Java 问题参考手册

Java中一个字符占多少个字节，扩展再问int, long, double占多少字节

String，StringBuilder，StringBuffer的区别？**

答： String * 字符串常量 * 创建后不可改变 * 对字符串的修改都需要回收再创建 * 通过：private final char value[] 实现，线程安全 * StringBuilder * 是变量，可改变 * 对变量的操作是直接操作创建的对象 * 父类：AbstractStringBuilder

StringBuffer

接口与抽象类的区别

答：

接口

抽象类

什么是java序列化，如何实现java序列化?(写一个实例)

String s = new String("abc");创建了几个 String Object

java中有哪些异常类，分别怎么使用

答：

例如：OutOfMemoryError、OutOfMemoryError等等, 这些异常发生时, java虚拟机一般会终止线程。

  1、当前方法知道如何处理该异常，则用try...catch块来处理。
  2、当前方法不知道如何处理，则在定义该方法时声明抛出该异常。

比较熟悉的checked类有：

  java.lang.ClassNotFoundException
  java.lang.NoSuchMetodException
  java.io.IOException

Runtime如除数是0和数组下标越界等，其产生频繁，处理麻烦，若显示申明或者捕获将会对程序的可读性和运行效率影响很大。所以由系统自动检测并将它们交给缺省的异常处理程序。当然如果你有处理要求也可以显示捕获它们 比较常用的异常类

  Java.lang.ArithmeticException
  Java.lang.ArrayStoreExcetpion
  Java.lang.ClassCastException
  Java.lang.IndexOutOfBoundsException
  Java.lang.NullPointerException

*异常处理

Collection和Collections的区别是什么

常用的集合类有哪些？比如List如何排序？**

答： 集合的根有两个：Map Collection Vector

TreeSet

ArrayList

LinkedList

ConcurrentLinkedQueue

ConcurrentHashMap

HashMap

Hashtable

TreeMap

List一般使用：Collections进行排序 排序时需要实现接口Comparator的compare方法，此方法中定义排序规则。 实现此方法内容有两种方式： 1. 在sort方法中直接实现，new一个Comparator 的对象，作为sort的参数，直接定义compare 2. 定义一个类，实现Comparator接口，通过compare方法定义排序规则。

HashMap实现原理，如何保证HashMap的线程安全

答：

Hashmap 什么时候进行扩容

List，Set，Map三个接口，存取元素时，各有什么特点

Heap 和Stack 的区别

HashSet和HashTree的区别

HashSet的底层实现是什么

LinkedHashMap的底层实现是什么

为什么集合类没有实现Cloneable和Serializable接口

HashMap，Hashtable，ConcurrentHashMap的共同点与区别

*HashTable

底层数组+链表实现，无论key还是value都不能为null，线程安全，实现线程安全的方式是在修改数据时锁住整个HashTable，效率低，ConcurrentHashMap做了相关优化
初始size为11，扩容：newsize = olesize*2+1
计算index的方法：index = (hash & 0x7FFFFFFF) % tab.length

除此之外，hash表里还有一个“负载极限”，“负载极限”是一个0～1的数值，“负载极限”决定了hash表的最大填满程度。当hash表中的负载因子达到指定的“负载极限”时，hash表会自动成倍地增加容量（桶的数量），并将原有的对象重新分配，放入新的桶内，这称为rehashing。

HashMap和Hashtable的构造器允许指定一个负载极限，HashMap和Hashtable默认的“负载极限”为0.75，这表明当该hash表的3/4已经被填满时，hash表会发生rehashing。

“负载极限”的默认值（0.75）是时间和空间成本上的一种折中：

较高的“负载极限”可以降低hash表所占用的内存空间，但会增加查询数据的时间开销，而查询是最频繁的操作（HashMap的get()与put()方法都要用到查询）
较低的“负载极限”会提高查询数据的性能，但会增加hash表所占用的内存开销

程序员可以根据实际情况来调整“负载极限”值。 ConcurrentHashMap

底层采用分段的数组+链表实现，线程安全
通过把整个Map分为N个Segment，可以提供相同的线程安全，但是效率提升N倍，默认提升16倍。(读操作不加锁，由于HashEntry的value变量是 volatile的，也能保证读取到最新的值。)
Hashtable的synchronized是针对整张Hash表的，即每次锁住整张表让线程独占，ConcurrentHashMap允许多个修改操作并发进行，其关键在于使用了锁分离技术
有些方法需要跨段，比如size()和containsValue()，它们可能需要锁定整个表而而不仅仅是某个段，这需要按顺序锁定所有段，操作完毕后，又按顺序释放所有段的锁
扩容：段内扩容（段内元素超过该段对应Entry数组长度的75%触发扩容，不会对整个Map进行扩容），插入前检测需不需要扩容，有效避免无效扩容

