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java基础

JDK/JRE/JVM的区别和联系

https://blog.csdn.net/epitomizelu/article/details/138667865
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==和equals的区别

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1、== 运算符：主要用于比较两个变量的值是否相等。但是，这个“值”的含义取决于变量的类型：

  • 对于基本数据类型（如int, char, boolean等）：== 比较的是两个变量的值是否相等。
  • 对于引用类型（如对象、数组等）：== 比较的是两个引用是否指向内存中的同一个对象（即地址是否相同）。
    示例：
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2、equals()方法：Java Object 类的一个方法，用于比较两个对象的内容是否相等。
需要注意的是，默认的 equals() 方法 实现其实就是 == 操作符对于引用类型的比较，即比较的是两个引用是否指向同一个对象。
但是，很多Java类（如String, Integer等）都重写了 equals() 方法，以提供基于内容的比较。
示例：
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3、总结

  • ==运算符：
    对于基本数据类型，比较的是值是否相等。
    对于引用类型，比较的是两个引用是否指向同一个对象（即地址是否相同）。
  • equals()方法：
    默认实现是基于 == 操作符的，即比较两个引用是否指向同一个对象。
    但很多类（如String, Integer等）都重写了 equals() 方法，以提供基于内容的比较。

4、重要提示：

  • 当比较两个对象的内容是否相等时，应该优先使用 equals() 方法，而不是 == 操作符。
  • 自定义类如果需要比较内容是否相等，也应该重写 equals() 方法。
  • 需要注意的是，如果重写了 equals() 方法，通常也需要重写 hashCode() 方法，以保持两者的一致性。这是因为在Java中，很多集合类（如HashSet, HashMap等）在存储和查找元素时，都会同时用到 equals() 和 hashCode() 方法。

5、何时使用“==”和“equals”，下面是一些使用建议：

  • 如果我们需要比较基本数据类型的值或对象的引用，那么我们应该使用"=="。例如，比较两个int类型的值或比较两个对象的引用。
  • 如果我们需要比较对象的值是否相等，那么我们应该使用equals。例如，比较两个字符串对象或比较两个自定义对象。
  • 如果我们需要比较对象的引用是否相等，而不是它们的值，那么我们应该使用"=="。例如，比较两个对象是否指向同一个内存地址。
  • 如果我们需要将对象作为键值存储在Map中，那么我们应该重写对象的equals和hashCode方法。这是因为在使用Map时，需要使用equals方法来比较对象的值是否相等，并使用hashCode方法来计算对象的哈希值。
  • 在使用== 和equals时，还需要注意一些特殊情况。例如，在比较两个null值时，"=="比较的结果为true，而equals比较的结果为false。这是因为在Java中，null表示一个空对象引用，它不指向任何对象，因此两个null值的引用是相等的。但是由于null不是一个对象，所以它没有任何值，因此两个null值的值是不相等的。
  • 另外，在比较字符串时，我们应该使用equals方法而不是 == 运算符。虽然字符串是对象，但Java中的字符串常量池会自动缓存字符串对象。因此，如果我们使用 == 比较两个字符串常量，那么它们的引用可能相等，但是如果我们使用"=="比较一个字符串常量和一个字符串对象，那么它们的引用肯定不相等。

String、 StringBuilder、 StringBuffer的区别

结论：

  • String是不可变的，如果尝试去修改，会新生成一个字符串对象，StringBuffer和StringBuilder是可变的
  • StringBuffer是线程安全的，StringBuilder是线程不安全的，所以在单线程环境下StringBuilder效率会更高

解释：

  • String：字符串是不可变的，每次使用 + 或其他操作修改字符串时，实际上都是创建了一个新的字符串。这意味着如果你在循环中连接字符串，会产生性能问题。
String s = "Hello";
s += " World"; // 创建了一个新的字符串
  • StringBuilder：当你需要在单线程环境中构造可变字符串时，应该使用 StringBuilder。它是可变的，并且进行字符串操作时不会创建新的对象。
StringBuilder sb = new StringBuilder("Hello");
sb.append(" World"); // 直接在原有StringBuilder对象上修改
  • StringBuffer：StringBuffer 是 StringBuilder 的线程安全版本，它在多线程环境下使用。与 StringBuilder 相比，StringBuffer 的大多数操作都是线程安全的，但是性能稍微慢一些。
StringBuffer sb = new StringBuffer("Hello");
sb.append(" World"); // 直接在原有StringBuffer对象上修改

