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Java 面试核心考点梳理：基础、并发与容器篇
Java 面试涉及基础语法、集合框架、多线程并发、IO 流及 Web 技术等核心领域。内容涵盖 JDK 与 JRE 区别、HashMap 实现原理、线程状态转换、锁机制升级等高频考点，旨在帮助开发者系统复习关键技术点，提升面试通过率。
Java 基础
1. JDK 和 JRE 有什么区别？
JDK（Java Development Kit）是开发工具包，提供了开发和运行环境；JRE（Java Runtime Environment）是运行环境，仅提供运行所需。简单来说，JDK 包含 JRE，还多了编译器和调试工具。如果只需运行程序，装 JRE 即可；若要编写代码，则必须安装 JDK。
2. == 和 equals 的区别是什么？
== 的作用
基本类型比较值是否相同，引用类型比较内存地址是否一致。
String x = "string";
String y = "string";
String z = new String("string");
System.out.println(x == y);
System.out.println(x == z);
System.out.println(x.equals(y));
System.out.println(x.equals(z));
x 和 y 指向常量池同一对象，故为 true；z 通过 new 开辟新空间，地址不同。而 equals 默认比较引用，但 String 等类重写了该方法进行值比较。
equals 的源码逻辑
Object 类的 equals 本质就是 ==。String 类重写了它，实现了字符数组的内容比对。因此两个内容相同的 String 对象，equals 返回 true。
注意：篇幅有限，后续将涵盖 JVM、MyBatis、Redis 等专题笔记，如需完整资料请自行查阅相关技术文档。
3. 两个对象的 hashCode() 相同，则 equals() 也一定为 true，对吗？
不对。hashCode 相等仅表示哈希值相同，不代表对象内容相等。例如'通话'和'重地'可能产生相同的 hash 值，但 equals 结果为 false。散列表中哈希冲突是常见现象。
4. final 在 Java 中有什么作用？
- 修饰类：该类不能被继承。
- 修饰方法：该方法不能被子类重写。
- 修饰变量：成为常量，初始化后不可修改。
5. Java 中的 Math.round(-1.5) 等于多少？
等于 -1。Math.round 采用四舍五入规则，负数 0.5 直接舍弃，正数 0.5 向上取整。
6. String 属于基础的数据类型吗？
不属于。Java 有 8 种基本类型（byte, boolean, char, short, int, float, long, double），String 是对象。
7. Java 中操作字符串都有哪些类？它们之间有什么区别？
主要有 String、StringBuffer、StringBuilder。
- String：不可变对象，每次修改生成新对象。
- StringBuffer：可变，线程安全，性能略低。
8. String str="i"与 String str=new String("i")一样吗？
9. 如何将字符串反转？
使用 StringBuilder 或 StringBuffer 的 reverse() 方法。
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("abcdefg");
System.out.println(sb.reverse());
10. String 类的常用方法有哪些？
包括 indexOf(), charAt(), replace(), trim(), split(), getBytes(), length(), toLowerCase(), toUpperCase(), substring(), equals() 等。
11. 抽象类必须要有抽象方法吗？
不需要。抽象类可以没有抽象方法，但不能直接实例化。
12. 普通类和抽象类有哪些区别？
- 普通类可包含具体方法，可直接实例化。
- 抽象类可包含抽象方法，不能直接实例化。
13. 抽象类能使用 final 修饰吗？
不能。final 禁止继承，abstract 要求被继承，两者矛盾。
14. 接口和抽象类有什么区别？
- 实现方式：类继承抽象类用 extends，实现接口用 implements。
- 构造函数：抽象类可有，接口不可有。
- 多重性：类可实现多个接口，但只能继承一个抽象类。
- 访问修饰符：接口方法默认为 public，抽象类方法任意。
15. Java 中 IO 流分为几种？
按功能分输入/输出流；按类型分字节流/字符流。字节流处理 8 位数据，字符流处理 16 位字符。
16. BIO、NIO、AIO 有什么区别？
