java基础知识面试题(41-95)

时间  2019-11-22
标签 java 基础 知识面 试题 栏目 Java 繁體版
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4一、日期和时间：
- 如何取得年月日、小时分钟秒？
- 如何取得从1970年1月1日0时0分0秒到如今的毫秒数？
- 如何取得某月的最后一天？
- 如何格式化日期？
答：
问题1：建立java.util.Calendar 实例，调用其get()方法传入不一样的参数便可得到参数所对应的值。Java 8中能够使用java.time.LocalDateTimel来获取，代码以下所示。html

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public class DateTimeTest {
     public static void main(String[] args) {
         Calendar cal = Calendar.getInstance();
         System.out.println(cal.get(Calendar.YEAR));
         System.out.println(cal.get(Calendar.MONTH));    // 0 - 11
         System.out.println(cal.get(Calendar.DATE));
         System.out.println(cal.get(Calendar.HOUR_OF_DAY));
         System.out.println(cal.get(Calendar.MINUTE));
         System.out.println(cal.get(Calendar.SECOND));
 
         // Java 8
         LocalDateTime dt = LocalDateTime.now();
         System.out.println(dt.getYear());
         System.out.println(dt.getMonthValue());     // 1 - 12
         System.out.println(dt.getDayOfMonth());
         System.out.println(dt.getHour());
         System.out.println(dt.getMinute());
         System.out.println(dt.getSecond());
     }
}

问题2：如下方法都可得到该毫秒数。前端

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Calendar.getInstance().getTimeInMillis();
System.currentTimeMillis();
Clock.systemDefaultZone().millis(); // Java 8

问题3：代码以下所示。java

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Calendar time = Calendar.getInstance();
time.getActualMaximum(Calendar.DAY_OF_MONTH);

问题4：利用java.text.DataFormat 的子类（如SimpleDateFormat类）中的format(Date)方法可将日期格式化。Java 8中能够用java.time.format.DateTimeFormatter来格式化时间日期，代码以下所示。mysql

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import java.text.SimpleDateFormat;
import java.time.LocalDate;
import java.time.format.DateTimeFormatter;
import java.util.Date;
 
class DateFormatTest {
 
     public static void main(String[] args) {
         SimpleDateFormat oldFormatter = new SimpleDateFormat( "yyyy/MM/dd" );
         Date date1 = new Date();
         System.out.println(oldFormatter.format(date1));
 
         // Java 8
         DateTimeFormatter newFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern( "yyyy/MM/dd" );
         LocalDate date2 = LocalDate.now();
         System.out.println(date2.format(newFormatter));
     }
}

补充：Java的时间日期API一直以来都是被诟病的东西，为了解决这一问题，Java 8中引入了新的时间日期API，其中包括LocalDate、LocalTime、LocalDateTime、Clock、Instant等类，这些的类的设计都使用了不变模式，所以是线程安全的设计。若是不理解这些内容，能够参考个人另外一篇文章《关于Java并发编程的总结和思考》。程序员

4二、打印昨天的当前时刻。
答：面试

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import java.util.Calendar;
 
class YesterdayCurrent {
     public static void main(String[] args){
         Calendar cal = Calendar.getInstance();
         cal.add(Calendar.DATE, - 1 );
         System.out.println(cal.getTime());
     }
}

在Java 8中，能够用下面的代码实现相同的功能。正则表达式

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import java.time.LocalDateTime;
 
class YesterdayCurrent {
 
     public static void main(String[] args) {
         LocalDateTime today = LocalDateTime.now();
         LocalDateTime yesterday = today.minusDays( 1 );
 
         System.out.println(yesterday);
     }
}

4三、比较一下Java和JavaSciprt。
答：JavaScript 与Java是两个公司开发的不一样的两个产品。Java 是原Sun Microsystems公司推出的面向对象的程序设计语言，特别适合于互联网应用程序开发；而JavaScript是Netscape公司的产品，为了扩展Netscape浏览器的功能而开发的一种能够嵌入Web页面中运行的基于对象和事件驱动的解释性语言。JavaScript的前身是LiveScript；而Java的前身是Oak语言。
下面对两种语言间的异同做以下比较：
- 基于对象和面向对象：Java是一种真正的面向对象的语言，即便是开发简单的程序，必须设计对象；JavaScript是种脚本语言，它能够用来制做与网络无关的，与用户交互做用的复杂软件。它是一种基于对象（Object-Based）和事件驱动（Event-Driven）的编程语言，于是它自己提供了很是丰富的内部对象供设计人员使用。
- 解释和编译：Java的源代码在执行以前，必须通过编译。JavaScript是一种解释性编程语言，其源代码不需通过编译，由浏览器解释执行。（目前的浏览器几乎都使用了JIT（即时编译）技术来提高JavaScript的运行效率）
- 强类型变量和类型弱变量：Java采用强类型变量检查，即全部变量在编译以前必须做声明；JavaScript中变量是弱类型的，甚至在使用变量前能够不做声明，JavaScript的解释器在运行时检查推断其数据类型。
- 代码格式不同。算法

补充：上面列出的四点是网上流传的所谓的标准答案。其实Java和JavaScript最重要的区别是一个是静态语言，一个是动态语言。目前的编程语言的发展趋势是函数式语言和动态语言。在Java中类（class）是一等公民，而JavaScript中函数（function）是一等公民，所以JavaScript支持函数式编程，能够使用Lambda函数和闭包（closure），固然Java 8也开始支持函数式编程，提供了对Lambda表达式以及函数式接口的支持。对于这类问题，在面试的时候最好仍是用本身的语言回答会更加靠谱，不要背网上所谓的标准答案。sql

