2023年Java面试笔试题目.docx

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1、 2023年Java面试笔试题目 1.Java集合框架是什么?说出一些集合框架的优点? 每种编程语言中都有集合，最初的Java版本包含几种集合类：Vector、Stack、HashTable和Array。随着集合的广泛使用，Java1.2提出了囊括全部集合接口、实现和算法的集合框架。在保证线程安全的状况下使用泛型和并发集合类，Java已经经受了很久。它还包括在Java并发包中，堵塞接口以及它们的实现。集合框架的局部优点如下： (1)使用核心集合类降低开发本钱，而非实现我们自己的集合类。 (2)随着使用经过严格测试的集合框架类，代码质量会得到提高。 (3)通过使用JDK附带的集合类，可以降低代码

2、维护本钱。 (4)复用性和可操作性。 2.集合框架中的泛型有什么优点? Java1.5引入了泛型，全部的集合接口和实现都大量地使用它。泛型允许我们为集合供应一个可以容纳的对象类型，因此，假如你添加其它类型的任何元素，它会在编译时报错。这避开了在运行时消失ClassCastException，由于你将会在编译时得到报错信息。泛型也使得代码干净，我们不需要使用显式转换和instanceOf操作符。它也给运行时带来好处，由于不会产生类型检查的字节码指令。 3.Java集合框架的根底接口有哪些? Collection为集合层级的根接口。一个集合代表一组对象，这些对象即为它的元素。Java平台不供应这个

3、接口任何直接的实现。 Set是一个不能包含重复元素的集合。这个接口对数学集合抽象进展建模，被用来代表集合，就如一副牌。 List是一个有序集合，可以包含重复元素。你可以通过它的索引来访问任何元素。List更像长度动态变换的数组。 Map是一个将key映射到value的对象.一个Map不能包含重复的key：每个key最多只能映射一个value。 一些其它的接口有Queue、Dequeue、SortedSet、SortedMap和ListIterator。 4.为何Collection不从Cloneable和Serializable接口继承? Collection接口指定一组对象，对象即为它的元素

4、。如何维护这些元素由Collection的详细实现打算。例如，一些如List的Collection实现允许重复的元素，而其它的如Set就不允许。许多Collection实现有一个公有的clone方法。然而，把它放到集合的全部实现中也是没有意义的。这是由于Collection是一个抽象表现。重要的是实现。 当与详细实现打交道的时候，克隆或序列化的语义和含义才发挥作用。所以，详细实现应当打算如何对它进展克隆或序列化，或它是否可以被克隆或序列化。 在全部的实现中授权克隆和序列化，最终导致更少的敏捷性和更多的限制。特定的实现应当打算它是否可以被克隆和序列化。 5.为何Map接口不继承Collectio

5、n接口? 尽管Map接口和它的实现也是集合框架的一局部，但Map不是集合，集合也不是Map。因此，Map继承Collection毫无意义，反之亦然。 假如Map继承Collection接口，那么元素去哪儿?Map包含key-value对，它供应抽取key或value列表集合的方法，但是它不适合“一组对象”标准。 6.Iterator是什么? Iterator接口供应遍历任何Collection的接口。我们可以从一个Collection中使用迭代器方法来猎取迭代器实例。迭代器取代了Java集合框架中的Enumeration。迭代器允许调用者在迭代过程中移除元素。 7.Enumeration和It

6、erator接口的区分? Enumeration的速度是Iterator的两倍，也使用更少的内存。Enumeration是特别根底的，也满意了根底的需要。但是，与Enumeration相比，Iterator更加安全，由于当一个集合正在被遍历的时候，它会阻挡其它线程去修改集合。 迭代器取代了Java集合框架中的Enumeration。迭代器允许调用者从集合中移除元素，而Enumeration不能做到。为了使它的功能更加清楚，迭代器方法名已经经过改善。 8.为何没有像Iterator.add()这样的方法，向集合中添加元素? 语义不明，已知的是，Iterator的协议不能确保迭代的次序。然而要留意

