2019年最新Java面試題及答案整理（上）

Java程式設計師-張凱發表於2019-01-29
Java面試題

1、物件導向的特徵有哪些方面？

答：物件導向的特徵主要有以下幾個方面：

  • 抽象：抽象是將一類物件的共同特徵總結出來構造類的過程，包括資料抽象和行為抽象兩方面。抽象只關注物件有哪些屬性和行為，並不關注這些行為的細節是什麼。
  • 繼承：繼承是從已有類得到繼承資訊建立新類的過程。提供繼承資訊的類被稱為父類（超類、基類）；得到繼承資訊的類被稱為子類（派生類）。繼承讓變化中的軟體系統有了一定的延續性，同時繼承也是封裝程式中可變因素的重要手段（如果不能理解請閱讀閻巨集博士的《Java與模式》或《設計模式精解》中關於橋樑模式的部分）。
  • 封裝：通常認為封裝是把資料和運算元據的方法繫結起來，對資料的訪問只能通過已定義的介面。物件導向的本質就是將現實世界描繪成一系列完全自治、封閉的物件。我們在類中編寫的方法就是對實現細節的一種封裝；我們編寫一個類就是對資料和資料操作的封裝。可以說，封裝就是隱藏一切可隱藏的東西，只向外界提供最簡單的程式設計介面（可以想想普通洗衣機和全自動洗衣機的差別，明顯全自動洗衣機封裝更好因此操作起來更簡單；我們現在使用的智慧手機也是封裝得足夠好的，因為幾個按鍵就搞定了所有的事情）。
  • 多型性：多型性是指允許不同子型別的物件對同一訊息作出不同的響應。簡單的說就是用同樣的物件引用呼叫同樣的方法但是做了不同的事情。多型性分為編譯時的多型性和執行時的多型性。如果將物件的方法視為物件向外界提供的服務，那麼執行時的多型性可以解釋為：當A系統訪問B系統提供的服務時，B系統有多種提供服務的方式，但一切對A系統來說都是透明的（就像電動剃鬚刀是A系統，它的供電系統是B系統，B系統可以使用電池供電或者用交流電，甚至還有可能是太陽能，A系統只會通過B類物件呼叫供電的方法，但並不知道供電系統的底層實現是什麼，究竟通過何種方式獲得了動力）。方法過載（overload）實現的是編譯時的多型性（也稱為前繫結），而方法重寫（override）實現的是執行時的多型性（也稱為後繫結）。執行時的多型是物件導向最精髓的東西，要實現多型需要做兩件事：1). 方法重寫（子類繼承父類並重寫父類中已有的或抽象的方法）；2). 物件造型（用父型別引用引用子型別物件，這樣同樣的引用呼叫同樣的方法就會根據子類物件的不同而表現出不同的行為）。

2、訪問修飾符public,private,protected,以及不寫（預設）時的區別？

答：


類的成員不寫訪問修飾時預設為default。預設對於同一個包中的其他類相當於公開（public），對於不是同一個包中的其他類相當於私有（private）。受保護（protected）對子類相當於公開，對不是同一包中的沒有父子關係的類相當於私有。Java中，外部類的修飾符只能是public或預設，類的成員（包括內部類）的修飾符可以是以上四種。

3、String是最基本的資料型別嗎？

答：不是。Java中的基本資料型別只有8個：byte、short、int、long、float、double、char、boolean；除了基本型別（primitive type），剩下的都是引用型別（reference type），Java 5以後引入的列舉型別也算是一種比較特殊的引用型別。

4、float f=3.4;是否正確？

答:不正確。3.4是雙精度數，將雙精度型（double）賦值給浮點型（float）屬於下轉型（down-casting，也稱為窄化）會造成精度損失，因此需要強制型別轉換float f =(float)3.4; 或者寫成float f =3.4F;。

5、short s1 = 1; s1 = s1 + 1;有錯嗎?short s1 = 1; s1 += 1;有錯嗎？

答：對於short s1 = 1; s1 = s1 + 1;由於1是int型別，因此s1+1運算結果也是int 型，需要強制轉換型別才能賦值給short型。而short s1 = 1; s1 += 1;可以正確編譯，因為s1+= 1;相當於s1 = (short)(s1 + 1);其中有隱含的強制型別轉換。
示例程式碼如下：

前者有錯，s1會自動提升為int型別，結果賦值給short型別，所以報錯。
後者無錯，+=這種賦值運算子隱含了強制型別轉換。其實變數s1的值未被使用。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Math.round(11.5));    // 12
        System.out.println(Math.round(-11.5));   // -11

        // short s1 = 1; 
        // s1 = s1 + 1; // Type mismatch: cannot convert from int to short 型別不匹配：不能從int轉換為short

        short s1 = 1; // The value of the local variable s1 is not used 區域性變數s1的值未被使用 出現了警告
        s1 += 1;
    }
}

6、Java有沒有goto？

答：goto 是Java中的保留字，在目前版本的Java中沒有使用。（根據James Gosling（Java之父）編寫的《The Java Programming Language》一書的附錄中給出了一個Java關鍵字列表，其中有goto和const，但是這兩個是目前無法使用的關鍵字，因此有些地方將其稱之為保留字，其實保留字這個詞應該有更廣泛的意義，因為熟悉C語言的程式設計師都知道，在系統類庫中使用過的有特殊意義的單詞或單詞的組合都被視為保留字）

7、int和Integer有什麼區別？

答：Java是一個近乎純潔的物件導向程式語言，但是為了程式設計的方便還是引入了基本資料型別，但是為了能夠將這些基本資料型別當成物件操作，Java為每一個基本資料型別都引入了對應的包裝型別（wrapper class），int的包裝類就是Integer，從Java 5開始引入了自動裝箱/拆箱機制，使得二者可以相互轉換。
Java 為每個原始型別提供了包裝型別：

  • 原始型別：boolean，char，byte，short，int，long，float，double
  • 包裝型別：Boolean，Character，Byte，Short，Integer，Long，Float，Double

示例程式碼如下：

class AutoUnboxingTest {

    public static void main(String[] args) {
        Integer a = new Integer(3);
        Integer b = 3;                  // 將3自動裝箱成Integer型別
        int c = 3;
        System.out.println(a == b);     // false 兩個引用沒有引用同一物件
        System.out.println(a == c);     // true  a自動拆箱成int型別再和c比較
    }
}

最近還遇到一個面試題，也是和自動裝箱和拆箱有點關係的，程式碼如下所示：

public class Test03 {

    public static void main(String[] args) {
        Integer f1 = 100, f2 = 100, f3 = 150, f4 = 150;