在选择使用哪个类时，需要考虑以下因素：
如果不涉及多线程，请使用 StringBuilder。
如果涉及多线程，请使用 StringBuffer。
如果你需要创建一个字符串并进行少量修改，使用 String。

重写和重载的区别

  • 重载: 发生在同一个类中，方法名必须相同，参数类型不同、个数不同、顺序不同，方法返回值和访问修饰符可以不同。发生在编译时
  • 重写:发生在父子类中，方法名、参数列表必须相同，返回值范围小于等于父类，抛出的异常范围小于等于父类，访问修饰符范围大于等于父类;如果父类方法访问修饰符为私有，则子类就不能重写该方法。发生在运行时

解释：

  • 重载（Overloading）：定义：在同一个类中，方法名相同但参数列表不同。实现：通过不同的参数类型和数量实现编译时多态性。应用：适用于处理相似功能但不同输入的情况。
  • 重写（Overriding）：定义：子类中重新定义父类方法，方法名、参数列表和返回类型相同。实现：通过继承实现运行时多态性。应用：用于子类扩展或修改父类行为，常见于框架和库设计。

List和Set的区别

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ArrayList和LinkedList的区别

  1. ArrayList 是基于动态数组的数据结构，LinkedList 基于双向链表的数据结构。
  2. 对于随机访问 get 和 set，ArrayList 优于 LinkedList，因为 LinkedList 要移动指针。
  3. 对于新增和删除操作 add 和 remove，LinkedList 比较占优势，因为 ArrayList 要移动数据。
  4. ArrayList底层是动态数组，存在扩容说法，默认的数组大小是10，在检测是否需要扩容后，如果扩容，会扩容为原来的1.5倍大小。原理就是把老数组的元素存储到新数组里面；LinkedList不存在扩容 的说法，因为是链表结构。

HashMap和HashTable有什么区别?其底层实现是什么?

解释：
在 ArrayList 的中间插入或删除一个元素这个列表中剩余的元素都会被移动，而在 LinkedList 的中间插入或删除一个元素的花费是固定的。

ArrayList 和 LinkedList 的使用：

  • 当操作是在一列数据的后面添加数据而不是在前面或中间 , 并且需要随机地访问其中的元素时，使用 ArrayList 会提供比较好的性能；
  • 当需要在一列数据的前面或中间添加或删除数据 , 并且按照顺序访问其中的元素时，就应该使用 LinkedList 了。

HashMap和HashTable有什么区别?其底层实现是什么?

区别：

  1. HashMap方法没有synchronized修饰，线程非安全，HashTable线程安全;
  2. HashMap允许key和value为null，而HashTable不允许

底层实现：
在JDK 1.8以后，‌

  • HashMap的底层数据结构改成了数组+链表+红黑树的实现。‌当链表的节点大于TREEIFY_THRESHOLD=8时，‌链表转为红黑树；‌在树节点小于UNTREEIFY_THRESHOLD=6时，‌红黑树转变为链表。‌
  • Hashtable的底层实现是数组+链表，‌没有红黑树，‌因此各种操作都要简单很多

深拷贝和浅拷贝

深拷贝和浅拷贝就是指对象的拷贝，一个对象中存在两种类型的属性，一种是基本数据类型，一种是实例对象的引用。

  1. 浅拷贝是指，只会拷贝基本数据类型的值，以及实例对象的引用地址，并不会复制一份引用地址所指向的对象，也就是浅拷贝出来的对象，内部的类属性指向的是同一个对象
  2. 深拷贝是指，既会拷贝基本数据类型的值，也会针对实例对象的引用地址所指向的对象进行复制，深拷贝出来的对象，内部的类属性指向的不是同一个对象