- BIO：同步阻塞 IO，模式简单但并发能力低。
- NIO：同步非阻塞 IO，基于 Channel 多路复用。
- AIO：异步非阻塞 IO，基于事件回调机制。
17. Files 的常用方法有哪些？
exists(), createFile(), createDirectory(), delete(), copy(), move(), size(), read(), write() 等。
容器
18. Java 容器都有哪些？
主要分为 Collection 和 Map 两大类。Collection 下含 List（ArrayList, LinkedList 等）、Set（HashSet, TreeSet 等）；Map 下含 HashMap, TreeMap, ConcurrentHashMap 等。
19. Collection 和 Collections 有什么区别？
Collection 是集合接口，所有集合类的父接口；Collections 是工具类，提供排序、同步等静态方法。
20. List、Set、Map 之间的区别是什么？
- List：有序，允许重复。
- Set：无序（HashSet），不允许重复。
- Map：键值对存储，Key 唯一。
21. HashMap 和 Hashtable 有什么区别？
- 空值支持：HashMap 允许 null 键值，Hashtable 不允许。
- 线程安全：Hashtable 线程安全，HashMap 非线程安全。
- 推荐使用：单线程用 HashMap，多线程用 ConcurrentHashMap。
22. 如何决定使用 HashMap 还是 TreeMap？
需要快速插入删除选 HashMap；需要对 Key 有序遍历选 TreeMap。
23. 说一下 HashMap 的实现原理？
基于 Hash 算法。put 时计算 key 的 hashCode 确定 bucket 位置。若 hash 冲突，链表法存储（Java 8+ 冲突多时转为红黑树）。
24. 说一下 HashSet 的实现原理？
底层基于 HashMap 实现，利用 HashMap 的 Key 唯一性来保证元素不重复。
25. ArrayList 和 LinkedList 的区别是什么？
- 结构：ArrayList 动态数组，LinkedList 双向链表。
- 随机访问：ArrayList 快，LinkedList 慢。
- 增删：非首尾操作 LinkedList 快，ArrayList 需移动指针。
26. 如何实现数组和 List 之间的转换？
- 数组转 List：Arrays.asList(array)
- List 转数组：list.toArray()
27. ArrayList 和 Vector 的区别是什么？
Vector 线程安全（synchronized），扩容 1 倍；ArrayList 非线程安全，扩容 50%，性能更优。
28. Array 和 ArrayList 有何区别？
Array 存基本类型和对象，大小固定；ArrayList 只存对象，自动扩容。
29. 在 Queue 中 poll() 和 remove() 有什么区别？
都返回并删除第一个元素。poll() 无元素返回 null，remove() 抛异常。
30. 哪些集合类是线程安全的？
Vector, Hashtable, Stack。JDK 1.5 后推荐使用 java.util.concurrent 包下的类，如 ConcurrentHashMap。
31. 迭代器 Iterator 是什么？
用于遍历 Collection 的接口，取代了 Enumeration，支持移除元素。
32. Iterator 怎么使用？有什么特点？
通过 list.iterator() 获取。特点是安全，遍历时修改集合会抛出 ConcurrentModificationException。
33. Iterator 和 ListIterator 有什么区别？
ListIterator 专用于 List，支持双向遍历及添加、替换元素等操作。
34. 怎么确保一个集合不能被修改？
使用 Collections.unmodifiableCollection() 创建只读集合。
多线程
35. 并行和并发有什么区别？
并行是多核同时处理；并发是单核时间片轮转，逻辑上同时执行。
36. 线程和进程的区别？
进程是资源分配单位，线程是 CPU 调度单位。一个进程可包含多个线程。
37. 守护线程是什么？
后台服务线程，如 GC 线程。主线程结束后，守护线程随之结束。
38. 创建线程有哪几种方式？
- 继承 Thread 类
- 实现 Runnable 接口
- 实现 Callable 接口
39. 说一下 runnable 和 callable 有什么区别？
Runnable 无返回值，Callable 可返回结果且可抛异常。
40. 线程有哪些状态？