7、，ListIterator没有供应一个add操作，它要确保迭代的挨次。 9.为何迭代器没有一个方法可以直接猎取下一个元素，而不需要移动游标? 它可以在当前Iterator的顶层实现，但是它用得很少，假如将它加到接口中，每个继承都要去实现它，这没有意义。 10.Iterater和ListIterator之间有什么区分? (1)我们可以使用Iterator来遍历Set和List集合，而ListIterator只能遍历List。 (2)Iterator只可以向前遍历，而LIstIterator可以双向遍历。 (3)ListIterator从Iterator接口继承，然后添加了一些额外的功能，比方添加

8、一个元素、替换一个元素、猎取前面或后面元素的索引位置。 11.遍历一个List有哪些不同的方式? ListstrList=new ArrayList(); /使用for-each循环 for(String obj:strList) System.out.println(obj); /using iterator Iteratorit=strList.iterator(); while(it.hasNext() String obj=it.next(); System.out.println(obj); 使用迭代器更加线程安全，由于它可以确保，在当前遍历的集合元素被更改的时候，它会抛出Concu

9、rrentModificationException。 12.通过迭代器fail-fast属性，你明白了什么? 每次我们尝试猎取下一个元素的时候，Iterator fail-fast属性检查当前集合构造里的任何改动。假如发觉任何改动，它抛出ConcurrentModificationException。Collection中全部Iterator的实现都是按fail-fast来设计的(ConcurrentHashMap和CopyOnWriteArrayList这类并发集合类除外)。 13.fail-fast与fail-safe有什么区分? Iterator的fail-fast属性与当前的集合共同

10、起作用，因此它不会受到集合中任何改动的.影响。Java.util包中的全部集合类都被设计为fail-fast的，而java.util.concurrent中的集合类都为fail-safe的。Fail-fast迭代器抛出ConcurrentModificationException，而fail-safe迭代器从不抛出ConcurrentModificationException。 14.在迭代一个集合的时候，如何避开ConcurrentModificationException? 在遍历一个集合的时候，我们可以使用并发集合类来避开ConcurrentModificationException，比

11、方使用CopyOnWriteArrayList，而不是ArrayList。 15.为何Iterator接口没有详细的实现? Iterator接口定义了遍历集合的方法，但它的实现则是集合实现类的责任。每个能够返回用于遍历的Iterator的集合类都有它自己的Iterator实现内部类。 这就允许集合类去选择迭代器是fail-fast还是fail-safe的。比方，ArrayList迭代器是fail-fast的，而CopyOnWriteArrayList迭代器是fail-safe的。 16.UnsupportedOperationException是什么? UnsupportedOperation

12、Exception是用于说明操作不支持的特别。在JDK类中已被大量运用，在集合框架java.util.Collections.UnmodifiableCollection将会在全部add和remove操作中抛出这个特别。 17.在Java中，HashMap是如何工作的? HashMap在Map.Entry静态内部类实现中存储key-value对。HashMap使用哈希算法，在put和get方法中，它使用hashCode()和equals()方法。当我们通过传递key-value对调用put方法的时候，HashMap使用Key hashCode()和哈希算法来找出存储key-value对的索引。

13、Entry存储在LinkedList中，所以假如存在entry，它使用equals()方法来检查传递的key是否已经存在，假如存在，它会掩盖value，假如不存在，它会创立一个新的entry然后保存。当我们通过传递key调用get方法时，它再次使用hashCode()来找到数组中的索引，然后使用equals()方法找出正确的Entry，然后返回它的值。下面的图片解释了具体内容。 其它关于HashMap比拟重要的问题是容量、负荷系数和阀值调整。HashMap默认的初始容量是32，负荷系数是0.75。阀值是为负荷系数乘以容量，无论何时我们尝试添加一个entry，假如map的大小比阀值大的时候，Ha

14、shMap会对map的内容进展重新哈希，且使用更大的容量。容量总是2的幂，所以假如你知道你需要存储大量的key-value对，比方缓存从数据库里面拉取的数据，使用正确的容量和负荷系数对HashMap进展初始化是个不错的做法。 18.hashCode()和equals()方法有何重要性? HashMap使用Key对象的hashCode()和equals()方法去打算key-value对的索引。当我们试着从HashMap中猎取值的时候，这些方法也会被用到。假如这些方法没有被正确地实现，在这种状况下，两个不同Key或许会产生一样的hashCode()和equals()输出，HashMap将会认为它们