        System.out.println(f1 == f2);
        System.out.println(f3 == f4);
    }
}

如果不明就裡很容易認為兩個輸出要麼都是true要麼都是false。首先需要注意的是f1、f2、f3、f4四個變數都是Integer物件引用，所以下面的==運算比較的不是值而是引用。裝箱的本質是什麼呢？當我們給一個Integer物件賦一個int值的時候，會呼叫Integer類的靜態方法valueOf，如果看看valueOf的原始碼就知道發生了什麼。

    public static Integer valueOf(int i) {
        if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
            return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
        return new Integer(i);
    }

IntegerCache是Integer的內部類，其程式碼如下所示：

/**
     * Cache to support the object identity semantics of autoboxing for values between
     * -128 and 127 (inclusive) as required by JLS.
     *
     * The cache is initialized on first usage.  The size of the cache
     * may be controlled by the {@code -XX:AutoBoxCacheMax=<size>} option.
     * During VM initialization, java.lang.Integer.IntegerCache.high property
     * may be set and saved in the private system properties in the
     * sun.misc.VM class.
     */

    private static class IntegerCache {
        static final int low = -128;
        static final int high;
        static final Integer cache[];

        static {
            // high value may be configured by property
            int h = 127;
            String integerCacheHighPropValue =
                sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
            if (integerCacheHighPropValue != null) {
                try {
                    int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
                    i = Math.max(i, 127);
                    // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
                    h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
                } catch( NumberFormatException nfe) {
                    // If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
                }
            }
            high = h;

            cache = new Integer[(high - low) + 1];
            int j = low;
            for(int k = 0; k < cache.length; k++)
                cache[k] = new Integer(j++);

            // range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
            assert IntegerCache.high >= 127;
        }

        private IntegerCache() {}
    }

簡單的說，如果整型字面量的值在-128到127之間，那麼不會new新的Integer物件，而是直接引用常量池中的Integer物件，所以上面的面試題中f1==f2的結果是true，而f3==f4的結果是false。

提醒：越是貌似簡單的面試題其中的玄機就越多，需要面試者有相當深厚的功力。

8、&和&&的區別？

答：&運算子有兩種用法：(1)按位與；(2)邏輯與。&&運算子是短路與運算。邏輯與跟短路與的差別是非常巨大的，雖然二者都要求運算子左右兩端的布林值都是true整個表示式的值才是true。&&之所以稱為短路運算是因為，如果&&左邊的表示式的值是false，右邊的表示式會被直接短路掉，不會進行運算。很多時候我們可能都需要用&&而不是&，例如在驗證使用者登入時判定使用者名稱不是null而且不是空字串，應當寫為：username != null && !username.equals("")，二者的順序不能交換，更不能用&運算子，因為第一個條件如果不成立，根本不能進行字串的equals比較，否則會產生NullPointerException異常。注意：邏輯或運算子（|）和短路或運算子（||）的差別也是如此。

補充：如果你熟悉JavaScript，那你可能更能感受到短路運算的強大，想成為JavaScript的高手就先從玩轉短路運算開始吧。

9、解釋記憶體中的棧(stack)、堆(heap)和方法區(method area)的用法。

答：通常我們定義一個基本資料型別的變數，一個物件的引用，還有就是函式呼叫的現場儲存都使用JVM中的棧空間；而通過new關鍵字和構造器建立的物件則放在堆空間，堆是垃圾收集器管理的主要區域，由於現在的垃圾收集器都採用分代收集演算法，所以堆空間還可以細分為新生代和老生代，再具體一點可以分為Eden、Survivor（又可分為From Survivor和To Survivor）、Tenured；方法區和堆都是各個執行緒共享的記憶體區域，用於儲存已經被JVM載入的類資訊、常量、靜態變數、JIT編譯器編譯後的程式碼等資料；程式中的字面量（literal）如直接書寫的100、"hello"和常量都是放在常量池中，常量池是方法區的一部分，。棧空間操作起來最快但是棧很小，通常大量的物件都是放在堆空間，棧和堆的大小都可以通過JVM的啟動引數來進行調整，棧空間用光了會引發StackOverflowError，而堆和常量池空間不足則會引發OutOfMemoryError。

String str = new String("hello");

上面的語句中變數str放在棧上，用new建立出來的字串物件放在堆上，而"hello"這個字面量是放在方法區的。

補充1：較新版本的Java（從Java 6的某個更新開始）中，由於JIT編譯器的發展和"逃逸分析"技術的逐漸成熟，棧上分配、標量替換等優化技術使得物件一定分配在堆上這件事情已經變得不那麼絕對了。
補充2：執行時常量池相當於Class檔案常量池具有動態性，Java語言並不要求常量一定只有編譯期間才能產生，執行期間也可以將新的常量放入池中，String類的intern()方法就是這樣的。

看看下面程式碼的執行結果是什麼並且比較一下jdk7以前和以後的執行結果是否一致。
  String.intern()是一個Native方法，它的作用是：如果字串常量池中已經包含了一個等於此String物件的字串，則返回代表池(執行時常量池)中這個字串的String物件；否則，將此String物件包含的字串新增到常量池中並且返回此String物件的引用。此方法在jdk1.6和jdk1.7中有差異。

String s1 = new StringBuilder("go").append("od").toString();
System.out.println(s1.intern() == s1);
String s2 = new StringBuilder("ja").append("va").toString();
System.out.println(s2.intern() == s2);

  這段程式碼在jdk1.6中執行，會得到兩個false，而在jdk1.7中執行會得到一個true一個false。產生差異的原因是：在jdk1.6中，intern()方法會把首次遇到的字串例項複製到永久代中，返回的也是永久代中這個字串例項的引用，而用StringBuilder建立的字串例項在Java堆上，所以必然不是同一個引用，將返回false。而jdk1.7中的intern()實現不會再複製例項，只是在常量池中記錄首次出現的例項引用，因此intern()返回的引用和由StringBuilder建立的那個字串例項是同一個。對比str2返回false是因為“java”這個字串在執行StringBuilder.toString()之前已經出現過，字串常量池中已經有它的引用了，不符合首次出現的原則，而“good”這個字串則是首次出現的，因此返回true。
  現在的疑問是“java”這個字串在常量池中什麼時候存在了？
我最開始的猜想是“java”這個字串是不是常駐在常量池中的？那為什麼常駐在常量池中呢？Java虛擬機器什麼時候載入了“java”這個字串？
  答：java虛擬機器會自動呼叫System類，程式碼如下：

