(Student o) {
return this.age - o.age; // 比较年龄(年龄的升序)
}
}
package com.xxx;
import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;
class Test01 {
public static void main(String[] args) {
Set<Student> set = new TreeSet<>(); // Java 7的钻石语法(构造器后面的尖括号中不需要写类型)
set.add(new Student("Hao LUO", 33));
set.add(new Student("XJ WANG", 32));
set.add(new Student("Bruce LEE", 60));
set.add(new Student("Bob YANG", 22));
for(Student stu : set) {
System.out.println(stu);
}
// 输出结果:
// Student [name=Bob YANG, age=22]
// Student [name=XJ WANG, age=32]
// Student [name=Hao LUO, age=33]
// Student [name=Bruce LEE, age=60]
}
}
package com.xxx;
public class Student {
private String name; // 姓名
private int age; // 年龄
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
/**
* 获取学生姓名
*/
public String getName() {
return name;
}
/**
* 获取学生年龄
*/
public int getAge() {
return age;
}
@Override
public String toString() {
return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]";
}
}
package com.xxx;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;
class Test02 {
public static void main(String[] args) {
List<Student> list = new ArrayList<>(); // Java 7的钻石语法(构造器后面的尖括号中不需要写类型)
list.add(new Student("Hao LUO", 33));
list.add(new Student("XJ WANG", 32));
list.add(new Student("Bruce LEE", 60));
list.add(new Student("Bob YANG", 22));
// 通过sort方法的第二个参数传入一个Comparator接口对象
// 相当于是传入一个比较对象大小的算法到sort方法中
// 由于Java中没有函数指针、仿函数、委托这样的概念
// 因此要将一个算法传入一个方法中唯一的选择就是通过接口回调
Collections.sort(list, new Comparator<Student> () {
@Override
public int compare(Student o1, Student o2) {
return o1.getName().compareTo(o2.getName()); // 比较学生姓名
}
});
for(Student stu : list) {
System.out.println(stu);
}
// 输出结果:
// Student [name=Bob YANG, age=22]
// Student [name=Bruce LEE, age=60]
// Student [name=Hao LUO, age=33]
// Student [name=XJ WANG, age=32]
}
}
多线程:
82.下面程序的运行结果()(选择一项)
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 |
|
| A. | pingpong |
| B. | pongping |
| C. | pingpong和pongping都有可能 |
| D. | 都不输出 |
|
答案:B 分析:启动线程需要调用start()方法,而t.run()方法,则是使用对象名.分析:启动线程需要调用start()方法,而t.run()方法,则是使用对象名. |
|
83.下列哪个方法可用于创建一个可运行的类()
| A. | public class X implements Runnable{public void run() {……}} |
| B. | public class X extends Thread{public void run() {……}} |
| C. | public class X extends Thread{public int run() {……}} |
| D. | public class X implements Runnable{protected void run() {……}} |
|
答案:AB 分析: 继承Thread和实现Runable接口 |
|
84.说明类java.lang.ThreadLocal的作用和原理。列举在哪些程序中见过ThreadLocal的使用?
作用:
要编写一个多线程安全(Thread-safe)的程序是困难的,为了让线程共享资源,必须小心地对共享资源进行同步,同步带来一定的效能延迟,而另一方面,在处理同步的时候,又要注意对象的锁定与释放,避免产生死结,种种因素都使得编写多线程程序变得困难。
尝试从另一个角度来思考多线程共享资源的问题,既然共享资源这么困难,那么就干脆不要共享,何不为每个线程创造一个资源的复本。将每一个线程存取数据的行为加以隔离,实现的方法就是给予每个线程一个特定空间来保管该线程所独享的资源。
比如:在Hibernate中的Session就有使用。
ThreadLocal的原理
ThreadLocal是如何做到为每一个线程维护变量的副本的呢?其实实现的思路很简单,在ThreadLocal类中有一个Map,用于存储每一个线程的变量的副本。
86.说说乐观锁与悲观锁
答:悲观锁(Pessimistic Lock), 顾名思义,就是很悲观,每次去拿数据的时候都认为别人会修改,所以每次在拿数据的时候都会上锁,这样别人想拿这个数据就会block直到它拿到锁。传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制,比如行锁,表锁等,读锁,写锁等,都是在做操作之前先上锁。
乐观锁(Optimistic Lock), 顾名思义,就是很乐观,每次去拿数据的时候都认为别人不会修改,所以不会上锁,但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据,可以使用版本号等机制。乐观锁适用于多读的应用类型,这样可以提高吞吐量,像数据库如果提供类似于write_condition机制的其实都是提供的乐观锁。
两种锁各有优缺点,不可认为一种好于另一种,像乐观锁适用于写比较少的情况下,即冲突真的很少发生的时候,这样可以省去了锁的开销,加大了系统的整个吞吐量。但如果经常产生冲突,上层应用会不断的进行retry,这样反倒是降低了性能,所以这种情况下用悲观锁就比较合适。
87.在Java中怎么实现多线程?描述线程状态的变化过程。
答:当多个线程访问同一个数据时,容易出现线程安全问题,需要某种方式来确保资源在某一时刻只被一个线程使用。需要让线程同步,保证数据安全线程同步的实现方案: 同步代码块和同步方法,均需要使用synchronized关键字
同步代码块:public void makeWithdrawal(int amt) {
synchronized (acct) { }
}
同步方法:public synchronized void makeWithdrawal(int amt) { }
线程同步的好处:解决了线程安全问题
线程同步的缺点:性能下降,可能会带来死锁
88.请写出多线程代码使用Thread或者Runnable,并说出两种的区别。
方式1:继承Java.lang.Thread类,并覆盖run() 方法。优势:编写简单;劣势:无法继承其它父类
public class ThreadDemo1 {
public static void main(String args[]) {
MyThread1 t = new MyThread1();
t.start();
while (true) {
System.out.println("兔子领先了,别骄傲");
}
}
}
class MyThread1 extends Thread {
public void run() {
while (true) {
System.out.println("乌龟领先了,加油");
}
}
}
方式2:实现Java.lang.Runnable接口,并实现run()方法。优势:可继承其它类,多线程可共享同一个Thread对象;劣势:编程方式稍微复杂,如需访问当前线程,需调用Thread.currentThread()方法
public class ThreadDemo2 {
public static void main(String args[]) {
MyThread2 mt = new MyThread2();
Thread t = new Thread(mt);
t.start();
while (true) {
System.out.println("兔子领先了,加油");
}
}
}
class MyThread2 implements Runnable {
public void run() {
while (true) {
System.out.println("乌龟超过了,再接再厉");
}
}
}
89.在多线程编程里,wait方法的调用方式是怎样的?