Hashtable和HashMap都实现了Map接口，但是Hashtable的实现是基于Dictionary抽象类的。Java5提供了ConcurrentHashMap，它是HashTable的替代，比HashTable的扩展性更好。

HashMap基于哈希思想，实现对数据的读写。当我们将键值对传递给put()方法时，它调用键对象的hashCode()方法来计算hashcode，然后找到bucket位置来存储值对象。当获取对象时，通过键对象的equals()方法找到正确的键值对，然后返回值对象。HashMap使用链表来解决碰撞问题，当发生碰撞时，对象将会储存在链表的下一个节点中。HashMap在每个链表节点中储存键值对对象。当两个不同的键对象的hashcode相同时，它们会储存在同一个bucket位置的链表中，可通过键对象的equals()方法来找到键值对。如果链表大小超过阈值（TREEIFY_THRESHOLD,8），链表就会被改造为树形结构。

在HashMap中，null可以作为键，这样的键只有一个，但可以有一个或多个键所对应的值为null。当get()方法返回null值时，即可以表示HashMap中没有该key，也可以表示该key所对应的value为null。因此，在HashMap中不能由get()方法来判断HashMap中是否存在某个key，应该用containsKey()方法来判断。而在Hashtable中，无论是key还是value都不能为null。

Hashtable是线程安全的，它的方法是同步的，可以直接用在多线程环境中。而HashMap则不是线程安全的，在多线程环境中，需要手动实现同步机制。

Hashtable与HashMap另一个区别是HashMap的迭代器（Iterator）是fail-fast迭代器，而Hashtable的enumerator迭代器不是fail-fast的。所以当有其它线程改变了HashMap的结构（增加或者移除元素），将会抛出ConcurrentModificationException，但迭代器本身的remove()方法移除元素则不会抛出ConcurrentModificationException异常。但这并不是一个一定发生的行为，要看JVM。

先看一下简单的类图：

从类图中可以看出来在存储结构中ConcurrentHashMap比HashMap多出了一个类Segment，而Segment是一个可重入锁。

ConcurrentHashMap是使用了锁分段技术来保证线程安全的。

锁分段技术：首先将数据分成一段一段的存储，然后给每一段数据配一把锁，当一个线程占用锁访问其中一个段数据的时候，其他段的数据也能被其他线程访问。

ConcurrentHashMap提供了与Hashtable和SynchronizedMap不同的锁机制。Hashtable中采用的锁机制是一次锁住整个hash表，从而在同一时刻只能由一个线程对其进行操作；而ConcurrentHashMap中则是一次锁住一个桶。

ConcurrentHashMap默认将hash表分为16个桶，诸如get、put、remove等常用操作只锁住当前需要用到的桶。这样，原来只能一个线程进入，现在却能同时有16个写线程执行，并发性能的提升是显而易见的。

ArrayList和LinkedList内部的实现大致是怎样的？他们之间的区别和优缺点？ **

答：

Java集合类框架的最佳实践有哪些

什么是迭代器Iterator

Iterator和ListIterator的区别是什么

final/finally/finalize的区别

12. synchronized 关键字的实现原理？**

答： //TODO: 每个对象天生都是一个监视器， monitorenter monitorexit

什么是IO？**

答：

什么是NIO？**

答：

channel叫做通道。是IO源与目标节点打开的链接，和传统的IO很相似，但是channel是双向的，主要有如下几种通道： * FileChannel:从文件读或者向文件写数据 * SocketChannel:以TCP来向网络两段读写数据 * ServerSocketChannel:监听客户端发起的连接，并为每个连接创建一个新的SocketChannel来进行数据读写 * DatagramChannel:以UDP协议来向网络连接的两端读写数据

  使用channel的例子
    RandomAccessFile aFile = new RandomAccessFile("data/nio-data.txt", "rw");

    FileChannel inChannel = aFile.getChannel();

    ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48);

    int bytesRead = inChannel.read(buf);

    while (bytesRead != -1) {

    System.out.println("Read " + bytesRead);

    buf.flip();

    while(buf.hasRemaining()){
        System.out.print((char) buf.get());
    }
    buf.clear();

    bytesRead = inChannel.read(buf);
        }
    aFile.close();

buffer 缓冲区，是一个容器，是一个连接数组。channel提供从文件、网络读取数据的渠道，但是读取或者写入的数据都必须经过buffer。

常用Buffer的子类有： * ByteBuffer * IntBuffer * CharBuffer * LongBuffer * DoubleBuffer * FloatBuffer * ShortBuffer

这些buffer覆盖了能通过IO发送的基本数据类型：byte，char，int，float，double，long，short。 使用buffer读写数据的几个步骤： * 写入数据到buffer * 调用flip()方法 * 从 Buffer中读取数据 * 调用clear()方法或者compact()方法 * flip方法是进行模式切换（写模式切换到读模式） * clear方法，清空整个缓冲区，compact清除已经读过的数据

buffer的三个属性

buffer的容量，只能存放：byte，long，char等类型，满了，需要清空

写入数据时，表示当前的位置，初始值为：0，最大值为：capacity-1 读入数据时，表示某个特定位置 写模式切换为读模式，position重置为：0

写模式下，buffer的limit表示最多能往buffer里写多少数据。 写模式下：limit等于buffer的capacity 读模式下，limit表示最多能多多少数据 写模式切换为读模式时，limit设置为写模式下的position值

  使用buffer的例子
    RandomAccessFile aFile = new RandomAccessFile("data/nio-data.txt", "rw");

    FileChannel inChannel = aFile.getChannel();

    //申请一个48字节的buffer，也就是：capacity为48
    ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(48);

    /** 向buffer中写数据 */
    int bytesRead = inChannel.read(buf);

    while (bytesRead != -1) {

        /** 从写模式切换到读模式，position会被设置为：0，limit设置为position设置为0之前的值 */
        buf.flip();

        while(buf.hasRemaining()){

            System.out.print((char) buf.get()); // read 1 byte at a time

        }

        /** buffer 数据读完，清空buffer */
        buf.clear();

        bytesRead = inChannel.read(buf);

    }

    aFile.close();

selector

选择器 用来轮询每个注册的channel，一旦发现channel有注册的事件发生，便获取事件然后进行处理。用一个单线程就可以管理多个通道，也就是管理多个连接，连接在真正有读写事件发生时，才会调用函数来进行读写，大大减少了系统开销，并且为每个连接都创建一个线程，不用去维护多个线程，避免了多线程之间的上下文切换导致的开销。

与Selector有关的一个关键类是：SelectionKey，一个SelectionKey表示一个到达的事件，这2个类构成了服务端处理业务的关键逻辑。

什么是BIO？**

答：

什么是AIO？**

select/epoll的区别？**

答：

多路复用的原理？**

答： I/O多路复用技术通过把多个I/O的阻塞复用到同一个select的阻塞上，从而使得系统在单线程的情况下可以同时处理多个客户端请求。与传统的多线程/多进程模型比，I/O多路复用的最大优势是系统开销小，系统不需要创建新的额外进程或者线程，也不需要维护这些进程和线程的运行，降底了系统的维护工作量，节省了系统资源.

C10K问题？

答： 最初的服务器都是基于进程/线程模型的，新到来一个TCP连接，就需要分配1个进程（或者线程）。而进程又是操作系统最昂贵的资源，一台机器无法创建很多进程。如果是C10K就要创建1万个进程，那么操作系统是无法承受的。如果是采用分布式系统，维持1亿用户在线需要10万台服务器，成本巨大，也只有Facebook，Google，雅虎才有财力购买如此多的服务器。这就是C10K问题的本质。

解决这一问题，主要思路有两个：一个是对于每个连接处理分配一个独立的进程/线程；另一个思路是用同一进程/线程来同时处理若干连接

1. 简单描述tls？**

3. 攻击网站主要有哪些手法？ **

答：

sql注入，旁注，XSS跨站，COOKIE欺骗，DDOS，0day漏洞，社会工程学。

3. PreparedStatement与Statement的区别？

答：

** 12. 线程同步的方法？

答：

  1. synchronized关键字修饰 同步方法，同步代码块

如果aba和aab相等，给定两个字符串判断是否相等？

答： 先排序，在比较两个字符串是否相等； 遍历两个字符串，碰到相等的字符，则删除，最后判断两个字符串的长度