NEW, RUNNABLE, BLOCKED, WAITING, TIMED_WAITING, TERMINATED。
41. sleep() 和 wait() 有什么区别？
- sleep() 属于 Thread，不释放锁；wait() 属于 Object，释放锁。
- sleep() 时间到自动恢复；wait() 需 notify 唤醒。
42. notify() 和 notifyAll() 有什么区别？
notify() 唤醒一个等待线程；notifyAll() 唤醒所有等待线程。
43. 线程的 run() 和 start() 有什么区别？
start() 启动新线程执行 run()；run() 只是普通方法调用，不会新建线程。
44. 创建线程池有哪几种方式？
Executors 提供五种工厂方法，最底层是 ThreadPoolExecutor。包括 newFixedThreadPool, newCachedThreadPool 等。建议直接使用 ThreadPoolExecutor 自定义参数。
45. 线程池都有哪些状态？
RUNNING, SHUTDOWN, STOP, TIDYING, TERMINATED。
46. 线程池中 submit() 和 execute() 方法有什么区别？
execute() 仅接受 Runnable；submit() 接受 Runnable 和 Callable，可获取返回值。
47. 在 Java 程序中怎么保证多线程的运行安全？
- 使用并发包类（如 ConcurrentHashMap）
- synchronized 关键字
- Lock 显式锁
48. 多线程中 synchronized 锁升级的原理是什么？
Java 6 后优化为偏向锁 -> 轻量级锁 -> 重量级锁。目的是减少锁竞争带来的性能开销。
49. 什么是死锁？
线程互相持有对方需要的锁，导致互相等待无法继续执行。
50. 怎么防止死锁？
- 设置超时时间 tryLock
- 使用并发工具类代替手写锁
- 降低锁粒度
- 避免嵌套锁
51. ThreadLocal 是什么？有哪些使用场景？
为每个线程提供独立变量副本。常用于数据库连接管理、Session 管理等。
52. 说一下 synchronized 底层实现原理？
基于 monitorenter/monitorexit 指令。早期依赖操作系统互斥锁，Java 6 后引入三种锁优化性能。
53. synchronized 和 volatile 的区别是什么？
volatile 保证可见性，不保证原子性；synchronized 保证可见性和原子性。volatile 不阻塞线程。
54. synchronized 和 Lock 有什么区别？
synchronized 自动释放锁，Lock 需手动 release。Lock 可尝试获取锁，synchronized 不行。
55. synchronized 和 ReentrantLock 区别是什么？
ReentrantLock 更灵活，支持公平锁、中断等待等，但需手动释放。
56. 说一下 atomic 的原理？
基于 CAS (Compare And Swap) 和 volatile，保证原子操作，性能优于 synchronized。
反射
57. 什么是反射？
58. 什么是 Java 序列化？什么情况下需要序列化？
将对象状态保存为字节流。用于网络传输、RMI、持久化存储等场景。
59. 动态代理是什么？有哪些应用？
运行时生成代理类。应用包括 Spring AOP、Hibernate 查询、RPC 等。
60. 怎么实现动态代理？
JDK 原生代理基于接口，CGLIB 基于继承子类。
对象拷贝
61. 为什么要使用克隆？
62. 如何实现对象克隆？
- 实现 Cloneable 接口重写 clone()
- 实现 Serializable 接口通过序列化反序列化
63. 深拷贝和浅拷贝区别是什么？
浅拷贝只复制基本值和引用地址；深拷贝递归复制所有对象。
Java Web
64. JSP 和 servlet 有什么区别？
JSP 侧重视图，Servlet 侧重控制逻辑。JSP 本质是 Servlet。
65. JSP 有哪些内置对象？作用分别是什么？
request, response, pageContext, session, application, out, config, page, exception。分别封装请求、响应、上下文、会话等信息。
66. 说一下 JSP 的 4 种作用域？
page（页面级）, request（请求级）, session（会话级）, application（全局级）。
67. session 和 cookie 有什么区别？
- 存储位置：session 在服务端，cookie 在客户端。
- 安全性：cookie 易篡改，session 更安全。
- 容量：cookie 有限制，session 取决于服务端配置。
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