/* register the natives via the static initializer.
 *
 * VM will invoke the initializeSystemClass method to complete
 * the initialization for this class separated from clinit.
 * Note that to use properties set by the VM, see the constraints
 * described in the initializeSystemClass method.
 */
在System類中的註釋可以知道，呼叫了initializeSystemClass方法，在此方法中呼叫了Version物件的init靜態方法
sun.misc.Version.init();
因此sun.misc.Version類會在JDK類庫的初始化過程中被載入並初始化。
檢視Version類定義的私有靜態字串常量如下：
private static final String launcher_name = "java";
private static final String java_version = "1.7.0_51";
private static final String java_runtime_name = "Java(TM) SE Runtime Environment";
private static final String java_runtime_version = "1.7.0_51-b13";
在初始化Version類時，對其靜態常量欄位根據指定的常量值做預設初始化，所以"java"被載入到了字串常量池中，修改上面程式碼使字串值為上面常量中的任意一個都會返回false。
String str2=new StringBuilder("1.7.0").append("_51").toString();
System.out.println(str2.intern()==str2);

  這個問題解決了，上面這些在虛擬機器載入時就初始化的常量，我們再定義其他的字串常量試試，比如“xiaoyi and heize”，執行結果：true，可以知道"xiaoyi and heize"這個字串常量沒有被預先載入到常量池中。

ps：在虛擬機器上進行開發的開發人員稱方法區為“永久代”，但兩者本質上並不等價，僅僅是因為HotSpot虛擬機器的設計團隊選擇把GC分代收集器擴充套件至方法區，或者說使用永久代來實現方法區而已，但現在看來使用永久代實現方法區並不是一個好主意，因為這樣更容易遇到記憶體溢位問題，在jdk1.7中的HotSpot中，已經把原本放在永久代中的字串常量池移除---摘自《深入理解Java虛擬機器》

10、Math.round(11.5) 等於多少？Math.round(-11.5)等於多少？

答：Math.round(11.5)的返回值是12，Math.round(-11.5)的返回值是-11。四捨五入的原理是在引數上加0.5然後進行下取整。

Math類的成員方法：
    public static int round(float a) 　　四捨五入(引數為double的自學)
    要深刻理解四捨五入的具體含義：
        滿足五入的條件後，得到的值要比原來的值大；
        滿足四舍的條件後，得到的值要比原來的值小；
        不管是正數還是負數。

11、switch是否能作用在byte上，是否能作用在long上，是否能作用在String上？

答：在Java 5以前，switch(expr)中，expr只能是byte、short、char、int；從Java 5開始，Java中引入了列舉型別，expr也可以是enum型別；從Java 7開始，expr還可以是字串（String），但是長整型（long）在目前所有的版本中都是不可以的。

12、用最有效率的方法計算2乘以8？

答： 2 << 3（左移3位相當於乘以2的3次方，右移3位相當於除以2的3次方）。

補充：我們為編寫的類重寫hashCode方法時，可能會看到如下所示的程式碼，其實我們不太理解為什麼要使用這樣的乘法運算來產生雜湊碼（雜湊碼），而且為什麼這個數是個素數，為什麼通常選擇31這個數？前兩個問題的答案你可以自己百度一下，選擇31是因為可以用移位和減法運算來代替乘法，從而得到更好的效能。說到這裡你可能已經想到了：31 * num 等價於(num << 5) - num，左移5位相當於乘以2的5次方再減去自身就相當於乘以31，現在的VM都能自動完成這個優化。

為編寫的類重寫hashCode方法

public class PhoneNumber {
    private int areaCode;
    private String prefix;
    private String lineNumber;

    @Override
    public int hashCode() {
        final int prime = 31;
        int result = 1;
        result = prime * result + areaCode;
        result = prime * result
                + ((lineNumber == null) ? 0 : lineNumber.hashCode());
        result = prime * result + ((prefix == null) ? 0 : prefix.hashCode());
        return result;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj)
            return true;
        if (obj == null)
            return false;
        if (getClass() != obj.getClass())
            return false;
        PhoneNumber other = (PhoneNumber) obj;
        if (areaCode != other.areaCode)
            return false;
        if (lineNumber == null) {
            if (other.lineNumber != null)
                return false;
        } else if (!lineNumber.equals(other.lineNumber))
            return false;
        if (prefix == null) {
            if (other.prefix != null)
                return false;
        } else if (!prefix.equals(other.prefix))
            return false;
        return true;
    }
}

13、陣列有沒有length()方法？String有沒有length()方法？

答：陣列沒有length()方法，有length的屬性。
String有length()方法。在JavaScript中，獲得字串的長度是通過length屬性得到的，這一點容易和Java混淆。

14、在Java中，如何跳出當前的多重巢狀迴圈？

答：在最外層迴圈前加一個標記如A，然後用break A;可以跳出多重迴圈。（Java中支援帶標籤的break和continue語句，作用有點類似於C和C++中的goto語句，但是就像要避免使用goto一樣，應該避免使用帶標籤的break和continue，因為它不會讓你的程式變得更優雅，很多時候甚至有相反的作用，所以這種語法其實不知道更好，為什麼會讓程式變得不優雅呢？一個程式跳來跳去，太靈活了，我們不能夠控制了，就不好了）

15、構造器（constructor）是否可被重寫（override）？

答：構造器不能被繼承，因此不能被重寫，但可以被過載。

16、兩個物件值相同(x.equals(y) == true)，但卻可有不同的hash code，這句話對不對？

答：不對，如果兩個物件x和y滿足x.equals(y) == true，它們的雜湊碼（hash code）應當相同。Java對於eqauls方法和hashCode方法是這樣規定的：
  (1) 如果兩個物件相同（equals方法返回true），那麼它們的hashCode值一定要相同；
  (2) 如果兩個物件的hashCode相同，它們並不一定相同。
當然，你未必要按照要求去做，但是如果你違背了上述原則就會發現在使用容器時，相同的物件可以出現在Set集合中，同時增加新元素的效率會大大下降（對於使用雜湊儲存的系統，如果雜湊碼頻繁的衝突將會造成存取效能急劇下降）。

補充：關於equals和hashCode方法，很多Java程式都知道，但很多人也就是僅僅知道而已，在Joshua Bloch的大作《Effective Java》（很多軟體公司，《Effective Java》、《Java程式設計思想》以及《重構：改善既有程式碼質量》是Java程式設計師必看書籍，如果你還沒看過，那就趕緊去亞馬遜買一本吧）中是這樣介紹equals方法的：首先equals方法必須滿足自反性（x.equals(x)必須返回true）、對稱性（x.equals(y)返回true時，y.equals(x)也必須返回true）、傳遞性（x.equals(y)和y.equals(z)都返回true時，x.equals(z)也必須返回true）和一致性（當x和y引用的物件資訊沒有被修改時，多次呼叫x.equals(y)應該得到同樣的返回值），而且對於任何非null值的引用x，x.equals(null)必須返回false。
實現高質量的equals方法的訣竅包括：
  1. 使用==操作符檢查"引數是否為這個物件的引用"；
  2. 使用instanceof操作符檢查"引數是否為正確的型別"；
  3. 對於類中的關鍵屬性，檢查引數傳入物件的屬性是否與之相匹配；
  4. 編寫完equals方法後，問自己它是否滿足對稱性、傳遞性、一致性；
  5. 重寫equals時總是要重寫hashCode；
  6. 不要將equals方法引數中的Object物件替換為其他的型別，在重寫時不要忘掉@Override註解。

