[Java复习] Java基础 Basic

Q1面向对象

类、对象特征？

类：对事物逻辑算法或概念的抽象，描述一类对象的行为和状态。

OOP三大特征，封装，继承，多态

封装：隐藏属性实现细节，只公开接口。将抽象的数据和行为结合，形成类。目的是简化编程，提高安全性。

继承：关键字extends, is-a关系，子类拥有父类的属性和方法，子类可重写override父类同名方法, 实现子类特性，单继承。构造方法，静态方法，没有访问权限不能继承。

优点：抽取共同为基类，提高复用率。缺点：增加了耦合性，改变父类影响子类。

Java多态的理解？实现的必要条件？实现方式？

多态：对同一个消息根据发送对象不同产生不同的行为。

三个条件：继承，重写，向上转型(父类引用指向子类对象)

实现方式：编译时多态:重载overload(同一个类):通过参数列表不同区分不同方法

运行时多态:1.子类继承父类进行方法重写 2. 通过实现接口并覆盖接口同一方法(面向接口编程)

优点：降低耦合，可替换，可扩展

什么是内部类？为什么要使用内部类？成员内部类，静态内部类，局部内部类和匿名内部类的理解和作用，以及应用场景？

内部类：将一个类的定义放在另一个类的定义内部。

为什么要用：能独立继承接口实现，解决多重继承问题，实现回调(适用于事件驱动架构)

特性：创建内部类不依赖外部类的创建；成员内部类可以无条件访问外部类的所有属性和方法  （一个外部类this指针）；

除了外部类，其他类不能直接访问内部类；

内部类可以private修饰，修饰后外部类之外不可见。

成员内部类：只能通过外部类对象创建内部类对象:   Outer.Inner inner = new Outer().new Inner();

其他类不能直接使用该内部类，不能有static变量和方法

经典场景: 排序比较器 new Comparator<Person>(){ … }

局部内部类：创建一个类辅助解决方案，但不希望公开，仅仅为外部类某个方法中使用。

不能有public、protected、private及static修饰符。

局部内部类只能访问方法中声明的final类型的变量。

场景很少。。

匿名内部类：没有构造器的类。匿名内部类是直接使用new来生成一个对象的引用。

场景：大部分匿名内部类用于接口回调。

特性：没有访问修饰符；当所在方法的形参需要被匿名内部类使用，那么这个形参就必须为final；

场景：用于集成其他类或者实现接口，并不需要增加额外的方法，只是对集成方法的实现或是重写。

静态内部类：使用Static修饰的内部类，也叫嵌套内部类。

可以直接创建实例不需要依赖外部类，只能访问外部类静态成员变量和方法

静态内部类使用的形参为何要为final？

拷贝引用，为了避免引用值发生改变，例如被外部类的方法修改等，而导致内部类得到的值不一致，于是用final来让该引用不可改变。

如果定义了一个匿名内部类，并且希望它使用一个其外部定义的参数，那么编译器会要求该参数引用是final的。

闭包和内部类的区别？

闭包的概念产生于函数式编程中，在函数式编程中，函数是第一等公民，这也就意味着，你可以将函数当做参数或是返回结果。

闭包是由函数及其相关的引用环境组合而成的实体(即：闭包=函数+引用环境)

闭包从底层理解，就是函数本身和其所需外部变量的引用，创建过程是capture by reference。

Java不能显示的支持闭包，通过“接口+内部类”来实现。

Java在实现匿名内部类对外部局部变量访问时，是对局部变量创建值拷贝，然后供匿名内部类来使用。不像Go编译器将局部变量提升到堆中，然后传递引用。

Java中匿名内部类是一个不完整的闭包，是capture by value, 而不是 capture by reference。

重载Overload和重写Override的区别？

重载overload(同一个类):通过参数列表不同区分不同方法

重写(override)(子类继承父类)：子类中对父类同名方法进行重新定义

静态属性和静态方法是否可以被继承，重写？为什么？

java 静态方法，静态属性属于静态绑定,声明为父类就访问父类的父类的静态方法，静态属性，声明为子类，就访问子类，如果子类不存在该静态方法，静态属性，就访问相应父类的。

重写的功能是："重写"后子类的优先级要高于父类的优先级，针对多态的概念。

抽象类和接口的定义，区别，作用，应用场景？

抽象类：包含抽象方法的类。is-a, abstract关键字 ，类继承抽象类extends, 抽象方法：abstract修饰方法，只有声明没有实现。含有抽象方法就是抽象类。

