(小奇JAVA面試)每日10道Java面試題打卡—Java基礎篇2

十一、HashMap和HashTable有什麼區別？其底層實現是什麼？

1、HashTable中每一個方法都加了鎖，所以他是執行緒安全的，但是由於每個方法都加了鎖，所以效率比較低，目前用的比較少。

2、HashMap允許Key和Value為null，而HashTable不允許。

3、底層實現：陣列+連結串列

4、jdk8開始連結串列高度到8、陣列長度超過64，連結串列轉為紅黑樹。

5、如果產生hash衝突，先進行equals比較，相同則取代該元素，不同，則判斷連結串列高度插入連結串列，連結串列高度達到8，並且陣列長度到64則轉變為紅黑樹，長度低於64則將紅黑樹轉為連結串列。

十二、ConcurrentHashMap原理，jdk7和jdk8版本的區別

ConcurrentHashMap和HashTable都是執行緒安全的，但是ConcurrentHashMap使用的是分段鎖，所以效率比HashTable高。

1、jdk7：資料結構：ReentrantLock+Segment+HashEntry，一個Segment中包含一個HashEntry陣列，每個HashEntry又是一個連結串列結構。

2、鎖：Segment分段鎖，Segment繼承了ReentrantLock，鎖定操作的Segment，其他的Segment不受影響，併發度為Segment個數，可以通過建構函式指定，陣列擴容不會影響其他的segment

3、元素查詢：二次hash,第一次Hash定位到Segment，第二次Hash定位到元素所在的連結串列的頭部。

4、get方法無需加鎖，volatile保證

5、jdk8：資料結構：synchronized+CAS+Node+紅黑樹，Node的val和next都用volatile修飾，保證可見性，查詢，替換，賦值操作都使用CAS

6、鎖：鎖鏈表的head節點，不影響其他元素的讀寫，鎖力度更細，效率更高，擴容時，阻塞所有的讀寫操作、併發、擴容。

7、讀操作無鎖：Node的val和next使用volatile修飾，讀寫執行緒對該變數互相可見，陣列用volatile修飾，保證擴容時被讀執行緒感知。

十三、如何實現一個IOC容器

1、配置檔案配置包掃描路徑

2、遞迴包掃描獲取.class檔案

3、反射、確定需要交給IOC管理的類

4、對需要注入的類進行依賴注入

十四、什麼是位元組碼？作用是什麼

1、我們平時寫完的程式碼是.java字尾的，我們通過編譯成.class檔案後就是位元組碼檔案，位元組碼是java虛擬機器可讀的。

2、作用：java是將源碼編譯為.class檔案，然後又通過虛擬機器解釋運行的，這樣解決了傳統解釋性語言執行效率低的問題，同時又保證瞭解釋型語言可移植的特點。

十五、Java類載入器有哪些

1、JDK自帶有三個類載入器：bootstrap ClassLoader（引導類載入器）、ExtClassLoader（擴展類載入器）、AppClassLoader（應用類載入器）。

2、bootstrap ClassLoader是EctClassLoader的父類載入器，預設載入lib下的jar包。

3、ExtClassLoader是AppClassLoader的父類載入器，負責載入lib/ext資料夾下的jar包。

4、AppClassLoader是應用類載入器，負責載入classpath下的類檔案。

十六、雙親委派模型

十七、Java中的異常有哪些

1、Java中的所有異常都來自頂級父類Throwable。

2、Throwable下有兩個子類Exception和Error。

3、Error是程式無法處理的錯誤，一旦出現這個錯誤，則程式將被迫停止運行。

4、Exception不會導致程式停止，又分為兩種，一個是RunTimeExcepion運行時異常，另一個是CheckedException檢查異常。

5、RunTimeException常常發生在程式運行過程中，會導致程式當前執行緒執行失敗，CheckedException常常發生在程式編譯過程中，會導致編譯不通過。