17、是否可以繼承String類？

答：String 類是final類，不可以被繼承。

補充：繼承String本身就是一個錯誤的行為，對String型別最好的重用方式是關聯關係（Has-A）和依賴關係（Use-A）而不是繼承關係（Is-A）。

18、當一個物件被當作引數傳遞到一個方法後，此方法可改變這個物件的屬性，並可返回變化後的結果，那麼這裡到底是值傳遞還是引用傳遞？

答：是值傳遞。Java語言的方法呼叫只支援引數的值傳遞。當一個物件例項作為一個引數被傳遞到方法中時，引數的值就是對該物件的引用（地址值）。物件的屬性可以在被呼叫過程中被改變，但對物件引用的改變是不會影響到呼叫者的。C++和C#中可以通過傳引用或傳輸出引數來改變傳入的引數的值。在C#中可以編寫如下所示的程式碼，但是在Java中卻做不到。

using System;

namespace CS01 {

    class Program {
        public static void swap(ref int x, ref int y) {
            int temp = x;
            x = y;
            y = temp;
        }

        public static void Main (string[] args) {
            int a = 5, b = 10;
            swap (ref a, ref b);
            // a = 10, b = 5;
            Console.WriteLine ("a = {0}, b = {1}", a, b);
        }
    }
}

說明：Java中沒有傳引用實在是非常的不方便，這一點在Java 8中仍然沒有得到改進，正是如此在Java編寫的程式碼中才會出現大量的Wrapper類（將需要通過方法呼叫修改的引用置於一個Wrapper類中，再將Wrapper物件傳入方法），這樣的做法只會讓程式碼變得臃腫，尤其是讓從C和C++轉型為Java程式設計師的開發者無法容忍。

其實還是不夠明白，我們來看看下面的例子吧：
強烈推薦鄙人的例子，參考連結：https://www.cnblogs.com/chenmingjun/p/8698719.html

19、String和StringBuilder、StringBuffer的區別？

答：Java平臺提供了兩種型別的字串：String和StringBuffer/StringBuilder，它們可以儲存和操作字串。其中String是隻讀字串，也就意味著String引用的字串內容是不能被改變的。而StringBuffer/StringBuilder類表示的字串物件可以直接進行修改。StringBuilder是Java 5中引入的，它和StringBuffer的方法完全相同，區別在於它是在單執行緒環境下使用的，因為它的所有方面都沒有被synchronized修飾（非同步），因此它的效率也比StringBuffer要高。

面試題1：什麼情況下用+運算子進行字串連線比呼叫StringBuffer/StringBuilder物件的append方法連線字串效能更好？
面試題2：請說出下面程式的輸出。

class StringEqualTest {

    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "Programming";
        String s2 = new String("Programming");
        String s3 = "Program";
        String s4 = "ming";
        String s5 = "Program" + "ming";
        String s6 = s3 + s4;
        System.out.println(s1 == s2); // false
        System.out.println(s1 == s5); // true
        System.out.println(s1 == s6); // false
        System.out.println(s1 == s6.intern()); // true
        System.out.println(s2 == s2.intern()); // false
    }
}

補充：解答上面的面試題需要清除兩點：

  1. String物件的intern方法會得到字串物件在常量池中對應的版本的引用（如果常量池中有一個字串與String物件的equals結果是true），如果常量池中沒有對應的字串，則該字串將被新增到常量池中，然後返回常量池中字串的引用。
  2. 字串的+操作其本質是建立了StringBuilder物件進行append操作，然後將拼接後的StringBuilder物件用toString方法處理成String物件，這一點可以用javap -c StringEqualTest.class命令獲得class檔案對應的JVM位元組碼指令就可以看出來。
  3. 要想獲取物件的記憶體地址應使用System.identityHashCode()方法。

20、過載（Overload）和重寫（Override）的區別。過載的方法能否根據返回型別進行區分？

答：方法的過載和重寫都是實現多型的方式，區別在於前者實現的是編譯時的多型性，而後者實現的是執行時的多型性。過載發生在一個類中，同名的方法如果有不同的引數列表（引數型別不同、引數個數不同或者二者都不同）則視為過載；重寫發生在子類與父類之間，重寫要求子類被重寫方法與父類被重寫方法有相同的返回型別，比父類被重寫方法更好訪問，不能比父類被重寫方法宣告更多的異常（里氏代換原則）。過載對返回型別沒有特殊的要求。

面試題：華為的面試題中曾經問過這樣一個問題："為什麼不能根據返回型別來區分過載"，快說出你的答案吧！

21、描述一下JVM載入class檔案的原理機制？

答：JVM中類的裝載是由類載入器（ClassLoader）和它的子類來實現的，Java中的類載入器是一個重要的Java執行時系統元件，它負責在執行時查詢和裝入類檔案中的類。
  由於Java的跨平臺性，經過編譯的Java源程式並不是一個可執行程式，而是一個或多個類檔案。當Java程式需要使用某個類時，JVM會確保這個類已經被載入、連線（驗證、準備和解析）和初始化。類的載入是指把類的.class檔案中的資料讀入到記憶體中，通常是建立一個位元組陣列讀入.class檔案，然後產生與所載入類對應的Class物件。載入完成後，Class物件還不完整，所以此時的類還不可用。當類被載入後就進入連線階段，這一階段包括驗證、準備（為靜態變數分配記憶體並設定預設的初始值）和解析（將符號引用替換為直接引用）三個步驟。最後JVM對類進行初始化，包括：1) 如果類存在直接的父類並且這個類還沒有被初始化，那麼就先初始化父類；2) 如果類中存在初始化語句，就依次執行這些初始化語句。
  類的載入是由類載入器完成的，類載入器包括：根載入器（BootStrap）、擴充套件載入器（Extension）、系統載入器（System）和使用者自定義類載入器（java.lang.ClassLoader的子類）。從Java 2（JDK 1.2）開始，類載入過程採取了父親委託機制（PDM）。PDM更好的保證了Java平臺的安全性，在該機制中，JVM自帶的Bootstrap是根載入器，其他的載入器都有且僅有一個父類載入器。類的載入首先請求父類載入器載入，父類載入器無能為力時才由其子類載入器自行載入。JVM不會向Java程式提供對Bootstrap的引用。下面是關於幾個類載入器的說明：