答:wait方法是线程通信的方法之一,必须用在 synchronized方法或者synchronized代码块中,否则会抛出异常,这就涉及到一个“锁”的概念,而wait方法必须使用上锁的对象来调用,从而持有该对象的锁进入线程等待状态,直到使用该上锁的对象调用notify或者notifyAll方法来唤醒之前进入等待的线程,以释放持有的锁。
90.Java线程的几种状态
答:线程是一个动态执行的过程,它有一个从产生到死亡的过程,共五种状态:
新建(new Thread)
当创建Thread类的一个实例(对象)时,此线程进入新建状态(未被启动)
例如:Thread t1=new Thread();
就绪(runnable)
线程已经被启动,正在等待被分配给CPU时间片,也就是说此时线程正在就绪队列中排队等候得到CPU资源。例如:t1.start();
运行(running)
线程获得CPU资源正在执行任务(run()方法),此时除非此线程自动放弃CPU资源或者有优先级更高的线程进入,线程将一直运行到结束。
死亡(dead)
当线程执行完毕或被其它线程杀死,线程就进入死亡状态,这时线程不可能再进入就绪状态等待执行。
自然终止:正常运行run()方法后终止
异常终止:调用stop()方法让一个线程终止运行
堵塞(blocked)
由于某种原因导致正在运行的线程让出CPU并暂停自己的执行,即进入堵塞状态。
正在睡眠:用sleep(long t) 方法可使线程进入睡眠方式。一个睡眠着的线程在指定的时间过去可进入就绪状态。
正在等待:调用wait()方法。(调用motify()方法回到就绪状态)
被另一个线程所阻塞:调用suspend()方法。(调用resume()方法恢复)
91.volatile关键字是否能保证线程安全?
答:不能。虽然volatile提供了同步的机制,但是知识一种弱的同步机制,如需要强线程安全,还需要使用synchronized。
Java语言提供了一种稍弱的同步机制,即volatile变量,用来确保将变量的更新操作通知到其他线程。当把变量声明为volatile类型后,编译器与运行时都会注意到这个变量是共享的,因此不会将该变量上的操作与其他内存操作一起重排序。volatile变量不会被缓存在寄存器或者对其他处理器不可见的地方,因此在读取volatile类型的变量时总会返回最新写入的值。
一、volatile的内存语义是:
当写一个volatile变量时,JMM会把该线程对应的本地内存中的共享变量值立即刷新到主内存中。
当读一个volatile变量时,JMM会把该线程对应的本地内存设置为无效,直接从主内存中读取共享变量。
二、volatile底层的实现机制
如果把加入volatile关键字的代码和未加入volatile关键字的代码都生成汇编代码,会发现加入volatile关键字的代码会多出一个lock前缀指令。
1 、重排序时不能把后面的指令重排序到内存屏障之前的位置
2、使得本CPU的Cache写入内存
3、写入动作也会引起别的CPU或者别的内核无效化其Cache,相当于让新写入的值对别的线程可见。
92.请写出常用的Java多线程启动方式,Executors线程池有几种常用类型?
(1) 继承Thread类
public class java_thread extends Thread{
public static void main(String args[]) {
new java_thread().run();
System.out.println("main thread run ");
}
public synchronized void run() {
System.out.println("sub thread run ");
}
}
(2) 实现Runnable接口
public class java_thread implements Runnable{
public static void main(String args[]) {
new Thread(new java_thread()).start();
System.out.println("main thread run ");
}
public void run() {
System.out.println("sub thread run ");
}
}
在Executor框架下,利用Executors的静态方法可以创建三种类型的常用线程池:
1)FixedThreadPool这个线程池可以创建固定线程数的线程池。
2)SingleThreadExecutor是使用单个worker线程的Executor。
3)CachedThreadPool是一个”无限“容量的线程池,它会根据需要创建新线程。
93.进程和线程的区别是什么?
进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位.
线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位.线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一点在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈),但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源.
| 区别 | 进程 | 线程 |
| 根本区别 | 作为资源分配的单位 | 调度和执行的单位 |
| 开销 | 每个进程都有独立的代码和数据空间(进程上下文),进程间的切换会有较大的开销。 | 线程可以看成时轻量级的进程,同一类线程共享代码和数据空间,每个线程有独立的运行栈和程序计数器(PC),线程切换的开销小。 |
| 所处环境 | 系统在运行的时候会为每个进程分配不同的内存区域 | 除了CPU之外,不会为线程分配内存(线程所使用的资源是它所属的进程的资源),线程组只能共享资源 |
| 分配内存 | 系统在运行的时候会为每个进程分配不同的内存区域 | 除了CPU之外,不会为线程分配内存(线程所使用的资源是它所属的进程的资源),线程组只能共享资源 |
| 包含关系 | 没有线程的进程是可以被看作单线程的,如果一个进程内拥有多个线程,则执行过程不是一条线的,而是多条线(线程)共同完成的。 | 线程是进程的一部分,所以线程有的时候被称为是轻权进程或者轻量级进程。 |
94.创建n多个线程,如何保证这些线程同时启动?看清,是“同时”。
答:用一个for循环创建线程对象,同时调用wait()方法,让所有线程等待;直到最后一个线程也准备就绪后,调用notifyAll(), 同时启动所有线程。
比如:给你n个赛车,让他们都在起跑线上就绪后,同时出发,Java多线程如何写代码?
