Java基础面试题及答案（四）

反射

57. 什么是反射？

反射主要是指程序可以访问、检测和修改它本身状态或行为的一种能力

Java反射：

在Java运行时环境中，对于任意一个类，能否知道这个类有哪些属性和方法？对于任意一个对象，能否调用它的任意一个方法

Java反射机制主要提供了以下功能：

• 在运行时判断任意一个对象所属的类。

• 在运行时构造任意一个类的对象。

• 在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法。

• 在运行时调用任意一个对象的方法。

58. 什么是 java 序列化？什么情况下需要序列化？

简单说就是为了保存在内存中的各种对象的状态（也就是实例变量，不是方法），并且可以把保存的对象状态再读出来。虽然你可以用你自己的各种各样的方法来保存object states，但是Java给你提供一种应该比你自己好的保存对象状态的机制，那就是序列化。

什么情况下需要序列化：

a）当你想把的内存中的对象状态保存到一个文件中或者数据库中时候；
b）当你想用套接字在网络上传送对象的时候；
c）当你想通过RMI传输对象的时候；

59. 动态代理是什么？有哪些应用？

动态代理：

当想要给实现了某个接口的类中的方法，加一些额外的处理。比如说加日志，加事务等。可以给这个类创建一个代理，故名思议就是创建一个新的类，这个类不仅包含原来类方法的功能，而且还在原来的基础上添加了额外处理的新类。这个代理类并不是定义好的，是动态生成的。具有解耦意义，灵活，扩展性强。

动态代理的应用：

• Spring的AOP

• 加事务

• 加权限

• 加日志

60. 怎么实现动态代理？

首先必须定义一个接口，还要有一个InvocationHandler(将实现接口的类的对象传递给它)处理类。再有一个工具类Proxy(习惯性将其称为代理类，因为调用他的newInstance()可以产生代理对象,其实他只是一个产生代理对象的工具类）。利用到InvocationHandler，拼接代理类源码，将其编译生成代理类的二进制码，利用加载器加载，并将其实例化产生代理对象，最后返回。

对象拷贝

61. 为什么要使用克隆？

想对一个对象进行处理，又想保留原有的数据进行接下来的操作，就需要克隆了，Java语言中克隆针对的是类的实例。

62. 如何实现对象克隆？

有两种方式：

1). 实现Cloneable接口并重写Object类中的clone()方法；

2). 实现Serializable接口，通过对象的序列化和反序列化实现克隆，可以实现真正的深度克隆，代码如下：

 1 import java.io.ByteArrayInputStream;
 2 import java.io.ByteArrayOutputStream;
 3 import java.io.ObjectInputStream;
 4 import java.io.ObjectOutputStream;
 5 import java.io.Serializable;
 6
 7 public class MyUtil {
 8
 9     private MyUtil() {
10         throw new AssertionError();
11     }
12
13     @SuppressWarnings("unchecked")
14     public static <T extends Serializable> T clone(T obj) throws Exception {
15         ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream();
16         ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bout);
17         oos.writeObject(obj);
18
19         ByteArrayInputStream bin = new ByteArrayInputStream(bout.toByteArray());
20         ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bin);
21         return (T) ois.readObject();
22
23         // 说明：调用ByteArrayInputStream或ByteArrayOutputStream对象的close方法没有任何意义
24         // 这两个基于内存的流只要垃圾回收器清理对象就能够释放资源，这一点不同于对外部资源（如文件流）的释放
25     }
26 }

下面是测试代码：

 1 import java.io.Serializable;
 2
 3 /**
 4  * 人类
 5  * @author nnngu
 6  *
 7  */
 8 class Person implements Serializable {
 9     private static final long serialVersionUID = -9102017020286042305L;
10
11     private String name;    // 姓名
12     private int age;        // 年龄
13     private Car car;        // 座驾
14
15     public Person(String name, int age, Car car) {
16         this.name = name;
17         this.age = age;
18         this.car = car;
19     }
20
21     public String getName() {
22         return name;
23     }
24
25     public void setName(String name) {
26         this.name = name;
27     }
28
29     public int getAge() {
30         return age;
31     }
32
33     public void setAge(int age) {
34         this.age = age;
35     }
36
37     public Car getCar() {
38         return car;
39     }
40
41     public void setCar(Car car) {
42         this.car = car;
43     }
44
45     @Override
46     public String toString() {
47         return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", car=" + car + "]";
48     }
49
50 }

 1 /**
 2  * 小汽车类
 3  * @author nnngu
 4  *
 5  */
 6 class Car implements Serializable {
 7     private static final long serialVersionUID = -5713945027627603702L;
 8
 9     private String brand;       // 品牌
10     private int maxSpeed;       // 最高时速
11
12     public Car(String brand, int maxSpeed) {
13         this.brand = brand;
14         this.maxSpeed = maxSpeed;
15     }
16
17     public String getBrand() {
18         return brand;
19     }
20
21     public void setBrand(String brand) {
22         this.brand = brand;
23     }
24
25     public int getMaxSpeed() {
26         return maxSpeed;
27     }
28
29     public void setMaxSpeed(int maxSpeed) {
30         this.maxSpeed = maxSpeed;
31     }
32
33     @Override
34     public String toString() {
35         return "Car [brand=" + brand + ", maxSpeed=" + maxSpeed + "]";
36     }
37
38 }

 1 class CloneTest {
 2
 3     public static void main(String[] args) {
 4         try {
 5             Person p1 = new Person("郭靖", 33, new Car("Benz", 300));
 6             Person p2 = MyUtil.clone(p1);   // 深度克隆
 7             p2.getCar().setBrand("BYD");
 8             // 修改克隆的Person对象p2关联的汽车对象的品牌属性
 9             // 原来的Person对象p1关联的汽车不会受到任何影响
10             // 因为在克隆Person对象时其关联的汽车对象也被克隆了
11             System.out.println(p1);
12         } catch (Exception e) {
13             e.printStackTrace();
14         }
15     }
16 }

注意：基于序列化和反序列化实现的克隆不仅仅是深度克隆，更重要的是通过泛型限定，可以检查出要克隆的对象是否支持序列化，这项检查是编译器完成的，不是在运行时抛出异常，这种是方案明显优于使用Object类的clone方法克隆对象。让问题在编译的时候暴露出来总是好过把问题留到运行时。

63. 深拷贝和浅拷贝区别是什么？

• 浅拷贝只是复制了对象的引用地址，两个对象指向同一个内存地址，所以修改其中任意的值，另一个值都会随之变化，这就是浅拷贝（例：assign()）

• 深拷贝是将对象及值复制过来，两个对象修改其中任意的值另一个值不会改变，这就是深拷贝（例：JSON.parse()和JSON.stringify()，但是此方法无法复制函数类型）