解释
在讨论深浅拷贝之前，我们先说说数据类型，因为深浅拷贝与数据类型有关。

数据类型分为基本数据类型（String、Number、Boolean、Null、Undefined、Symbol (es6引入的一种类型) ）和引用数据类型（Object、Array、Function）。

基本数据类型特点：直接存储在栈中；

引用数据类型：它真实的数据是存储在堆内存中，栈中存储的只是指针，指向在堆中的实体地址。

加深理解：https://blog.csdn.net/weixin_57959921/article/details/129439092

Java中的异常体系是怎样的

  • Java中的所有异常都来自顶级父类Throwable。
  • Throwable下有两个子类Exception和Error。
  • Error是程序无法处理的错误，一旦出现这个错误，则程序将被迫停止运行。
  • Exception不会导致程序停止，又分为两个部分RunTimeException运行时异常和CheckedException检查异常。
  • RunTimeException常常发生在程序运行过程中，会导致程序当前线程执行失败。
  • CheckedException常常发生在程序编译过程中，会导致程序编译不通过。

Java中有哪些类加载器

Java类加载器（Class Loader）是Java运行时环境的一部分，负责动态加载Java类到Java虚拟机（JVM）中。Java类加载器主要有以下几种类型：

  1. 启动类加载器（Bootstrap Classloader）
    这个类加载器负责加载java核心类库，JRE/lib/rt.jar中的类。由于Java中的核心API是由JRE自带的，所以我们可以在任何时候使用这个类加载器。
  2. 扩展类加载器（Extension Classloader）
    这个类加载器负责加载JRE扩展目录（jre/lib/ext目录）中的JAR包。这个目录一般都是存放一些扩展API的类，如JDBC驱动程序等，它的加载优先级要高于系统类加载器，但低于引导类加载器。
  3. 系统类加载器（System Classloader）
    也称为应用类加载器，负责加载应用程序的classpath中指定的类。一般来说，这个类加载器是我们最常用的，比较常见的一种类加载器。
  4. 自定义类加载器（Custom Classloader）
    在Java中，我们可以通过继承ClassLoader类来自定义类加载器，这样我们就可以实现自己的类加载方式。

Java类加载器双亲委派模型

双亲委派机制（Parent-Delegate Model）是Java类加载器中采用的一种类加载策略。
该机制的核心思想是：如果一个类加载器收到了类加载请求，默认先将该请求委托给其父类加载器处理。只有当父级加载器无法加载该类时，才会尝试自行加载。
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GC 如何判断对象可以被回收

在 Java 中，垃圾回收（Garbage Collection, GC）机制负责自动管理内存，回收不再使用的对象。判断对象是否可以被回收是垃圾回收器的任务。主要有两种算法用于判断对象是否可以被回收：引用计数法（Reference Counting）和可达性分析法（Reachability Analysis）。

  1. 引用计数法（Reference Counting）
    引用计数法是一种简单的垃圾回收技术。每个对象都有一个引用计数，当有一个新的引用指向该对象时，引用计数加一；当一个引用被销毁或指向其它对象时，引用计数减一。当一个对象的引用计数为零时，表示该对象不再被引用，可以被回收。

局限性:
循环引用问题：引用计数法无法处理循环引用的对象（例如，两个对象相互引用对方，导致它们的引用计数永远不为零，即使它们没有被程序中的任何其他对象引用）。

  1. 可达性分析法（Reachability Analysis）
    现代 JVM 使用的是可达性分析方法来判断对象是否可以被回收。可达性分析通过一组称为 GC Roots 的对象作为起点，沿着这些对象的引用路径进行搜索。如果某个对象不可从 GC Roots 达到，那么它被认为是不可达的，可以被回收。

GC Roots的对象有:

  • 虚拟机栈(栈帧中的本地变量表)中引用的对象
  • 方法区中类静态属性引用的对象
  • 方法区中常量引用的对象
  • 本地方法栈中JNI(即一般说的Native方法)引用的对象
posted on 2024-08-15 16:38  悦心之行  阅读(34)  评论(0)    收藏  举报