思路是,来一辆赛车就加上一把锁,并修改对应的操作数,如果没有全部就绪就等待,并释放锁,直到最后一辆赛车到场后唤醒所有的赛车线程。代码参考如下:
public class CarCompetion {
// 参赛赛车的数量
protected final int totalCarNum = 10;
// 当前在起跑线的赛车数量
protected int nowCarNum = 0;
}
public class Car implements Runnable{
private int carNum;
private CarCompetion competion = null;
public Car(int carNum, CarCompetion competion) {
this.carNum = carNum;
this.competion = competion;
}
@Override
public void run() {
synchronized (competion) {
competion.nowCarNum++;
while (competion.nowCarNum < competion.totalCarNum) {
try {
competion.wait();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
competion.notifyAll();
}
startCar();
}
private void startCar() {
System.out.println("Car num " + this.carNum + " start to run.");
try {
Thread.sleep(3000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("Car num " + this.carNum + " get to the finish line.");
}
}
public static void main(String[] args) {
CarCompetion carCompetion = new CarCompetion();
final ExecutorService carPool =
Executors.newFixedThreadPool(carCompetion.totalCarNum);
for (int i = 0; i < carCompetion.totalCarNum; i++) {
carPool.execute(new Car(i, carCompetion));
}
95.同步和异步有何异同,在什么情况下分别使用它们?
答:1.如果数据将在线程间共享。例如正在写的数据以后可能被另一个线程读到,或者正在读的数据可能已经被另一个线程写过了,那么这些数据就是共享数据,必须进行同步存取。
2.当应用程序在对象上调用了一个需要花费很长时间来执行的方法,并且不希望让程序等待方法的返回时,就应该使用异步编程,在很多情况下采用异步途径往往更有效率。
3.举个例子: 打电话是同步 发消息是异步
96.Java线程中,sleep()和wait()区别
答:sleep是线程类(Thread)的方法;作用是导致此线程暂停执行指定时间,给执行机会给其他线程,但是监控状态依然保持,到时后会自动恢复;调用sleep()不会释放对象锁。
wait是Object类的方法;对此对象调用wait方法导致本线程放弃对象锁,进入等 待此对象的等待锁定池。只有针对此对象发出notify方法(或notifyAll)后本线程才进入对象锁定池,准备获得对象锁进行运行状态。
97.sleep()和yield()有什么区别?
答:① sleep()方法给其他线程运行机会时不考虑线程的优先级,因此会给低优先级的线程以运行的机会;yield()方法只会给相同优先级或更高优先级的线程以运行的机会;
② 线程执行sleep()方法后转入阻塞(blocked)状态,而执行yield()方法后转入就绪(ready)状态;
③ sleep()方法声明抛出InterruptedException,而yield()方法没有声明任何异常;
④ sleep()方法比yield()方法(跟操作系统相关)具有更好的可移植性。
98.请说出与线程同步相关的方法。
答:1. wait():使一个线程处于等待(阻塞)状态,并且释放所持有的对象的锁;
2. sleep():使一个正在运行的线程处于睡眠状态,是一个静态方法,调用此方法要捕捉InterruptedException 异常;
3. notify():唤醒一个处于等待状态的线程,当然在调用此方法的时候,并不能确切的唤醒某一个等待状态的线程,而是由JVM确定唤醒哪个线程,而且与优先级无关;
4. notityAll():唤醒所有处入等待状态的线程,注意并不是给所有唤醒线程一个对象的锁,而是让它们竞争;
5. JDK 1.5通过Lock接口提供了显式(explicit)的锁机制,增强了灵活性以及对线程的协调。Lock接口中定义了加锁(lock())和解锁(unlock())的方法,同时还提供了newCondition()方法来产生用于线程之间通信的Condition对象;
6. JDK 1.5还提供了信号量(semaphore)机制,信号量可以用来限制对某个共享资源进行访问的线程的数量。在对资源进行访问之前,线程必须得到信号量的许可(调用Semaphore对象的acquire()方法);在完成对资源的访问后,线程必须向信号量归还许可(调用Semaphore对象的release()方法)。
99.synchronized关键字的用法?
synchronized关键字可以将对象或者方法标记为同步,以实现对对象和方法的互斥访问,可以用synchronized(对象) { … }定义同步代码块,或者在声明方法时将synchronized作为方法的修饰符。在第60题的例子中已经展示了synchronized关键字的用法。
100.启动一个线程是用run()还是start()方法?
答:启动一个线程是调用start()方法,使线程所代表的虚拟处理机处于可运行状态,这意味着它可以由JVM 调度并执行,这并不意味着线程就会立即运行。run()方法是线程启动后要进行回调(callback)的方法。
101.什么是线程池(thread pool)?