Bootstrap：一般用原生程式碼實現，負責載入JVM基礎核心類庫（rt.jar）；
Extension：從java.ext.dirs系統屬性所指定的目錄中載入類庫，它的父載入器是Bootstrap；
System：又叫應用類載入器，其父類是Extension。它是應用最廣泛的類載入器。它從環境變數classpath或者系統屬性java.class.path所指定的目錄中記載類，是使用者自定義載入器的預設父載入器。

22、char 型變數中能不能存貯一箇中文漢字，為什麼？

答：char型別可以儲存一箇中文漢字，因為Java中使用的編碼是Unicode（不選擇任何特定的編碼，直接使用字元在字符集中的編號，這是統一的唯一方法），一個char型別佔2個位元組（16位元），所以放一箇中文是沒問題的。

補充：使用Unicode意味著字元在JVM內部和外部有不同的表現形式，在JVM內部都是Unicode，當這個字元被從JVM內部轉移到外部時（例如存入檔案系統中），需要進行編碼轉換。所以Java中有位元組流和字元流，以及在字元流和位元組流之間進行轉換的轉換流，如InputStreamReader和OutputStreamReader，這兩個類是位元組流和字元流之間的介面卡類，承擔了編碼轉換的任務；對於C程式設計師來說，要完成這樣的編碼轉換恐怕要依賴於union（聯合體/共用體）共享記憶體的特徵來實現了。

23、抽象類（abstract class）和介面（interface）有什麼異同？

答：抽象類和介面都不能夠例項化，但可以定義抽象類和介面型別的引用。一個類如果繼承了某個抽象類或者實現了某個介面都需要對其中的抽象方法全部進行實現，否則該類仍然需要被宣告為抽象類。介面比抽象類更加抽象，因為抽象類中可以定義構造器，可以有抽象方法和具體方法，而介面中不能定義構造器而且其中的方法全部都是抽象方法。抽象類中的成員可以是private、預設、protected、public的，而介面中的成員全都是public的。抽象類中可以定義成員變數，而介面中定義的成員變數實際上都是常量。有抽象方法的類必須被宣告為抽象類，而抽象類未必要有抽象方法。

24、靜態巢狀類（Static Nested Class）和內部類（Inner Class）的不同？

答：Static Nested Class是被宣告為靜態（static）的內部類，它可以不依賴於外部類例項被例項化。而通常的內部類需要在外部類例項化後才能例項化，其語法看起來挺詭異的。

面試題：下面的程式碼哪些地方會產生編譯錯誤？

class Outer {

    class Inner {}

    public static void foo() { 
        new Inner(); 
    }

    public void bar() { 
        new Inner(); 
    }

    public static void main(String[] args) {
        new Inner();
    }
}

注意：Java中非靜態內部類物件的建立要依賴其外部類物件，上面的面試題中foo和main方法都是靜態方法，靜態方法中沒有this，也就是說沒有所謂的外部類物件，因此無法建立內部類物件，如果要在靜態方法中建立內部類物件，可以這樣做：new Outer().new Inner();

25、Java中會存在記憶體洩漏嗎？請簡單描述。

答：理論上Java因為有垃圾回收機制（GC）不會存在記憶體洩露問題（這也是Java被廣泛使用於伺服器端程式設計的一個重要原因）；然而在實際開發中，可能會存在無用但可達的物件，這些物件不能被GC回收，因此也會導致記憶體洩露的發生。例如Hibernate的Session（一級快取）中的物件屬於持久態，垃圾回收器是不會回收這些物件的，然而這些物件中可能存在無用的垃圾物件，如果不及時關閉（close）或清空（flush）一級快取就可能導致記憶體洩露。下面例子中的程式碼也會導致記憶體洩露。

import java.util.Arrays;
import java.util.EmptyStackException;

public class MyStack<T> {
    private T[] elements;
    private int size = 0;

    private static final int INIT_CAPACITY = 16;

    public MyStack() {
        elements = (T[]) new Object[INIT_CAPACITY];
    }

    public void push(T elem) {
        ensureCapacity();
        elements[size++] = elem;
    }

    public T pop() {
        if(size == 0) 
            throw new EmptyStackException();
        return elements[--size];
    }

    private void ensureCapacity() {
        if(elements.length == size) {
            elements = Arrays.copyOf(elements, 2 * size + 1);
        }
    }
}

上面的程式碼實現了一個棧（先進後出（FILO））結構，乍看之下似乎沒有什麼明顯的問題，它甚至可以通過你編寫的各種單元測試。然而其中的pop方法卻存在記憶體洩露的問題，當我們用pop方法彈出棧中的物件時，該物件不會被當作垃圾回收，即使使用棧的程式不再引用這些物件，因為棧內部維護著對這些物件的過期引用（obsolete reference）。在支援垃圾回收的語言中，記憶體洩露是很隱蔽的，這種記憶體洩露其實就是無意識的物件保持。如果一個物件引用被無意識的保留起來了，那麼垃圾回收器不會處理這個物件，也不會處理該物件引用的其他物件，即使這樣的物件只有少數幾個，也可能會導致很多的物件被排除在垃圾回收之外，從而對效能造成重大影響，極端情況下會引發Disk Paging（實體記憶體與硬碟的虛擬記憶體交換資料），甚至造成OutOfMemoryError。

26、抽象的（abstract）方法是否可同時是靜態的（static），是否可同時是本地方法（native），是否可同時被synchronized修飾？

答：都不能。抽象方法需要子類重寫，而靜態的方法是無法被重寫的，因此二者是矛盾的。本地方法是由原生程式碼（如C程式碼）實現的方法，而抽象方法是沒有實現的，也是矛盾的。synchronized和方法的實現細節有關，抽象方法不涉及實現細節，因此也是相互矛盾的。

27、闡述靜態變數和例項變數的區別。

答：靜態變數是被static修飾符修飾的變數，也稱為類變數，它屬於類，不屬於類的任何一個物件，一個類不管建立多少個物件，靜態變數在記憶體中有且僅有一個拷貝；例項變數必須依存於某一例項，需要先建立物件然後通過物件才能訪問到它。靜態變數可以實現讓多個物件共享記憶體。

