Java深入源码级面试题




  1、哪些情况下的对象会被垃圾回收机制处理掉?


  利用可达性分析算法,虚拟机会将一些对象定义为GCRoots,从GCRoots出发沿着引用链向下寻找,如果某个对象不能通过GCRoots寻找到,虚拟机就认为该对象可以被回收掉。


  1.1哪些对象可以被看做是GCRoots呢?


  1)虚拟机栈(栈帧中的本地变量表)中引用的对象;


  2)方法区中的类静态属性引用的对象,常量引用的对象;


  3)本地方法栈中JNI(Native方法)引用的对象;


  1.2对象不可达,一定会被垃圾收集器回收么?


  即使不可达,对象也不一定会被垃圾收集器回收


  1)先判断对象是否有必要执行finalize()方法,对象必须重写finalize()方法且没有被运行过。


  2)若有必要执行,会把对象放到一个队列中,JVM会开一个线程去回收它们,这是对象最后一次可以逃逸清理的机会。


  2、讲一下常见编码方式?


  编码的意义:计算机中存储的最小单元是一个字节即8bit,所能表示的字符范围是255个,而人类要表示的符号太多,无法用一个字节来完全表示,固需要将符号编码,将各种语言翻译成计算机能懂的语言。


  1)ASCII码:


  总共128个,用一个字节的低7位表示,0〜31控制字符如换回车删除等;32~126是打印字符,可通过键盘输入并显示出来;


  2)ISO-8859-1


  用来扩展ASCII编码,256个字符,涵盖了大多数西欧语言字符。


  3)GB2312


  双字节编码,总编码范围是A1-A7,A1-A9是符号区,包含682个字符,B0-B7是汉字区,包含6763个汉字;


  4)GBK


  为了扩展GB2312,加入了更多的汉字,编码范围是8140~FEFE,有23940个码位,能表示21003个汉字。


  5)UTF-16


  ISO试图想创建一个全新的超语言字典,世界上所有语言都可通过这本字典Unicode来相互翻译,而UTF-16定义了Unicode字符在计算机中存取方法,用两个字节来表示Unicode转化格式。不论什么字符都可用两字节表示,即16bit,固叫UTF-16。


  6)UTF-8:


  UTF-16统一采用两字节表示一个字符,但有些字符只用一个字节就可表示,浪费存储空间,而UTF-8采用一种变长技术,每个编码区域有不同的字码长度。不同类型的字符可以由1~6个字节组成。


  3、utf-8编码中的中文占几个字节;int型几个字节?


  utf-8是一种变长编码技术,utf-8编码中的中文占用的字节不确定,可能2个、3个、4个,int型占4个字节。


  4、静态代理和动态代理的区别,什么场景使用?


  代理是一种常用的设计模式,


  目的是:


  为其他对象提供一个代理以控制对某个对象的访问,将两个类的关系解耦。代理类和委托类都要实现相同的接口,因为代理真正调用的是委托类的方法。


  区别:


  1)静态代理:


  由程序员创建或是由特定工具生成,在代码编译时就确定了被代理的类是哪一个是静态代理。静态代理通常只代理一个类;


  2)动态代理:


  在代码运行期间,运用反射机制动态创建生成。动态代理代理的是一个接口下的多个实现类;


  实现步骤:


  a.实现InvocationHandler接口创建自己的调用处理器;


  b.给Proxy类提供ClassLoader和代理接口类型数组创建动态代理类;


  c.利用反射机制得到动态代理类的构造函数;


  d.利用动态代理类的构造函数创建动态代理类对象;


  使用场景:


  Retrofit中直接调用接口的方法;Spring的AOP机制;


  5、Java的异常体系


  Java中Throwable是所有异常和错误的超类,两个直接子类是Error(错误)和Exception(异常):