答:在面向对象编程中,创建和销毁对象是很费时间的,因为创建一个对象要获取内存资源或者其它更多资源。在Java中更是如此,虚拟机将试图跟踪每一个对象,以便能够在对象销毁后进行垃圾回收。所以提高服务程序效率的一个手段就是尽可能减少创建和销毁对象的次数,特别是一些很耗资源的对象创建和销毁,这就是"池化资源"技术产生的原因。线程池顾名思义就是事先创建若干个可执行的线程放入一个池(容器)中,需要的时候从池中获取线程不用自行创建,使用完毕不需要销毁线程而是放回池中,从而减少创建和销毁线程对象的开销。
Java 5+中的Executor接口定义一个执行线程的工具。它的子类型即线程池接口是ExecutorService。要配置一个线程池是比较复杂的,尤其是对于线程池的原理不是很清楚的情况下,因此在工具类Executors面提供了一些静态工厂方法,生成一些常用的线程池,如下所示:
newSingleThreadExecutor:创建一个单线程的线程池。这个线程池只有一个线程在工作,也就是相当于单线程串行执行所有任务。如果这个唯一的线程因为异常结束,那么会有一个新的线程来替代它。此线程池保证所有任务的执行顺序按照任务的提交顺序执行。
newFixedThreadPool:创建固定大小的线程池。每次提交一个任务就创建一个线程,直到线程达到线程池的最大大小。线程池的大小一旦达到最大值就会保持不变,如果某个线程因为执行异常而结束,那么线程池会补充一个新线程。
newCachedThreadPool:创建一个可缓存的线程池。如果线程池的大小超过了处理任务所需要的线程,那么就会回收部分空闲(60秒不执行任务)的线程,当任务数增加时,此线程池又可以智能的添加新线程来处理任务。此线程池不会对线程池大小做限制,线程池大小完全依赖于操作系统(或者说JVM)能够创建的最大线程大小。
newScheduledThreadPool:创建一个大小无限的线程池。此线程池支持定时以及周期性执行任务的需求。
newSingleThreadExecutor:创建一个单线程的线程池。此线程池支持定时以及周期性执行任务的需求。
有通过Executors工具类创建线程池并使用线程池执行线程的代码。如果希望在服务器上使用线程池,强烈建议使用newFixedThreadPool方法来创建线程池,这样能获得更好的性能。
102.Java创建线程后,调用start()方法和run()的区别
两种方法的区别
1) start方法:
用start方法来启动线程,真正实现了多线程运行,这时无需等待run方法体代码执行完毕而直接继续执行下面的代码。通过调用Thread类的start()方法来启动一个线程,这时此线程处于就绪(可运行)状态,并没有运行,一旦得到cpu时间片,就开始执行run()方法,这里方法run()称为线程体,它包含了要执行的这个线程的内容,Run方法运行结束,此线程随即终止。
2) run():
run()方法只是类的一个普通方法而已,如果直接调用run方法,程序中依然只有主线程这一个线程,其程序执行路径还是只有一条,还是要顺序执行,还是要等待,run方法体执行完毕后才可继续执行下面的代码,这样就没有达到写线程的目的。
总结:调用start方法方可启动线程,而run方法只是thread的一个普通方法调用,还是在主线程里执行。这两个方法应该都比较熟悉,把需要并行处理的代码放在run()方法中,start()方法启动线程将自动调用 run()方法,这是由jvm的内存机制规定的。并且run()方法必须是public访问权限,返回值类型为void。
两种方式的比较 :
实际中往往采用实现Runable接口,一方面因为java只支持单继承,继承了Thread类就无法再继续继承其它类,而且Runable接口只有一个run方法;另一方面通过结果可以看出实现Runable接口才是真正的多线程。
103.线程的生命周期
线程是一个动态执行的过程,它也有一个从产生到死亡的过程。
生命周期的五种状态
新建(new Thread)
当创建Thread类的一个实例(对象)时,此线程进入新建状态(未被启动)
例如:Thread t1=new Thread();
就绪(runnable)
线程已经被启动,正在等待被分配给CPU时间片,也就是说此时线程正在就绪队列中排队等候得到CPU资源。例如:t1.start();
运行(running)
线程获得CPU资源正在执行任务(run()方法),此时除非此线程自动放弃CPU资源或者有优先级更高的线程进入,线程将一直运行到结束。
死亡(dead)
当线程执行完毕或被其它线程杀死,线程就进入死亡状态,这时线程不可能再进入就绪状态等待执行。
自然终止:正常运行run()方法后终止
异常终止:调用stop()方法让一个线程终止运行
堵塞(blocked)
由于某种原因导致正在运行的线程让出CPU并暂停自己的执行,即进入堵塞状态。
正在睡眠:用sleep(long t) 方法可使线程进入睡眠方式。一个睡眠着的线程在指定的时间过去可进入就绪状态。
正在等待:调用wait()方法。(调用motify()方法回到就绪状态)
被另一个线程所阻塞:调用suspend()方法。(调用resume()方法恢复)
104.Java 中有几种类型的流?
答:两种流分别是字节流,字符流。
字节流继承于InputStream、OutputStream,字符流继承于Reader、Writer。在java.io 包中还有许多其他的流,主要是为了提高性能和使用方便。
补充:关于Java的IO需要注意的有两点:一是两种对称性(输入和输出的对称性,字节和字符的对称性);二是两种设计模式(适配器模式和装潢模式)。另外Java中的流不同于C#的是它只有一个维度一个方向。
补充:下面用IO和NIO两种方式实现文件拷贝,这个题目在面试的时候是经常被问到的。
package com.xxx;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;
public class MyUtil {
private MyUtil() {
throw new AssertionError();
}
public static void fileCopy(String source, String target) throws IOException {
try (InputStream in = new FileInputStream(source)) {
try (OutputStream out = new FileOutputStream(target)) {
byte[] buffer = new byte[4096];
int bytesToRead;
while((bytesToRead = in.read(buffer)) != -1) {
out.write(buffer, 0, bytesToRead);
}
}
}
}
public static void fileCopyNIO(String source, String target) throws IOException {
try (FileInputStream in = new FileInputStream(source)) {
try (FileOutputStream out = new FileOutputStream(target)) {
FileChannel inChannel = in.getChannel();
FileChannel outChannel = out.getChannel();
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(4096);
while(inChannel.read(buffer) != -1) {
buffer.flip();
outChannel.write(buffer);
buffer.clear();
}
}
}
}
}
注意:上面用到Java 7的TWR,使用TWR后可以不用在finally中释放外部资源 ,从而让代码更加优雅。
105.写一个方法,输入一个文件名和一个字符串,统计这个字符串在这个文件中出现的次数。
package com.xxx;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
public class Account {
// 工具类中的方法都是静态方式访问的因此将构造器私有不允许创建对象(绝对好习惯)
private Account() {
throw new AssertionError();
}
/**
* 统计给定文件中给定字符串的出现次数
* @param filename 文件名
* @param word 字符串
* @return 字符串在文件中出现的次数
*/
public static int countWordInFile(String filename, String word) {
int counter = 0;
try (FileReader fr = new FileReader(filename)) {
try (BufferedReader br = new BufferedReader(fr)) {
String line = null;
while ((line = br.readLine()) != null) {
int index = -1;
while (line.length() >= word.length() && (index = line.indexOf(word)) >= 0) {
counter++;
line = line.substring(index + word.length());
}
}
}
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
}
return counter;
}
}
106.输入流和输出流联系和区别,节点流和处理流联系和区别
首先,你要明白什么是“流”。直观地讲,流就像管道一样,在程序和文件之间,输入输出的方向是针对程序而言,向程序中读入东西,就是输入流,从程序中向外读东西,就是输出流。
输入流是得到数据,输出流是输出数据,而节点流,处理流是流的另一种划分,按照功能不同进行的划分。节点流,可以从或向一个特定的地方(节点)读写数据。处理流是对一个已存在的流的连接和封装,通过所封装的流的功能调用实现数据读写。如BufferedReader。处理流的构造方法总是要带一个其他的流对象做参数。一个流对象经过其他流的多次包装,称为流的链接。
107.字符流字节流联系区别;什么时候使用字节流和字符流?
