Questions 01 (Java SE问题总结)

Questions 01

目录

一、Java SE问题总结

1. 接口和抽象类的区别？

  • 定义抽象类的关键字是abstract class，而定义接口的关键字是interface。

  • 继承抽象类的关键字是extends，而实现接口的关键字是implements。

  • 继承抽象类支持单继承，而实现接口支持多实现。

  • 抽象类中可以有构造方法，而接口中不可以有构造方法。

  • 抽象类中可以有成员变量，而接口中只可以有常量。

  • 抽象类中可以有成员方法，而接口中只可以有抽象方法。

  • 抽象类中增加方法时子类可以不用重写，而接口中增加方法时实现类需要重写（Java8以前的版本）。

    从Java8开始增加新特性，接口中允许出现非抽象方法和静态方法，但非抽象方法需要使用default关键字修饰。

    从Java9开始增加新特性，接口中允许出现私有方法。

  • 抽象类中抽象方法不可以省略public abstract, 接口中的抽象方法可以省略public abstract。

2. 反射是如何使用的？反射为很么慢？

  • 反射的使用方法：

    通过调用某些方法获取指定类型的Class对象，利用Class类中的方法可以获取这个类型的Constructor类、Field类、Method类对象/数组对象以及一些其他信息（获取所在的包信息、获取继承的父类信息、获取实现的所有接口、获取注解信息、获取泛型信息等）。

  • 反射慢（性能开销）的原因：

    • getMethod等查找方法会返回对象的拷贝，占用堆空间，会对GC产生压力。

      优化方式：使用工具类/中间件将getMethod方法的返回值缓存到内存的哈希表中，可以保证下次直接从缓存中取出而不是再次调用getMethod方法。

    • Method.invoke中传入的参数必须是对应类型的Object数组invoke(Object obj, Object... args)，会导致原始类型的拆箱和装箱（若构造方法的参数列表中有基本类型）。

      优化方式：配置-Djava.lang.Integer.IntegerCache.high=128来扩大Integer缓存范围，减少包装类对象的频繁创建。

    • 内联瓶颈：JVM对同一个调用点的profile记录是有限制的，导致后续方法无法被内联。

      优化方式：增加-XX:TyperProfileWidth（默认值只有2）大小来提高可以被内联的方法数目。

3. 什么是面向对象？面向对象和面向过程的区别？

  • 面向对象是一种编程的范式和代码风格，它以类和对象作为组织代码的基本单元，使用封装、继承和多态的特性进行代码的设计和实现。实际开发时从对象入手，把需求相关的对象抽取出来，借助对象间的相互配合（如方法调用、共享变量）完成需求。
  • 面向对象和面向过程的区别：
    • 面向对象是以类和对象作为组织代码的基本单元，而面向过程是以过程（或方法）作为组织代码的基本单元。
    • 面向过程程序处理流程是单一的一条主线，而面向对象程序的处理流程是错综复杂的网状结构。

4. HashMap的数据结构？put的过程？

  • HashMap的数据结构：哈希表

    JDK8 之后在解决哈希冲突时有了较大的变化，当链表长度大于阈值（默认为 8）时，将链表转化为红黑树，以减少搜索时间

    将链表转换成红黑树前会判断，如果当前数组的长度小于 64，那么会选择先进行数组扩容，而不是转换为红黑树

  • HashMap中put方法的过程：

    (JDK8之前)

    • 使用元素的key调用hashCode方法获取对应的哈希码值，再由哈希算法计算在数组中的索引位置

      • 若该位置没有元素，则将该键值对放入即可

      • 若该位置有元素，则使用key与已有的元素依次比较哈希值，若哈希值不相同，则将该元素直接放入

        • 若key与已有元素的哈希值相同，则使用key调用equals方法与已有的元素依次比较
          • 若相等则将对应的value修改，否则将键值对直接放入

    (JDK8之后)

    • HashMap首先判断table是否为null或长度为0，是的话则进行扩容，然后根据key计算hashCode()，得到存储key-value对的位置索引
      • 判断索引处是否为空，若为空，则直接插入到对应的数组中
        • 否则，判断key是否已存在，如果已存在则直接覆盖
          • 否则，判断里面是链表还是红黑树，若是红黑树，则插入到红黑树
            • 若是链表，则遍历链表插入，JDK8是将元素插入到链表尾部
              • 插入后，判断链表长度，若长度大于等于8，则将链表转为红黑树
      • 最后判断数组的size()是否大于等于阈值，是的话则进行扩容
posted @ 2022-03-28 09:15  Ramentherapy  阅读(134)  评论(0)    收藏  举报