15、是一样的，然后掩盖它们，而非把它们存储到不同的地方。同样的，全部不允许存储重复数据的集合类都使用hashCode()和equals()去查找重复，所以正的确现它们特别重要。equals()和hashCode()的实现应当遵循以下规章： (1)假如o1.equals(o2)，那么o1.hashCode()=o2.hashCode()总是为true的。 (2)假如o1.hashCode()=o2.hashCode()，并不意味着o1.equals(o2)会为true。 19.我们能否使用任何类作为Map的key? 我们可以使用任何类作为Map的key，然而在使用它们之前，需要考虑以下几点： (1)

16、假如类重写了equals()方法，它也应当重写hashCode()方法。 (2)类的全部实例需要遵循与equals()和hashCode()相关的规章。请参考之前提到的这些规章。 (3)假如一个类没有使用equals()，你不应当在hashCode()中使用它。 (4)用户自定义key类的最正确实践是使之为不行变的，这样，hashCode()值可以被缓存起来，拥有更好的性能。不行变的类也可以确保hashCode()和equals()在将来不会转变，这样就会解决与可变相关的问题了。 比方，我有一个类MyKey，在HashMap中使用它。 /传递给MyKey的name参数被用于equals()和h

17、ashCode()中 MyKey key=new MyKey(Pankaj);/assume hashCode=1234 myHashMap.put(key，Value); /以下的代码会转变key的hashCode()和equals()值 key.setName(Amit);/assume new hashCode=7890 /下面会返回null，由于HashMap会尝试查找存储同样索引的key，而key已被转变了，匹配失败，返回null myHashMap.get(new MyKey(Pankaj); 那就是为何String和Integer被作为HashMap的key大量使用。 20.Ma

18、p接口供应了哪些不同的集合视图? Map接口供应三个集合视图： (1)Set keyset()：返回map中包含的全部key的一个Set视图。集合是受map支持的，map的变化会在集合中反映出来，反之亦然。当一个迭代器正在遍历一个集合时，若map被修改了(除迭代器自身的移除操作以外)，迭代器的结果会变为未定义。集合支持通过Iterator的Remove、Set.remove、removeAll、retainAll和clear操作进展元素移除，从map中移除对应的映射。它不支持add和addAll操作。 (2)Collection values()：返回一个map中包含的全部value的一个Co

19、llection视图。这个collection受map支持的，map的变化会在collection中反映出来，反之亦然。当一个迭代器正在遍历一个collection时，若map被修改了(除迭代器自身的移除操作以外)，迭代器的结果会变为未定义。集合支持通过Iterator的Remove、Set.remove、removeAll、retainAll和clear操作进展元素移除，从map中移除对应的映射。它不支持add和addAll操作。 (3)SetentrySet()：返回一个map钟包含的全部映射的一个集合视图。这个集合受map支持的，map的变化会在collection中反映出来，反之亦然。

20、当一个迭代器正在遍历一个集合时，若map被修改了(除迭代器自身的移除操作，以及对迭代器返回的entry进展setValue外)，迭代器的结果会变为未定义。集合支持通过Iterator的Remove、Set.remove、removeAll、retainAll和clear操作进展元素移除，从map中移除对应的映射。它不支持add和addAll操作。 21.HashMap和HashTable有何不同? (1)HashMap允许key和value为null，而HashTable不允许。 (2)HashTable是同步的，而HashMap不是。所以HashMap适合单线程环境，HashTable适合多

21、线程环境。 (3)在Java1.4中引入了LinkedHashMap，HashMap的一个子类，假设你想要遍历挨次，你很简单从HashMap转向LinkedHashMap，但是HashTable不是这样的，它的挨次是不行预知的。 (4)HashMap供应对key的Set进展遍历，因此它是fail-fast的，但HashTable供应对key的Enumeration进展遍历，它不支持fail-fast。 (5)HashTable被认为是个遗留的类，假如你寻求在迭代的时候修改Map，你应当使用CocurrentHashMap。 22.如何打算选用HashMap还是TreeMap? 对于在Map中插

22、入、删除和定位元素这类操作，HashMap是最好的选择。然而，假设你需要对一个有序的key集合进展遍历，TreeMap是更好的选择。基于你的collection的大小，或许向HashMap中添加元素会更快，将map换为TreeMap进展有序key的遍历。 23.ArrayList和Vector有何异同点? ArrayList和Vector在许多时候都很类似。 (1)两者都是基于索引的，内部由一个数组支持。 (2)两者维护插入的挨次，我们可以依据插入挨次来猎取元素。 (3)ArrayList和Vector的迭代器实现都是fail-fast的。 (4)ArrayList和Vector两者允许nul