字符流和字节流是流的一种划分,按处理照流的数据单位进行的划分。两类都分为输入和输出操作。在字节流中输出数据主要是使用OutputStream完成,输入使的是InputStream,在字符流中输出主要是使用Writer类完成,输入流主要使用Reader类完成。这四个都是抽象类。
字符流处理的单元为2个字节的Unicode字符,分别操作字符、字符数组或字符串,而字节流处理单元为1个字节,操作字节和字节数组。字节流是最基本的,所有的InputStrem和OutputStream的子类都是,主要用在处理二进制数据,它是按字节来处理的 但实际中很多的数据是文本,又提出了字符流的概念,它是按虚拟机的编码来处理,也就是要进行字符集的转化 这两个之间通过 InputStreamReader,OutputStreamWriter来关联,实际上是通过byte[]和String来关联的。
108.列举常用字节输入流和输出流并说明其特点,至少5对。
FileInputStream 从文件系统中的某个文件中获得输入字节。
FileOutputStream 从程序当中的数据,写入到指定文件。
ObjectInputStream 对以前使用 ObjectOutputStream 写入的基本数据和对象进行反序列化。 ObjectOutputStream 和ObjectInputStream 分别与FileOutputStream 和 FileInputStream 一起使用时,可以为应用程序提供对对象图形的持久存储。ObjectInputStream 用于恢复那些以前序列化的对象。其他用途包括使用套接字流在主机之间传递对象,或者用于编组和解组远程通信系统中的实参和形参。
ByteArrayInputStream 包含一个内部缓冲区,该缓冲区包含从流中读取的字节。内部计数器跟踪 read 方法要提供的下一个字节。
FilterInputStream 包含其他一些输入流,它将这些流用作其基本数据源,它可以直接传输数据或提供一些额外的功能。FilterInputStream 类本身只是简单地重写那些将所有请求传递给所包含输入流的 InputStream 的所有方法。FilterInputStream 的子类可进一步重写这些方法中的一些方法,并且还可以提供一些额外的方法和字段。
StringBufferInputStream此类允许应用程序创建输入流,在该流中读取的字节由字符串内容提供。应用程序还可以使用ByteArrayInputStream 从 byte 数组中读取字节。 只有字符串中每个字符的低八位可以由此类使用。
ByteArrayOutputStream此类实现了一个输出流,其中的数据被写入一个 byte 数组。缓冲区会随着数据的不断写入而自动增长。可使用 toByteArray() 和 toString() 获取数据。
FileOutputStream文件输出流是用于将数据写入 File 或FileDescriptor 的输出流。文件是否可用或能否可以被创建取决于基础平台。特别是某些平台一次只允许一个 FileOutputStream(或其他文件写入对象)打开文件进行写入。在这种情况下,如果所涉及的文件已经打开,则此类中的构造方法将失败。
FilterOutputStream类是过滤输出流的所有类的超类。这些流位于已存在的输出流(基础 输出流)之上,它们将已存在的输出流作为其基本数据接收器,但可能直接传输数据或提供一些额外的功能。 FilterOutputStream 类本身只是简单地重写那些将所有请求传递给所包含输出流的 OutputStream 的所有方法。FilterOutputStream 的子类可进一步地重写这些方法中的一些方法,并且还可以提供一些额外的方法和字段。
ObjectOutputStream 将 Java 对象的基本数据类型和图形写入 OutputStream。可以使用 ObjectInputStream 读取(重构)对象。通过在流中使用文件可以实现对象的持久存储。如果流是网络套接字流,则可以在另一台主机上或另一个进程中重构对象。
PipedOutputStream可以将管道输出流连接到管道输入流来创建通信管道。管道输出流是管道的发送端。通常,数据由某个线程写入 PipedOutputStream 对象,并由其他线程从连接的 PipedInputStream 读取。不建议对这两个对象尝试使用单个线程,因为这样可能会造成该线程死锁。如果某个线程正从连接的管道输入流中读取数据字节,但该线程不再处于活动状态,则该管道被视为处于毁坏状态。
109.说明缓冲流的优点和原理
不带缓冲的流的工作原理:
它读取到一个字节/字符,就向用户指定的路径写出去,读一个写一个,所以就慢了。
带缓冲的流的工作原理:
读取到一个字节/字符,先不输出,等凑足了缓冲的最大容量后一次性写出去,从而提高了工作效率
优点:减少对硬盘的读取次数,降低对硬盘的损耗。
110.使用IO流完成文件夹复制(结合递归)
package com.xxx;
import java.io.*;
/**
* CopyDocJob定义了实际执行的任务,即
* 从源目录拷贝文件到目标目录
*/
public class CopyDir2 {
public static void main(String[] args) {
try {
copyDirectiory("d:/301sxt","d:/301sxt2");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 复制单个文件
* @param sourceFile 源文件
* @param targetFile 目标文件
* @throws IOException
*/
private static void copyFile(File sourceFile, File targetFile) throws IOException {
BufferedInputStream inBuff = null;
BufferedOutputStream outBuff = null;
try {
// 新建文件输入流
inBuff = new BufferedInputStream(new FileInputStream(sourceFile));
// 新建文件输出流
outBuff = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(targetFile));
// 缓冲数组
byte[] b = new byte[1024 * 5];
int len;
while ((len = inBuff.read(b)) != -1) {
outBuff.write(b, 0, len);
}
// 刷新此缓冲的输出流
outBuff.flush();
} finally {
// 关闭流
if (inBuff != null)
inBuff.close();
if (outBuff != null)
outBuff.close();
}
}
/**
* 复制目录
* @param sourceDir 源目录
* @param targetDir 目标目录
* @throws IOException
*/
private static void copyDirectiory(String sourceDir, String targetDir) throws IOException {
// 检查源目录
File fSourceDir = new File(sourceDir);
if(!fSourceDir.exists() || !fSourceDir.isDirectory()){
return;
}
//检查目标目录,如不存在则创建
File fTargetDir = new File(targetDir);