子类继续抽象类则必须实现抽象类的抽象方法。

作用是为了将来对该类进行扩展。

接口：对行为的抽象。has-a, interface关键字，类实现接口implement, 方法会被隐式地指定为public abstract方法。

区别：1. 成员变量类型。接口中的成员变量只能是public static final类型的。

2. 抽象类可以提供成员方法的实现细节，而接口中只能存在public abstract 方法。

3. 接口中不能含有静态代码块以及静态方法(Java8中允许我们在接口中定义默认方法和静态方法)，而抽象类可以有静态代码块和静态方法。

4. 一个类只能继承一个抽象类，而一个类却可以实现多个接口。

5. 抽象类继承是一个 "是不是"的关系，而 接口实现则是 "有没有"的关系。

对象克隆的方式几种？

1. 将A对象的值分别通过set方法加入B对象中

2. 通过重写java.lang.Object类中的方法clone()

3. 通过org.apache.commons中的工具类BeanUtils和PropertyUtils进行对象复制。BeanUtils.copyProperties(stu2, stu1);

4. 通过序列化实现对象的复制：

把源对象写入到一个字节流中，再从字节流中将其读出来，这样就可以创建一个新的对象了，并且该新对象与母对象之间并不存在引用共享的问题，真正实现对象的深拷贝

浅拷贝和深拷贝区别？

浅拷贝：基本数据类型，对值进行新的拷贝；引用数据类型(类，接口，数组)只复制引用。引用的另一处修改，当前对象也会被修改。

对象的浅拷贝会对“主”对象进行拷贝，但不会复制主对象里面的对象

深拷贝：把要复制的对象所引用的对象都复制了一遍。

Q2基本数据类型

基本数据类型各占多少字节?

byte 1字节（8位） short 2字节（16位） char 2字节（16位） int 4字符（32位） long 8字节（64位） float 4字符（32位） double 8字节（64位） Boolean 1字节（8位）

Q3关键字

Java中==和equals的区别?

==是内存地址的比较

Equals是Object的方法，比较对象是否相等。默认equals是等价于==。通常重写equals，判断两个对象内容是否相等。

equals, hashCode的作用，联系？

Equals，不重写，判断两个对象内存地址是否相等。重写，判断两个对象的值是否相等。

HashCode()是Object里方法，获取哈希码(散列码)，返回一个int整数。进而确定该对象在散列表中的位置。仅适用于集合中本质是散列表的类，如HashMap, HashSet, Hashtable.

关系：1. 不是散列表类，没关系。

2.散列表类：equals()相等，hashCode()一定相等。

如果两个对象hashCode()相等，它们并不一定相等。“两个不同的键值对，哈希值相等”，这就是哈希冲突。

Final关键字有哪些用法？

修饰的类不能被继承，修饰的方法不能被继承类重写。

常与Static一起，作为常量。

好处：1. 提高性能，JVM缓存final变量。2. 多线程下进行共享，不需要额外同步开销。

Final, finally, finalize的区别？

Final同上，finally是异常处理关键字，finalize是Object中定义的方法，在垃圾回收之前被JVM调用的方法。

Q4常用类

String, StringBuffer, StringBuilder区别? 底层原理？

1）String字符串常量，声明为final class，一旦创建不可变, Java对String操作是创建新对象，回收旧对象的过程。除了hash属性，其他属性都声明为final。如果拼接字符串会产生很多无用中间对象，影响性能。

2）StringBuffer字符串变量，对象是变量，可以改变。为解决大量拼接字符串产生中间对象问题而提供的类。Append方法追加字符串。

线程安全，所有修改数据方法都加synchronized。保证线程安全付出性能代价。

3）StringBuilder. JDK1.5发布，不需要线程安全的拼接字符串操作类，与StringBuffer没有区别，去掉了保证线程安全部分，减少了开销。

实现字符串反转有哪些方法？哪种效率最高？

1. 调用String的reverse()方法

2. 放入字符数组2分法+交换字符(冒泡对调) – 效率最高

3. 2分法+异或算法

4. 逆循环，用+拼接字符

5.使用堆栈，先进后出

6. Collections.reverse() 反转Character List.

7. Byte[]数组

思维导图Github:

https://github.com/channingy/JavaSummary/