Last modified: 2020-04-21

10 个 Java 基础知识点

1. final 特点

  1. final 类不能被继承，其成员方法会隐式的指定为 final
  2. 普通类 final 方法不能被子类重写，private 方法会隐式的指定为 final
  3. final 成员变量
    • 必须要赋初始值，两种方式：声明时候就赋初值；构造器里面赋初值
    • 变量为基础型，变量值不能改 ；变量为引用，引用地址值不能改，但是引用指向对象的内容可以改

1.1 区别于 finally finalize

  • finally: 异常处理模型的一部分，其代码块必须执行，不论异常发生与否
  • finalize：Object 方法。于垃圾回收前调用。实际应用中不要依赖该方法去回收短缺资源，因为无法得知该方法的调用时间

1.2 为什么匿名内部类访问外部类局部变量必须是 final

  • 外部类局部变量：形参(方法参数)，局部变量
  • why？因为匿名内部类和外部类生命周期可能不一致
  • 解释：java 的编译器实现的闭包是 capture-by-value，而非 capture-by-reference
    • 匿名内部类调用外部类局部变量的代码在编译后会出现一个类实现内部类，同时具备一个构成器，入参就是外部类的局部变量，说明内部类对外部类的局部变量进行了实质性值的拷贝(基础型就是值，对象就是地址值)
    • 因为编译是这样的实现，正常情况，这样的实现，内部类的实现是可以任意更改它自己的值的，但是这与闭包的一致性是冲突的。（即下面闭包例子里面，y 应该是同一个 y，值应该都是一样的，修改了里面的 y，外面的 y 也会变）
    • 因此，Java 索性把外部局部变量声明 final，值不可变 (编译后内部类的实现类里面的拷贝也是 final)，这样，一致性就得到了保证
    • Java 8 之后，final 不是必须的，但是值依然不能变

闭包：

  • 一个依赖于外部环境自由变量的函数
  • 这个函数能够访问外部环境里的自由变量
  • JS：fun add(y) { return fun(x) { return x+y} } 第一个函数对第二个函数构成了闭包

2. equals 区别于 “==”

  • 基础数据比较应该用 “==”，比较的是值
  • 类用 == 比较，比较的内存中的地址，只有指向同一个 new 出来的对象才是true
  • Object 定义 equals()，初始实现是比较内存地址，有些类做了覆盖，如String，Integer，Date，其 equals 比较内容
  • 自己实现的类的两个对象没有覆盖 equals，比较出来依然是false

3. String/StringBuffer/StringBuilder

  • String：字符串常量，源码里面成员变量 char value[] 是 final 的
  • StringBuilder：字符串变量，char value[] 不是final
  • StringBuffer vs StringBuilder 全部方法都 synchronized，线程安全
  • 执行速度 StringBuilder > StringBuffer > String
    • 特殊情况，String s = “abc” + “efg” 比 new StringBuilder(“abc”).append(“efg”) 速度快，因为 JVM 处理 s 会是 String s = “abcdef” 这样的形式。

4. Override/Overload

  • Override 覆盖
    • 子类覆盖父类的方法，或者接口方法实现
    • 作用域比父类大，protected 覆盖后只能是 protected/public
    • 抛出异常必须一致，或者更少（子类可以帮父类解决一些问题）
    • 无法覆盖private，‘覆盖’了其实相当于重写一个方法
  • Overload 重载
    • 同一个方法不同方法签名（参数的类型、个数、顺序）
    • 不同的返回类型，异常，作用域（权限）无法重载
    • 方法的异常数量和类型不会对重载有影响
    • 方法签名不一样，返回值允许不一样

5. Interface/abstract class

  • Interface 多继承 / abstract class 单一继承
  • 成员变量：Interface 只能有常量 / abstract class 和普通类一样
  • 方法：Interface 默认都是 public/ 非 abstract 方法必须实现
  • 设计：强调功能，like-a，轮胎“可滚动” / 强调所属关系，is-a，小轮胎是轮胎

6. static/non-static class

  • static 修饰类只发生在内部类（正常类用其修饰是错误的）
  • (内部)静态类本质是完全独立类，可单独实例化 / 内部(非静态)类本质上持有外部类引用，可以访问外部类所有信息，且无法单独实例化，得先实例化外部类
  • 内部类无法存在静态的成员 / 静态类都可以有
  • 使用：
    • 操作封装
    • 由于内部类能访问外部类所有信息，配合内部继承可以实现 java 的多继承

7. 多态实现原理

运行时指向代码区不同： Java程序运行时，类的相关信息放在方法区，这些信息中有块叫方法表的区域， 该表包含该类型所有方法的的信息和指向这些方法实际代码的指针 (这些方法可能是覆写的代码，也可能是继承基类的代码) 因此在执行的时候，虽然调用同一个方法名，但是执行的代码区是不同的

8. wait() vs sleep()

  • wait 是 object 对象，调用后出让对象锁，notify 后恢复运行
  • sleep 只是让出 cpu 给其他线程，指定时间恢复，和锁无关

9. foreach vs for

  • 从生成的.class 文件观察，foreach最终代码会生成效率最高代码。因此对于数组，不论是对象数组还是基础类型数组，最终都会变成 for 循环
  • 对于容器类型 foreach 会更加容器类型来判断使用 Iterator 或者 for，比如 LinkedList 和 ArrayList

10. 反射的作用与原理

  • 原理：就是将内存中类的各种信息（字节码）映射（装载）到 Class 类里
  • 作用：可以实现动态配置和加载类，实现类之间的完全解耦