if(!fTargetDir.exists()){
fTargetDir.mkdirs();
}
// 遍历源目录下的文件或目录
File[] file = fSourceDir.listFiles();
for (int i = 0; i < file.length; i++) {
if (file[i].isFile()) {
// 源文件
File sourceFile = file[i];
// 目标文件
File targetFile = new File(fTargetDir, file[i].getName());
copyFile(sourceFile, targetFile);
}
//递归复制子目录
if (file[i].isDirectory()) {
// 准备复制的源文件夹
String subSourceDir = sourceDir + File.separator + file[i].getName();
// 准备复制的目标文件夹
String subTargetDir = targetDir + File.separator + file[i].getName();
// 复制子目录
copyDirectiory(subSourceDir, subTargetDir);
}
}
}
}
111.说说BIO、NIO和AIO的区别
Java BIO: 同步并阻塞,服务器实现模式为一个连接一个线程,即客户端有连接请求时服务器端就需要启动一个线程进行处理,如果这个连接不做任何事情会造成不必要的线程开销,当然可以通过线程池机制改善。
Java NIO: 同步非阻塞,服务器实现模式为一个请求一个线程,即客户端发送的连接请求都会注册到多路复用器上,多路复用器轮询到连接有I/O请求时才启动一个线程进行处理。
Java AIO: 异步非阻塞,服务器实现模式为一个有效请求一个线程,客户端的I/O请求都是由OS先完成了再通知服务器应用去启动线程进行处理。
NIO比BIO的改善之处是把一些无效的连接挡在了启动线程之前,减少了这部分资源的浪费(因为我们都知道每创建一个线程,就要为这个线程分配一定的内存空间)
AIO比NIO的进一步改善之处是将一些暂时可能无效的请求挡在了启动线程之前,比如在NIO的处理方式中,当一个请求来的话,开启线程进行处理,但这个请求所需要的资源还没有就绪,此时必须等待后端的应用资源,这时线程就被阻塞了。
适用场景分析:
BIO方式适用于连接数目比较小且固定的架构,这种方式对服务器资源要求比较高,并发局限于应用中,JDK1.4以前的唯一选择,但程序直观简单易理解,如之前在Apache中使用。
NIO方式适用于连接数目多且连接比较短(轻操作)的架构,比如聊天服务器,并发局限于应用中,编程比较复杂,JDK1.4开始支持,如在 Nginx,Netty中使用。
AIO方式使用于连接数目多且连接比较长(重操作)的架构,比如相册服务器,充分调用OS参与并发操作,编程比较复杂,JDK7开始支持,在成长中,Netty曾经使用过,后来放弃。
112.Java出现OutOf MemoryError(OOM 错误)的原因有哪些?出现OOM错误后,怎么解决?
答:OutOf MemoryError这种错误可以细分为多种不同的错误,每种错误都有自身的原因和解决办法,如下所示:
java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
错误原因:此OOM是由于JVM中heap的最大值不满足需要。
解决方法:1) 调高heap的最大值,即-Xmx的值调大。2) 如果你的程序存在内存泄漏,一味的增加heap空间也只是推迟该错误出现的时间而已,所以要检查程序是否存在内存泄漏。
java.lang.OutOfMemoryError: GC overhead limit exceeded
错误原因:此OOM是由于JVM在GC时,对象过多,导致内存溢出,建议调整GC的策略,在一定比例下开始GC而不要使用默认的策略,或者将新代和老代设置合适的大小,需要进行微调存活率。
解决方法:改变GC策略,在老代80%时就是开始GC,并且将-XX:SurvivorRatio(-XX:SurvivorRatio=8)和-XX:NewRatio(-XX:NewRatio=4)设置的更合理。
java.lang.OutOfMemoryError: Java perm space
错误原因:此OOM是由于JVM中perm的最大值不满足需要。
解决方法:调高heap的最大值,即-XX:MaxPermSize的值调大。
另外,注意一点,Perm一般是在JVM启动时加载类进来,如果是JVM运行较长一段时间而不是刚启动后溢出的话,很有可能是由于运行时有类被动态加载进来,此时建议用CMS策略中的类卸载配置。如:-XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+CMSClassUnloadingEnabled。
java.lang.OutOfMemoryError: unable to create new native thread
错误原因:当JVM向OS请求创建一个新线程时,而OS却由于内存不足无法创建新的native线程。
解决方法:如果JVM内存调的过大或者可利用率小于20%,可以建议将heap及perm的最大值下调,并将线程栈调小,即-Xss调小,如:-Xss128k。
java.lang.OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit
错误原因:此类信息表明应用程序(或者被应用程序调用的APIs)试图分配一个大于堆大小的数组。例如,如果应用程序new一个数组对象,大小为512M,但是最大堆大小为256M,因此OutOfMemoryError会抛出,因为数组的大小超过虚拟机的限制。
解决方法:1) 首先检查heap的-Xmx是不是设置的过小。2) 如果heap的-Xmx已经足够大,那么请检查应用程序是不是存在bug,例如:应用程序可能在计算数组的大小时,存在算法错误,导致数组的size很大,从而导致巨大的数组被分配。
java.lang.OutOfMemoryError: request < size> bytes for < reason>. Out of swap space
错误原因:抛出这类错误,是由于从native堆中分配内存失败,并且堆内存可能接近耗尽。这类错误可能跟应用程序没有关系,例如下面两种原因也会导致错误的发生:1) 操作系统配置了较小的交换区。2)系统的另外一个进程正在消耗所有的内存。
解决办法:1) 检查os的swap是不是没有设置或者设置的过小。2) 检查是否有其他进程在消耗大量的内存,从而导致当前的JVM内存不够分配。
注意:虽然有时< reason>部分显示导致OOM的原因,但大多数情况下,< reason>显示的是提示分配失败的源模块的名称,所以有必要查看日志文件,如crash时的hs文件。
113.列举常见的运行时异常
答:ClassCastException(类转换异常)
比如 Object obj=new Object(); String s=(String)obj;
IndexOutOfBoundsException(下标越界异常)
NullPointerException(空指针异常)
ArrayStoreException(数据存储异常,操作数组时类型不一致)
BufferOverflowException(IO操作时出现的缓冲区上溢异常)
InputMismatchException(输入类型不匹配异常)
ArithmeticException(算术异常)
注意:运行时异常都是RuntimeException子类异常。
114.Java 语言如何进行异常处理,关键字:throws、throw、try、catch、finally分别如何使用?