23、l值，也可以使用索引值对元素进展随机访问。 以下是ArrayList和Vector的不同点。 (1)Vector是同步的，而ArrayList不是。然而，假如你寻求在迭代的时候对列表进展转变，你应当使用CopyOnWriteArrayList。 (2)ArrayList比Vector快，它由于有同步，不会过载。 (3)ArrayList更加通用，由于我们可以使用Collections工具类轻易地猎取同步列表和只读列表。 24.Array和ArrayList有何区分?什么时候更适合用Array? Array可以容纳根本类型和对象，而ArrayList只能容纳对象。 Array是指定大小的，而Ar

24、rayList大小是固定的。 Array没有供应ArrayList那么多功能，比方addAll、removeAll和iterator等。尽管ArrayList明显是更好的选择，但也有些时候Array比拟好用。 (1)假如列表的大小已经指定，大局部状况下是存储和遍历它们。 (2)对于遍历根本数据类型，尽管Collections使用自动装箱来减轻编码任务，在指定大小的根本类型的列表上工作也会变得很慢。 (3)假如你要使用多维数组，使用比List更简单。 25.ArrayList和LinkedList有何区分? ArrayList和LinkedList两者都实现了List接口，但是它们之间有些不同。

25、 (1)ArrayList是由Array所支持的基于一个索引的数据构造，所以它供应对元素的随机访问，简单度为O(1)，但LinkedList存储一系列的节点数据，每个节点都与前一个和下一个节点相连接。所以，尽管有使用索引猎取元素的方法，内部实现是从起始点开头遍历，遍历到索引的节点然后返回元素，时间简单度为O(n)，比ArrayList要慢。 (2)与ArrayList相比，在LinkedList中插入、添加和删除一个元素会更快，由于在一个元素被插入到中间的时候，不会涉及转变数组的大小，或更新索引。 (3)LinkedList比ArrayList消耗更多的内存，由于LinkedList中的每个节

26、点存储了前后节点的引用。 26.哪些集合类供应对元素的随机访问? ArrayList、HashMap、TreeMap和HashTable类供应对元素的随机访问。 27.EnumSet是什么? java.util.EnumSet是使用枚举类型的集合实现。当集合创立时，枚举集合中的全部元素必需来自单个指定的枚举类型，可以是显示的或隐示的。EnumSet是不同步的，不允许值为null的元素。它也供应了一些有用的方法，比方copyOf(Collection c)、of(E first，Erest)和complementOf(EnumSet s)。 28.哪些集合类是线程安全的? Vector、Hash

27、Table、Properties和Stack是同步类，所以它们是线程安全的，可以在多线程环境下使用。Java1.5并发API包括一些集合类，允许迭代时修改，由于它们都工作在集合的克隆上，所以它们在多线程环境中是安全的。 29.并发集合类是什么? Java1.5并发包(java.util.concurrent)包含线程安全集合类，允许在迭代时修改集合。迭代器被设计为fail-fast的，会抛出ConcurrentModificationException。一局部类为：CopyOnWriteArrayList、ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArraySet。 30.Bl

28、ockingQueue是什么? Java.util.concurrent.BlockingQueue是一个队列，在进展检索或移除一个元素的时候，它会等待队列变为非空;当在添加一个元素时，它会等待队列中的可用空间。BlockingQueue接口是Java集合框架的一局部，主要用于实现生产者-消费者模式。我们不需要担忧等待生产者有可用的空间，或消费者有可用的对象，由于它都在BlockingQueue的实现类中被处理了。Java供应了集中BlockingQueue的实现，比方ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue、PriorityBlockingQueue，、S

29、ynchronousQueue等。 31.队列和栈是什么，列出它们的区分? 栈和队列两者都被用来预存储数据。java.util.Queue是一个接口，它的实现类在Java并发包中。队列允许先进先出(FIFO)检索元素，但并非总是这样。Deque接口允许从两端检索元素。 栈与队列很相像，但它允许对元素进展后进先出(LIFO)进展检索。 Stack是一个扩展自Vector的类，而Queue是一个接口。 32.Collections类是什么? Java.util.Collections是一个工具类仅包含静态方法，它们操作或返回集合。它包含操作集合的多态算法，返回一个由指定集合支持的新集合和其它一些内