補充：在Java開發中，上下文類和工具類中通常會有大量的靜態成員。

28、是否可以從一個靜態（static）方法內部發出對非靜態（non-static）方法的呼叫？

答：不可以，靜態方法只能訪問靜態成員，因為非靜態方法的呼叫要先建立物件，在呼叫靜態方法時可能物件並沒有被初始化。

29、如何實現物件克隆？

答：有兩種方式：
  1) 實現Cloneable介面並重寫Object類中的clone()方法；
  2) 實現Serializable介面，通過物件的序列化和反序列化實現克隆，可以實現真正的深度克隆。

注意：基於序列化和反序列化實現的克隆不僅僅是深度克隆，更重要的是通過泛型限定，可以檢查出要克隆的物件是否支援序列化，這項檢查是編譯器完成的，不是在執行時丟擲異常，這種是方案明顯優於使用Object類的clone方法克隆物件。讓問題在編譯的時候暴露出來總是好過把問題留到執行時。

30、GC是什麼？為什麼要有GC？

答：GC是垃圾收集的意思，記憶體處理是程式設計人員容易出現問題的地方，忘記或者錯誤的記憶體回收會導致程式或系統的不穩定甚至崩潰，Java提供的GC功能可以自動監測物件是否超過作用域從而達到自動回收記憶體的目的，Java語言沒有提供釋放已分配記憶體的顯示操作方法。Java程式設計師不用擔心記憶體管理，因為垃圾收集器會自動進行管理。要請求垃圾收集，可以呼叫下面的方法之一：System.gc() 或 Runtime.getRuntime().gc() ，但JVM可以遮蔽掉顯示的垃圾回收呼叫。
  垃圾回收可以有效的防止記憶體洩露，有效的使用可以使用的記憶體。垃圾回收器通常是作為一個單獨的低優先順序的執行緒執行，不可預知的情況下對記憶體堆中已經死亡的或者長時間沒有使用的物件進行清除和回收，程式設計師不能實時的呼叫垃圾回收器對某個物件或所有物件進行垃圾回收。在Java誕生初期，垃圾回收是Java最大的亮點之一，因為伺服器端的程式設計需要有效的防止記憶體洩露問題，然而時過境遷，如今Java的垃圾回收機制已經成為被詬病的東西。移動智慧終端使用者通常覺得iOS的系統比Android系統有更好的使用者體驗，其中一個深層次的原因就在於Android系統中垃圾回收的不可預知性。

補充：垃圾回收機制有很多種，包括：分代複製垃圾回收、標記垃圾回收、增量垃圾回收等方式。標準的Java程式既有棧又有堆。棧儲存了原始型區域性變數，堆儲存了要建立的物件。Java平臺對堆記憶體回收和再利用的基本演算法被稱為標記和清除，但是Java對其進行了改進，採用“分代式垃圾收集”。這種方法會跟據Java物件的生命週期將堆記憶體劃分為不同的區域，在垃圾收集過程中，可能會將物件移動到不同區域：

  • 伊甸園（Eden）：這是物件最初誕生的區域，並且對大多數物件來說，這裡是它們唯一存在過的區域。
  • 倖存者樂園（Survivor）：從伊甸園倖存下來的物件會被挪到這裡。
  • 終身頤養園（Tenured）：這是足夠老的倖存物件的歸宿。年輕代收集（Minor-GC）過程是不會觸及這個地方的。當年輕代收集不能把物件放進終身頤養園時，就會觸發一次完全收集（Major-GC），這裡可能還會牽扯到壓縮，以便為大物件騰出足夠的空間。

與垃圾回收相關的JVM引數：

  • -Xms / -Xmx --> 堆的初始大小 / 堆的最大大小
  • -Xmn --> 堆中年輕代的大小
  • -XX:-DisableExplicitGC --> 讓System.gc()不產生任何作用
  • -XX:+PrintGCDetails --> 列印GC的細節
  • -XX:+PrintGCDateStamps --> 列印GC操作的時間戳
  • -XX:NewSize --> 設定新生代大小
  • -XX:MaxNewSize --> 設定新生代最大大小
  • -XX:NewRatio --> 可以設定老生代和新生代的比例
  • -XX:PrintTenuringDistribution --> 設定每次新生代GC後輸出倖存者樂園中物件年齡的分佈
  • -XX:InitialTenuringThreshold --> 設定老年代閥值的初始值
  • -XX:MaxTenuringThreshold --> 設定老年代閥值的最大值
  • -XX:TargetSurvivorRatio --> 設定倖存區的目標使用率

31、String s = new String("xyz");建立了幾個字串物件？

答：兩個物件，一個是靜態區的"xyz"，一個是用new建立在堆上的物件。

32、介面是否可繼承（extends）介面？抽象類是否可實現（implements）介面？抽象類是否可繼承具體類（concrete class）？

答：介面可以繼承介面，而且支援多重繼承。抽象類可以實現(implements)介面，抽象類可繼承具體類也可以繼承抽象類。

33、一個".java"原始檔中是否可以包含多個類（不是內部類）？有什麼限制？

答：可以，但一個原始檔中最多隻能有一個公開類（public class）而且檔名必須和公開類的類名完全保持一致。

34、Anonymous Inner Class(匿名內部類)是否可以繼承其它類？是否可以實現介面？

答：可以繼承其他類或實現其他介面，在Swing程式設計和Android開發中常用此方式來實現事件監聽和回撥。

35、內部類可以引用它的包含類（外部類）的成員嗎？有沒有什麼限制？

答：一個內部類物件可以訪問建立它的外部類物件的成員，包括私有成員。

36、Java 中的final關鍵字有哪些用法？

答：
　　(1)修飾類：表示該類不能被繼承；
　　(2)修飾方法：表示方法不能被重寫；
　　(3)修飾變數：表示變數只能一次賦值以後值不能被修改（常量）。

37、指出下面程式的執行結果。

class A {

    static {
        System.out.print("1");
    }

    public A() {
        System.out.print("2");
    }
}

class B extends A {

    static {
        System.out.print("a");
    }

    public B() {
        System.out.print("b");
    }
}

public class Hello {

    public static void main(String[] args) {
        A ab = new B();
        ab = new B();
    }
}

答：執行結果：1a2b2b。建立物件時構造器的呼叫順序是：先初始化靜態成員，然後呼叫父類構造器，再初始化非靜態成員，最後呼叫自身構造器。

提示：如果不能給出此題的正確答案，說明之前第21題Java類載入機制還沒有完全理解，趕緊再看看吧。

38、資料型別之間的轉換

如何將字串轉換為基本資料型別？
  答：呼叫基本資料型別對應的包裝類中的方法parseXXX(String)或valueOf(String)即可返回相應基本資料型別。
如何將基本資料型別轉換為字串？
  答：一種方法是將基本資料型別與空字串（""）連線（+）即可獲得其所對應的字串；另一種方法是呼叫String 類中的valueOf()方法返回相應字串。