答:Java 通过面向对象的方法进行异常处理,把各种不同的异常进行分类,并提供了良好的接口。在Java 中,每个异常都是一个对象,它是Throwable 类或其子类的实例。当一个方法出现异常后便抛出一个异常对象,该对象中包含有异常信息,调用这个对象的方法可以捕获到这个异常并进行处理。Java 的异常处理是通过5 个关键词来实现的:try、catch、throw、throws和finally。一般情况下是用try来执行一段程序,如果出现异常,系统会抛出(throw)一个异常,这时候你可以通过它的类型来捕捉(catch)它,或最后(finally)由缺省处理器来处理;try用来指定一块预防所有“异常”的程序;catch 子句紧跟在try块后面,用来指定你想要捕捉的“异常”的类型;throw 语句用来明确地抛出一个“异常”;throws用来标明一个成员函数可能抛出的各种“异常”;finally 为确保一段代码不管发生什么“异常”都被执行一段代码;可以在一个成员函数调用的外面写一个try语句,在这个成员函数内部写另一个try语句保护其他代码。每当遇到一个try 语句,“异常”的框架就放到栈上面,直到所有的try语句都完成。如果下一级的try语句没有对某种“异常”进行处理,栈就会展开,直到遇到有处理这种“异常”的try 语句。
115.运行时异常与受检异常有何异同?
答:异常表示程序运行过程中可能出现的非正常状态,运行时异常表示虚拟机的通常操作中可能遇到的异常,是一种常见运行错误,只要程序设计得没有问题通常就不会发生。受检异常跟程序运行的上下文环境有关,即使程序设计无误,仍然可能因使用的问题而引发。Java编译器要求方法必须声明抛出可能发生的受检异常,但是并不要求必须声明抛出未被捕获的运行时异常。异常和继承一样,是面向对象程序设计中经常被滥用的东西,神作《Effective Java》中对异常的使用给出了以下指导原则:
不要将异常处理用于正常的控制流(设计良好的API不应该强迫它的调用者为了正常的控制流而使用异常)
对可以恢复的情况使用受检异常,对编程错误使用运行时异常
避免不必要的使用受检异常(可以通过一些状态检测手段来避免异常发生)
优先使用标准的异常
每个方法抛出的异常都要有文档
保持异常的原子性
不要在catch中忽略掉捕获到的异常
(异常表示程序运行过程中可能出现的非正常状态,运行时异常表示虚拟机的通常操作中可能遇到的异常,是一种常见运行错误。java编译器要求方法必须声明抛出可能发生的非运行时异常,但是并不要求必须声明抛出未被捕获的运行时异常。)
116.Error和Exception的区别
Error类,表示仅靠程序本身无法恢复的严重错误,比如说内存溢出、动态链接异常、虚拟机错误。应用程序不应该抛出这种类型的对象。假如出现这种错误,除了尽力使程序安全退出外,在其他方面是无能为力的。所以在进行程序设计时,应该更关注Exception类。
Exception类,由Java应用程序抛出和处理的非严重错误,比如所需文件没有找到、零作除数,数组下标越界等。它的各种不同子类分别对应不同类型异常。可分为两类:Checked异常和Runtime异常
117.Java异常处理try-catch-finally的执行过程
try-catch-finally程序块的执行流程以及执行结果比较复杂。
基本执行过程如下:
1)程序首先执行可能发生异常的try语句块。
2)如果try语句没有出现异常则执行完后跳至finally语句块执行;
3)如果try语句出现异常,则中断执行并根据发生的异常类型跳至相应的catch语句块执行处理。
4)catch语句块可以有多个,分别捕获不同类型的异常。
5)catch语句块执行完后程序会继续执行finally语句块。
finally语句是可选的,如果有的话,则不管是否发生异常,finally语句都会被执行。需要注意的是即使try和catch块中存在return语句,finally语句也会执行,是在执行完finally语句后再通过return退出。
118.异常处理中throws和throw的区别
1)作用不同:
throw用于程序员自行产生并抛出异常;
throws用于声明在该方法内抛出了异常
2) 使用的位置不同:
throw位于方法体内部,可以作为单独语句使用;
throws必须跟在方法参数列表的后面,不能单独使用。
3)内容不同:
throw抛出一个异常对象,且只能是一个;
throws后面跟异常类,而且可以有多个。
119.比较一下Java 和JavaSciprt
答:JavaScript 与Java是两个公司开发的不同的两个产品。Java 是原Sun 公司推出的面向对象的程序设计语言,特别适合于互联网应用程序开发;而JavaScript是Netscape公司的产品,为了扩展Netscape浏览器的功能而开发的一种可以嵌入Web页面中运行的基于对象和事件驱动的解释性语言,它的前身是LiveScript;而Java 的前身是Oak语言。
下面对两种语言间的异同作如下比较:
1)基于对象和面向对象:Java是一种真正的面向对象的语言,即使是开发简单的程序,必须设计对象;JavaScript是种脚本语言,它可以用来制作与网络无关的,与用户交互作用的复杂软件。它是一种基于对象(Object-Based)和事件驱动(Event-Driven)的编程语言。因而它本身提供了非常丰富的内部对象供设计人员使用;
2)解释和编译:Java 的源代码在执行之前,必须经过编译;JavaScript 是一种解释性编程语言,其源代码不需经过编译,由浏览器解释执行;
3)强类型变量和类型弱变量:Java采用强类型变量检查,即所有变量在编译之前必须作声明;JavaScript中变量声明,采用其弱类型。即变量在使用前不需作声明,而是解释器在运行时检查其数据类型;
4)代码格式不一样。
补充:上面列出的四点是原来所谓的标准答案中给出的。其实Java和JavaScript最重要的区别是一个是静态语言,一个是动态语言。目前的编程语言的发展趋势是函数式语言和动态语言。在Java中类(class)是一等公民,而JavaScript中函数(function)是一等公民。对于这种问题,在面试时还是用自己的语言回答会更加靠谱。
120.概述一下session与cookie的区别
答案:
存储角度:
Session是服务器端的数据存储技术,cookie是客户端的数据存储技术
解决问题角度:
Session解决的是一个用户不同请求的数据共享问题,cookie解决的是不同请求的请求数据的共享问题
生命周期角度:
Session的id是依赖于cookie来进行存储的,浏览器关闭id就会失效
Cookie可以单独的设置其在浏览器的存储时间。
121.说说你所熟悉或听说过的设计模式以及你对设计模式的看法
在GoF的《Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software》中给出了三类(创建型[对类的实例化过程的抽象化]、结构型[描述如何将类或对象结合在一起形成更大的结构]、行为型[对在不同的对象之间划分责任和算法的抽象化])共23种设计模式,包括:Abstract Factory(抽象工厂模式),Builder(建造者模式),Factory Method(工厂方法模式),Prototype(原始模型模式),Singleton(单例模式);Facade(门面模式),Adapter(适配器模式),Bridge(桥梁模式),Composite(合成模式),Decorator(装饰模式),Flyweight(享元模式),Proxy(代理模式);Command(命令模式),Interpreter(解释器模式),Visitor(访问者模式),Iterator(迭代子模式),Mediator(调停者模式),Memento(备忘录模式),Observer(观察者模式),State(状态模式),Strategy(策略模式),Template Method(模板方法模式), Chain Of Responsibility(责任链模式)。
所谓设计模式,就是一套被反复使用的代码设计经验的总结(情境中一个问题经过证实的一个解决方案)。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。设计模式使人们可以更加简单方便的复用成功的设计和体系结构。将已证实的技术表述成设计模式也会使新系统开发者更加容易理解其设计思路。
122.Java企业级开发中常用的设计模式有哪些?
答: 按照分层开发的观点,可以将应用划分为:表示层、业务逻辑层和持久层,每一层都有属于自己类别的设计模式。
表示层设计模式:
1) Interceptor Filter:拦截过滤器,提供请求预处理和后处理的方案,可以对请求和响应进行过滤。/p>
2) Front Controller:通过中央控制器提供请求管理和处理,管理内容读取、安全性、视图管理和导航等功能。Struts 2中的StrutsPrepareAndExecuteFilter、Spring MVC中的DispatcherServlet都是前端控制器,后者如下图所示:
3) View Helper:视图帮助器,负责将显示逻辑和业务逻辑分开。显示的部分放在视图组件中,业务逻辑代码放在帮助器中,典型的功能是内容读取、验证与适配。
4) Composite View:复合视图。
业务逻辑层设计模式:
1) Business Delegate:业务委托,减少表示层和业务逻辑层之间的耦合。
2) Value Object:值对象,解决层之间交换数据的开销问题。
3) Session Façade:会话门面,隐藏业务逻辑组件的细节,集中工作流程。
4) Value Object Assembler:灵活的组装不同的值对象
5) Value List Handler:提供执行查询和处理结果的解决方案,还可以缓存查询结果,从而达到提升性能的目的。
6) Service Locator:服务定位器,可以查找、创建和定位服务工厂,封装其实现细节,减少复杂性,提供单个控制点,通过缓存提高性能。
持久层设计模式:
Data Access Object:数据访问对象,以面向对象的方式完成对数据的增删改查。
【补充】如果想深入的了解Java企业级应用的设计模式和架构模式,可以参考这些书籍: 《Pro Java EE Spring Patterns》、《POJO in Action》、《Patterns of Enterprise Application Architecture》。
123.开发中都用到了那些设计模式?用在什么场合?
1) 工厂模式:工厂类可以根据条件生成不同的子类实例,这些子类有一个公共的抽象父类并且实现了相同的方法,但是这些方法针对不同的数据进行了不同的操作(多态方法)。当得到子类的实例后,开发人员可以调用基类中的方法而不必考虑到底返回的是哪一个子类的实例。
2) 代理模式:给一个对象提供一个代理对象,并由代理对象控制原对象的引用。实际开发中,按照使用目的的不同,代理可以分为:远程代理、虚拟代理、保护代理、Cache代理、防火墙代理、同步化代理、智能引用代理。
3) 适配器模式:把一个类的接口变换成客户端所期待的另一种接口,从而使原本因接口不匹配而无法在一起使用的类能够一起工作。
4) 模板方法模式:提供一个抽象类,将部分逻辑以具体方法或构造器的形式实现,然后声明一些抽象方法来迫使子类实现剩余的逻辑。不同的子类可以以不同的方式实现这些抽象方法(多态实现),从而实现不同的业务逻辑。
除此之外,还可以讲讲上面提到的门面模式、桥梁模式、单例模式、装潢模式(Collections工具类里面的synchronizedXXX方法把一个线程不安全的容器变成线程安全容器就是对装潢模式的应用,而Java IO里面的过滤流(有的翻译成处理流)也是应用装潢模式的经典例子)等,反正原则就是拣自己最熟悉的用得最多的作答,以免言多必失。
124.什么是设计模式,设计模式的作用。
设计模式是一套被反复使用的、多数人知晓、经过分类编目的优秀代码设计经验的总结。特定环境下特定问题的处理方法。
1)重用设计和代码 重用设计比重用代码更有意义,自动带来代码重用
2)提高扩展性 大量使用面向接口编程,预留扩展插槽,新的功能或特性很容易加入到系统中来
3)提高灵活性 通过组合提高灵活性,可允许代码修改平稳发生,对一处修改不会波及到其他模块
4) 提高开发效率 正确使用设计模式,可以节省大量的时间
分为三大类:
创建型模式:工厂方法模式,抽象工厂模式,单例模式,建造者模式,原型模式
结构型模式:适配器模式,装饰器模式,代理模式,外观模式,桥接模式,组合模式,享元模式
行为型模式:策略模式,模板方法模式,观察者模式,迭代子模式,责任链模式,命令模式,备忘录模式,状态模式,访问者模式,中介者模式,解释器模式。