30、容。这个类包含集合框架算法的方法，比方折半搜寻、排序、混编和逆序等。 33.Comparable和Comparator接口是什么? 假如我们想使用Array或Collection的排序方法时，需要在自定义类里实现Java供应Comparable接口。Comparable接口有compareTo(T OBJ)方法，它被排序方法所使用。我们应当重写这个方法，假如“this”对象比传递的对象参数更小、相等或更大时，它返回一个负整数、0或正整数。但是，在大多数实际状况下，我们想依据不同参数进展排序。比方，作为一个CEO，我想对雇员基于薪资进展排序，一个HR想基于年龄对他们进展排序。这就是我们需要使用C

31、omparator接口的情景，由于CpareTo(Object o)方法实现只能基于一个字段进展排序，我们不能依据对象排序的需要选择字段。Comparator接口的compare(Object o1，Object o2)方法的实现需要传递两个对象参数，若第一个参数比其次个小，返回负整数;若第一个等于其次个，返回0;若第一个比其次个大，返回正整数。 34.Comparable和Comparator接口有何区分? Comparable和Comparator接口被用来对对象集合或者数组进展排序。Comparable接口被用来供应对象的自然排序，我们可以使用它来供应基于单个规律的排序。 Compara

32、tor接口被用来供应不同的排序算法，我们可以选择需要使用的Comparator来对给定的对象集合进展排序。 35.我们如何对一组对象进展排序? 假如我们需要对一个对象数组进展排序，我们可以使用Arrays.sort()方法。假如我们需要排序一个对象列表，我们可以使用Collection.sort()方法。两个类都有用于自然排序(使用Comparable)或基于标准的排序(使用Comparator)的重载方法sort()。Collections内部使用数组排序方法，全部它们两者都有一样的性能，只是Collections需要花时间将列表转换为数组。 36.当一个集合被作为参数传递给一个函数时，如何

33、才可以确保函数不能修改它? 在作为参数传递之前，我们可以使用Collections.unmodifiableCollection(Collection c)方法创立一个只读集合，这将确保转变集合的任何操作都会抛出UnsupportedOperationException。 37.我们如何从给定集合那里创立一个synchronized的集合? 我们可以使用Collections.synchronizedCollection(Collection c)依据指定集合来猎取一个synchronized(线程安全的)集合。 38.集合框架里实现的通用算法有哪些? Java集合框架供应常用的算法实现，比方

34、排序和搜寻。Collections类包含这些方法实现。大局部算法是操作List的，但一局部对全部类型的集合都是可用的。局部算法有排序、搜寻、混编、最大最小值。 39.大写的O是什么?举几个例子? 大写的O描述的是，就数据构造中的一系列元素而言，一个算法的性能。Collection类就是实际的数据构造，我们通常基于时间、内存和性能，使用大写的O来选择集合实现。比方：例子1：ArrayList的get(index i)是一个常量时间操作，它不依靠list中元素的数量。所以它的性能是O(1)。例子2：一个对于数组或列表的线性搜寻的性能是O(n)，由于我们需要遍历全部的元素来查找需要的元素。 40.与

35、Java集合框架相关的有哪些最好的实践? (1)依据需要选择正确的集合类型。比方，假如指定了大小，我们会选用Array而非ArrayList。假如我们想依据插入挨次遍历一个Map，我们需要使用TreeMap。假如我们不想重复，我们应当使用Set。 (2)一些集合类允许指定初始容量，所以假如我们能够估量到存储元素的数量，我们可以使用它，就避开了重新哈希或大小调整。 (3)基于接口编程，而非基于实现编程，它允许我们后来轻易地转变实现。 (4)总是使用类型安全的泛型，避开在运行时消失ClassCastException。 (5)使用JDK供应的不行变类作为Map的key，可以避开自己实现hashCode()和equals()。 (6)尽可能使用Collections工具类，或者猎取只读、同步或空的集合，而非编写自己的实现。它将会供应代码重用性，它有着更好的稳定性和可维护性。