十八、GC如何判斷物件可以被回收

1、引用計數法：每個物件有一個引用計數屬性，新增一個引用時計數加1，引用釋放時計數減1，計數為0時可以回收。

2、可達性分析法：從GC Roots開始向下搜尋，搜尋所走過的路徑成為引用鏈，當一個物件到GC Roots沒有任何引用鏈相連時，則證明此物件時不可用的，那麼虛擬機器就判斷是可回收物件。

3、GC Roots的物件有：

1》虛擬機器棧中引用的物件（比如New User（），那麼這個User就是GC Roots）

2》方法區中類靜態屬性引用的物件

3》方法區中常量引用的物件

4》本地方法棧中引用的物件

十九、執行緒的生命週期，執行緒有哪些狀態

1、執行緒通常有五種狀態，創建、就緒、運行、阻塞和死亡狀態。

2、阻塞的情況又分為三種：

1》等待阻塞：運行的執行緒執行wait方法，該執行緒會釋放佔用的所有資源，JVM會把該執行緒放入「等待池」中，進入這個狀態後，是不能自動喚醒的，必須依靠其他執行緒呼叫notify或notifyAll方法才能被喚醒，wait是object類方法。

2》同步阻塞：運行的執行緒在獲取物件的同步鎖時，若該同步鎖被別的執行緒佔用，則JVM會把該執行緒放入「鎖池」中。

3》其他阻塞：運行的執行緒執行sleep或join方法，或者發出了I/O請求時，JVM會把該執行緒置為阻塞狀態，當sleep狀態超時、join等待執行緒終止或者超時、或者I/O處理完畢時，執行緒重新轉入就緒狀態。sleep是Thread類的方法。

3、新建狀態（New）：新創建了一個執行緒物件。

4、就緒狀態（Runnable）：執行緒物件創建後，其他執行緒呼叫了該物件的start方法，該狀態的執行緒位於可運行執行緒池中，變得可運行，等待獲取cpu的使用權。

5、運行狀態（Running）：就緒狀態的執行緒獲取了cpu，執行程式程式碼。

6、阻塞狀態（Blocked）：阻塞狀態是執行緒因為某種原因放棄cpu使用權，暫時停止運行，直到執行緒進入就緒狀態，才有機會轉到運行狀態。

7、死亡狀態（Dead）：執行緒執行完了或者因異常退出了run方法，該執行緒結束生命週期。

二十、sleep()、wait()、join()、yield()的區別

1、鎖池

所有需要競爭同步鎖的執行緒都會放在鎖池當中，比如當前物件的鎖已經被其中一個執行緒得到，則其他執行緒需要在這個鎖池進行等待，當前面的執行緒釋放同步鎖後鎖池中的執行緒去競爭同步鎖，當某個執行緒得到後會進入就緒佇列進行等待CPU資源分配。

2、等待池

當我們呼叫wait()方法後，執行緒會放到等待池當中，等待池的執行緒是不會去競爭同步鎖，只用呼叫了notify()或notifyAll()後等待池的執行緒才會開始去競爭鎖，notify()是隨機從等待池選出一個執行緒放到鎖池，而notifyAll()是將等待池的所有執行緒放到鎖池當中。

3、sleep是Thread類的靜態本地方法，wait則是Object類的本地方法。

4、sleep方法不會釋放lock，但是wait會釋放，而且會加入到等待佇列中。

5、sleep方法不依賴於同步器synchronized，但是wait需要依賴synchronized關鍵字。

6、sleep一般用於當前執行緒休眠，或者輪詢暫停操作，wait則多用於多執行緒之間的通訊。

7、sleep會讓出cpu執行時間且強制上下文切換，而wait則不一定，wait後可能還是有機會重新競爭到鎖繼續執行的。

8、yield()執行後執行緒直接進入就緒狀態，馬上釋放了cpu的執行權，但是依然保留了cpu的執行資格，所以有可能cpu下次進行執行緒排程還會讓這個執行緒獲取執行權繼續執行。

9、join()執行後執行緒進入阻塞狀態，例如線上程B中呼叫執行緒A的join()，那執行緒B會進入到阻塞佇列，直到執行緒A結束或中斷執行緒。