39、如何實現字串的反轉及替換？

答：方法很多，可以自己寫實現也可以使用String或StringBuffer/StringBuilder中的方法。有一道很常見的面試題是用遞迴實現字串反轉，程式碼如下所示：

    public static String reverse(String originStr) {
        if (originStr == null || originStr.length() <= 1)
            return originStr;
        return reverse(originStr.substring(1)) + originStr.charAt(0);
    }

40、怎樣將GB2312編碼的字串轉換為ISO-8859-1編碼的字串？

答：程式碼如下所示：

String s1 = "你好";
String s2 = new String(s1.getBytes("GB2312"), "ISO-8859-1");

41、日期和時間

  • 如何取得年月日、小時分鐘秒？
  • 如何取得從1970年1月1日0時0分0秒到現在的毫秒數？
  • 如何取得某月的最後一天？
  • 如何格式化日期？
    答：
    問題1：建立java.util.Calendar例項，呼叫其get()方法傳入不同的引數即可獲得引數所對應的值。
    Java 8中可以使用java.time.LocalDateTimel來獲取，程式碼如下所示。
public class DateTimeTest {
    public static void main(String[] args) {
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        System.out.println(cal.get(Calendar.YEAR));
        System.out.println(cal.get(Calendar.MONTH)); // 0 - 11
        System.out.println(cal.get(Calendar.DATE));
        System.out.println(cal.get(Calendar.HOUR_OF_DAY));
        System.out.println(cal.get(Calendar.MINUTE));
        System.out.println(cal.get(Calendar.SECOND));

        // Java 8
        LocalDateTime dt = LocalDateTime.now();
        System.out.println(dt.getYear());
        System.out.println(dt.getMonthValue()); // 1 - 12
        System.out.println(dt.getDayOfMonth());
        System.out.println(dt.getHour());
        System.out.println(dt.getMinute());
        System.out.println(dt.getSecond());
    }
}

問題2：以下方法均可獲得該毫秒數。

    Calendar.getInstance().getTimeInMillis();
    System.currentTimeMillis();
    Clock.systemDefaultZone().millis(); // Java 8

問題3：程式碼如下所示。

    Calendar time = Calendar.getInstance();
    time.getActualMaximum(Calendar.DAY_OF_MONTH);

問題4：利用java.text.DataFormat 的子類（如SimpleDateFormat類）中的format(Date)方法可將日期格式化。Java 8中可以用java.time.format.DateTimeFormatter來格式化時間日期，程式碼如下所示。

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.time.LocalDate;
import java.time.format.DateTimeFormatter;
import java.util.Date;

class DateFormatTest {

    public static void main(String[] args) {
        SimpleDateFormat oldFormatter = new SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd");
        Date date1 = new Date();
        System.out.println(oldFormatter.format(date1));

        // Java 8
        DateTimeFormatter newFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy/MM/dd");
        LocalDate date2 = LocalDate.now();
        System.out.println(date2.format(newFormatter));
    }
}

補充：Java的時間日期API一直以來都是被詬病的東西，為了解決這一問題，Java 8中引入了新的時間日期API，其中包括LocalDate、LocalTime、LocalDateTime、Clock、Instant等類，這些的類的設計都使用了不變模式，因此是執行緒安全的設計。如果不理解這些內容，可以參考我的另一篇文章《關於Java併發程式設計的總結和思考》。

42、列印昨天的當前時刻。

import java.util.Calendar;

class YesterdayCurrent {
    public static void main(String[] args){
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        cal.add(Calendar.DATE, -1);
        System.out.println(cal.getTime());
    }
}

在Java 8中，可以用下面的程式碼實現相同的功能。

import java.time.LocalDateTime;

class YesterdayCurrent {

    public static void main(String[] args) {
        LocalDateTime today = LocalDateTime.now();
        LocalDateTime yesterday = today.minusDays(1);

        System.out.println(yesterday);
    }
}

43、比較一下Java和JavaSciprt。

答：JavaScript 與Java是兩個公司開發的不同的兩個產品。Java 是原Sun Microsystems公司推出的物件導向的程式設計語言，特別適合於網際網路應用程式開發；而JavaScript是Netscape公司的產品，為了擴充套件Netscape瀏覽器的功能而開發的一種可以嵌入Web頁面中執行的基於物件和事件驅動的解釋性語言。JavaScript的前身是LiveScript；而Java的前身是Oak語言。
下面對兩種語言間的異同作如下比較：

  • 基於物件和麵向物件：Java是一種真正的物件導向的語言，即使是開發簡單的程式，必須設計物件；JavaScript是種指令碼語言，它可以用來製作與網路無關的，與使用者互動作用的複雜軟體。它是一種基於物件（Object-Based）和事件驅動（Event-Driven）的程式語言，因而它本身提供了非常豐富的內部物件供設計人員使用。
  • 解釋和編譯：Java的原始碼在執行之前，必須經過編譯。JavaScript是一種解釋性程式語言，其原始碼不需經過編譯，由瀏覽器解釋執行。（目前的瀏覽器幾乎都使用了JIT（即時編譯）技術來提升JavaScript的執行效率）
  • 強型別變數和型別弱變數：Java採用強型別變數檢查，即所有變數在編譯之前必須作宣告；JavaScript中變數是弱型別的，甚至在使用變數前可以不作宣告，JavaScript的直譯器在執行時檢查推斷其資料型別。
  • 程式碼格式不一樣。

補充：上面列出的四點是網上流傳的所謂的標準答案。其實Java和JavaScript最重要的區別是一個是靜態語言，一個是動態語言。目前的程式語言的發展趨勢是函式式語言和動態語言。在Java中類（class）是一等公民，而JavaScript中函式（function）是一等公民，因此JavaScript支援函數語言程式設計，可以使用Lambda函式和閉包（closure），當然Java 8也開始支援函數語言程式設計，提供了對Lambda表示式以及函式式介面的支援。對於這類問題，在面試的時候最好還是用自己的語言回答會更加靠譜，不要背網上所謂的標準答案。

44、什麼時候用斷言（assert）？

答：斷言在軟體開發中是一種常用的除錯方式，很多開發語言中都支援這種機制。一般來說，斷言用於保證程式最基本、關鍵的正確性。斷言檢查通常在開發和測試時開啟。為了保證程式的執行效率，在軟體釋出後斷言檢查通常是關閉的。斷言是一個包含布林表示式的語句，在執行這個語句時假定該表示式為true；如果表示式的值為false，那麼系統會報告一個AssertionError。斷言的使用如下面的程式碼所示：

assert(a > 0); // throws an AssertionError if a <= 0

斷言可以有兩種形式：
  assert Expression1;
  assert Expression1 : Expression2 ;
Expression1 應該總是產生一個布林值。
Expression2 可以是得出一個值的任意表示式；這個值用於生成顯示更多除錯資訊的字串訊息。

