Java 面试核心考点梳理：基础、并发与容器篇

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); // true
System.out.println(x == z); // false
System.out.println(x.equals(y)); // true
System.out.println(x.equals(z)); // true

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。
• StringBuilder：可变，非线程安全，性能更高。 单线程推荐 StringBuilder，多线程推荐 StringBuffer。

8. String str="i"与 String str=new String("i")一样吗？

不一样。前者分配在常量池，后者分配在堆内存。

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()); // gfedcba

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？

1. 继承 Thread 类
2. 实现 Runnable 接口
3. 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？

1. 使用并发包类（如 ConcurrentHashMap）
2. synchronized 关键字
3. 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？

运行时动态获取类信息、属性、方法的能力。

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？

复制对象状态，避免新对象受原对象修改影响。

62. 如何实现对象克隆？

1. 实现 Cloneable 接口重写 clone()
2. 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。