  1)Error是程序无法处理的错误,由JVM产生和抛出


  如OOM、ThreadDeath等。这些异常发生时,JVM一般会选择终止程序。


  2)Exception是程序本身可以处理的异常


  又分为运行时异常(RuntimeException)(也叫CheckedEception)和非运行时异常(不检查异常UncheckedException)。


  运行时异常


  有NullPointerExceptionIndexOutOfBoundsException等,这些异常一般是由程序逻辑错误引起的,应尽可能避免。


  非运行时异常


  有IOExceptionSQLExceptionFileNotFoundException以及由用户自定义的Exception异常等。


  6、谈谈你对解析与分派的认识。


  解析


  指方法在运行前,即编译期间就可知的,有一个确定的版本,运行期间也不会改变。解析是静态的,在类加载的解析阶段就可将符号引用转变成直接引用。


  分派


  可分为静态分派和动态分派,重载属于静态分派,覆盖属于动态分派。


  静态分派是指在重载时通过参数的静态类型而非实际类型作为判断依据,在编译阶段,编译器可根据参数的静态类型决定使用哪一个重载版本。


  动态分派则需要根据实际类型来调用相应的方法。


  7、修改对象A的equals方法的签名,那么使用HashMap存放这个对象实例的时候,会调用哪个equals方法?


  会调用对象的equals方法,如果对象的equals方法没有被重写,equals方法和==都是比较栈内局部变量表中指向堆内存地址值是否相等。


  8、Java中实现多态的机制是什么?


  多态是指程序中定义的引用变量所指向的具体类型和通过该引用变量发出的方法调用在编译时不确定,在运行期间才确定,一个引用变量到底会指向哪个类的实例。这样就可以不用修改源程序,就可以让引用变量绑定到各种不同的类实现上。


  Java实现多态有三个必要条件:继承、重定、向上转型,在多态中需要将子类的引用赋值给父类对象,只有这样该引用才能够具备调用父类方法和子类的方法。


  9、说说你对Java反射的理解


  在运行状态中,对任意一个类,都能知道这个类的所有属性和方法,对任意一个对象,都能调用它的任意一个方法和属性。这种能动态获取信息及动态调用对象方法的功能称为java语言的反射机制。


  反射的作用:


  开发过程中,经常会遇到某个类的某个成员变量、方法或属性是私有的,或只对系统应用开放,这里就可以利用java的反射机制通过反射来获取所需的私有成员或是方法。


  获取类的Class对象实例Classclz=Class.forName("com.zhenai.api.Apple");


  根据Class对象实例获取Constructor对象ConstructorappConstructor=clz.getConstructor();


  使用Constructor对象的newInstance方法获取反射类对象ObjectappleObj=appConstructor.newInstance();


  获取方法的Method对象MethodsetPriceMethod=clz.getMethod("setPrice",int.class);


  利用invoke方法调用方法setPriceMethod.invoke(appleObj,14);


  通过getFields()可以获取Class类的属性,但无法获取私有属性,而getDeclaredFields()可以获取到包括私有属性在内的所有属性。带有Declared修饰的方法可以反射到私有的方法,没有Declared修饰的只能用来反射公有的方法,其他如AnnotationFieldConstructor也是如此。


  10、说一下泛型原理,并举例说明


  泛型就是将类型变成参数传入,使得可以使用的类型多样化,从而实现解耦。Java泛型是在Java1.5以后出现的,为保持对以前版本的兼容,使用了擦除的方法实现泛型。擦除是指在一定程度无视类型参数T,直接从T所在的类开始向上T的父类去擦除,如调用泛型方法,传入类型参数T进入方法内部,若没在声明时做类似publicTmethodName(TextendsFathert){},Java就进行了向上类型的擦除,直接把参数t当做Object类来处理,而不是传进去的T。即在有泛型的任何类和方法内部,它都无法知道自己的泛型参数,擦除和转型都是在边界上发生,即传进去的参在进入类或方法时被擦除掉,但传出来的时候又被转成了我们设置的T。在泛型类或方法内,任何涉及到具体类型(即擦除后的类型的子类)操作都不能进行,如newT(),或者T.play()(play为某子类的方法而不是擦除后的类的方法)


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