要在執行時啟用斷言，可以在啟動JVM時使用-enableassertions或者-ea標記。要在執行時選擇禁用斷言，可以在啟動JVM時使用-da或者-disableassertions標記。要在系統類中啟用或禁用斷言，可使用-esa或-dsa標記。還可以在包的基礎上啟用或者禁用斷言。

注意：斷言不應該以任何方式改變程式的狀態。簡單的說，如果希望在不滿足某些條件時阻止程式碼的執行，就可以考慮用斷言來阻止它。

45、Error和Exception有什麼區別？

答：Error表示系統級的錯誤和程式不必處理的異常，是恢復不是不可能但很困難的情況下的一種嚴重問題；比如記憶體溢位，不可能指望程式能處理這樣的情況；Exception表示需要捕捉或者需要程式進行處理的異常，是一種設計或實現問題；也就是說，它表示如果程式執行正常，從不會發生的情況。

面試題：2005年摩托羅拉的面試中曾經問過這麼一個問題“If a process reports a stack overflow run-time error, what’s the most possible cause?”，給了四個選項a. lack of memory; b. write on an invalid memory space; c. recursive function calling; d. array index out of boundary. Java程式在執行時也可能會遭遇StackOverflowError，這是一個無法恢復的錯誤，只能重新修改程式碼了，這個面試題的答案是c。如果寫了不能迅速收斂的遞迴，則很有可能引發棧溢位的錯誤，如下所示：

class StackOverflowErrorTest {

    public static void main(String[] args) {
        main(null);
    }
}

提示：用遞迴編寫程式時一定要牢記兩點：1. 遞迴公式；2. 收斂條件（什麼時候就不再繼續遞迴）。

46、try{}裡有一個return語句，那麼緊跟在這個try後的finally{}裡的程式碼會不會被執行，什麼時候被執行，在return前還是後？

答：會執行，在方法返回撥用者前執行。

注意：在finally中改變返回值的做法是不好的，因為如果存在finally程式碼塊，try中的return語句不會立馬返回撥用者，而是記錄下返回值待finally程式碼塊執行完畢之後再向呼叫者返回其值，然後如果在finally中修改了返回值，就會返回修改後的值。顯然，在finally中返回或者修改返回值會對程式造成很大的困擾，C#中直接用編譯錯誤的方式來阻止程式設計師幹這種齷齪的事情，Java中也可以通過提升編譯器的語法檢查級別來產生警告或錯誤，Eclipse中可以在如圖所示的地方進行設定，強烈建議將此項設定為編譯錯誤。

47、Java語言如何進行異常處理，關鍵字：throws、throw、try、catch、finally分別如何使用？

答：Java通過物件導向的方法進行異常處理，把各種不同的異常進行分類，並提供了良好的介面。在Java中，每個異常都是一個物件，它是Throwable類或其子類的例項。當一個方法出現異常後便丟擲一個異常物件，該物件中包含有異常資訊，呼叫這個物件的方法可以捕獲到這個異常並可以對其進行處理。Java的異常處理是通過5個關鍵詞來實現的：try、catch、throw、throws和finally。一般情況下是用try來執行一段程式，如果系統會丟擲（throw）一個異常物件，可以通過它的型別來捕獲（catch）它，或通過總是執行程式碼塊（finally）來處理；try用來指定一塊預防所有異常的程式；catch子句緊跟在try塊後面，用來指定你想要捕獲的異常的型別；throw語句用來明確地丟擲一個異常；throws用來宣告一個方法可能丟擲的各種異常（當然宣告異常時允許無病呻吟）；finally為確保一段程式碼不管發生什麼異常狀況都要被執行；try語句可以巢狀，每當遇到一個try語句，異常的結構就會被放入異常棧中，直到所有的try語句都完成。如果下一級的try語句沒有對某種異常進行處理，異常棧就會執行出棧操作，直到遇到有處理這種異常的try語句或者最終將異常拋給JVM。

48、執行時異常與受檢異常有何異同？

答：異常表示程式執行過程中可能出現的非正常狀態，執行時異常表示虛擬機器的通常操作中可能遇到的異常，是一種常見執行錯誤，只要程式設計得沒有問題通常就不會發生。受檢異常跟程式執行的上下文環境有關，即使程式設計無誤，仍然可能因使用的問題而引發。Java編譯器要求方法必須宣告丟擲可能發生的受檢異常，但是並不要求必須宣告丟擲未被捕獲的執行時異常。異常和繼承一樣，是物件導向程式設計中經常被濫用的東西，在《Effective Java》中對異常的使用給出了以下指導原則：

  • 不要將異常處理用於正常的控制流（設計良好的API不應該強迫它的呼叫者為了正常的控制流而使用異常）
  • 對可以恢復的情況使用受檢異常，對程式設計錯誤使用執行時異常
  • 避免不必要的使用受檢異常（可以通過一些狀態檢測手段來避免異常的發生）
  • 優先使用標準的異常
  • 每個方法丟擲的異常都要有文件
  • 保持異常的原子性
  • 不要在catch中忽略掉捕獲到的異常

49、列出一些你常見的執行時異常？

答：

  • ArithmeticException（算術異常）
  • ClassCastException （類轉換異常）
  • IllegalArgumentException （非法引數異常）
  • IndexOutOfBoundsException （下標越界異常）
  • NullPointerException （空指標異常）
  • SecurityException （安全異常）

50、闡述final、finally、finalize的區別。

答：

  • final：修飾符（關鍵字）有三種用法：如果一個類被宣告為final，意味著它不能再派生出新的子類，即不能被繼承，因此它和abstract是反義詞。將變數宣告為final，可以保證它們在使用中不被改變，被宣告為final的變數必須在宣告時給定初值，而在以後的引用中只能讀取不可修改。被宣告為final的方法也同樣只能使用，不能在子類中被重寫。
  • finally：通常放在try…catch…的後面構造總是執行程式碼塊，這就意味著程式無論正常執行還是發生異常，這裡的程式碼只要JVM不關閉都能執行，可以將釋放外部資源的程式碼寫在finally塊中。
  • finalize：Object類中定義的方法，Java中允許使用finalize()方法在垃圾收集器將物件從記憶體中清除出去之前做必要的清理工作。這個方法是由垃圾收集器在銷燬物件時呼叫的，通過重寫finalize()方法可以整理系統資源或者執行其他清理工作。

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