4四、何时用断言（assert）？
答：断言在软件开发中是一种经常使用的调试方式，不少开发语言中都支持这种机制。通常来讲，断言用于保证程序最基本、关键的正确性。断言检查一般在开发和测试时开启。为了保证程序的执行效率，在软件发布后断言检查一般是关闭的。断言是一个包含布尔表达式的语句，在执行这个语句时假定该表达式为true；若是表达式的值为false，那么系统会报告一个AssertionError。断言的使用以下面的代码所示：数据库

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assert (a > 0 ); // throws an AssertionError if a <= 0

断言能够有两种形式：
assert Expression1;
assert Expression1 : Expression2 ;
Expression1 应该老是产生一个布尔值。
Expression2 能够是得出一个值的任意表达式；这个值用于生成显示更多调试信息的字符串消息。

要在运行时启用断言，能够在启动JVM时使用-enableassertions或者-ea标记。要在运行时选择禁用断言，能够在启动JVM时使用-da或者-disableassertions标记。要在系统类中启用或禁用断言，可以使用-esa或-dsa标记。还能够在包的基础上启用或者禁用断言。

注意：断言不该该以任何方式改变程序的状态。简单的说，若是但愿在不知足某些条件时阻止代码的执行，就能够考虑用断言来阻止它。

4五、Error和Exception有什么区别？
答：Error表示系统级的错误和程序没必要处理的异常，是恢复不是不可能但很困难的状况下的一种严重问题；好比内存溢出，不可能期望程序能处理这样的状况；Exception表示须要捕捉或者须要程序进行处理的异常，是一种设计或实现问题；也就是说，它表示若是程序运行正常，从不会发生的状况。

面试题：2005年摩托罗拉的面试中曾经问过这么一个问题“If a process reports a stack overflow run-time error, what’s the most possible cause?”，给了四个选项a. lack of memory; b. write on an invalid memory space; c. recursive function calling; d. array index out of boundary. Java程序在运行时也可能会遭遇StackOverflowError，这是一个没法恢复的错误，只能从新修改代码了，这个面试题的答案是c。若是写了不能迅速收敛的递归，则颇有可能引起栈溢出的错误，以下所示：

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class StackOverflowErrorTest {
 
     public static void main(String[] args) {
         main( null );
     }
}

提示：用递归编写程序时必定要牢记两点：1. 递归公式；2. 收敛条件（何时就再也不继续递归）。

4六、try{}里有一个return语句，那么紧跟在这个try后的finally{}里的代码会不会被执行，何时被执行，在return前仍是后?
答：会执行，在方法返回调用者前执行。

注意：在finally中改变返回值的作法是很差的，由于若是存在finally代码块，try中的return语句不会立马返回调用者，而是记录下返回值待finally代码块执行完毕以后再向调用者返回其值，而后若是在finally中修改了返回值，就会返回修改后的值。显然，在finally中返回或者修改返回值会对程序形成很大的困扰，C#中直接用编译错误的方式来阻止程序员干这种龌龊的事情，Java中也能够经过提高编译器的语法检查级别来产生警告或错误，Eclipse中能够在如图所示的地方进行设置，强烈建议将此项设置为编译错误。

这里写图片描述

4七、Java语言如何进行异常处理，关键字：throws、throw、try、catch、finally分别如何使用？
答：Java经过面向对象的方法进行异常处理，把各类不一样的异常进行分类，并提供了良好的接口。在Java中，每一个异常都是一个对象，它是Throwable类或其子类的实例。当一个方法出现异常后便抛出一个异常对象，该对象中包含有异常信息，调用这个对象的方法能够捕获到这个异常并能够对其进行处理。Java的异常处理是经过5个关键词来实现的：try、catch、throw、throws和finally。通常状况下是用try来执行一段程序，若是系统会抛出（throw）一个异常对象，能够经过它的类型来捕获（catch）它，或经过老是执行代码块（finally）来处理；try用来指定一块预防全部异常的程序；catch子句紧跟在try块后面，用来指定你想要捕获的异常的类型；throw语句用来明确地抛出一个异常；throws用来声明一个方法可能抛出的各类异常（固然声明异常时容许无病呻吟）；finally为确保一段代码无论发生什么异常情况都要被执行；try语句能够嵌套，每当遇到一个try语句，异常的结构就会被放入异常栈中，直到全部的try语句都完成。若是下一级的try语句没有对某种异常进行处理，异常栈就会执行出栈操做，直到遇到有处理这种异常的try语句或者最终将异常抛给JVM。

4八、运行时异常与受检异常有何异同？
答：异常表示程序运行过程当中可能出现的非正常状态，运行时异常表示虚拟机的一般操做中可能遇到的异常，是一种常见运行错误，只要程序设计得没有问题一般就不会发生。受检异常跟程序运行的上下文环境有关，即便程序设计无误，仍然可能因使用的问题而引起。Java编译器要求方法必须声明抛出可能发生的受检异常，可是并不要求必须声明抛出未被捕获的运行时异常。异常和继承同样，是面向对象程序设计中常常被滥用的东西，在Effective Java中对异常的使用给出了如下指导原则：
- 不要将异常处理用于正常的控制流（设计良好的API不该该强迫它的调用者为了正常的控制流而使用异常）
- 对能够恢复的状况使用受检异常，对编程错误使用运行时异常
- 避免没必要要的使用受检异常（能够经过一些状态检测手段来避免异常的发生）
- 优先使用标准的异常
- 每一个方法抛出的异常都要有文档
- 保持异常的原子性
- 不要在catch中忽略掉捕获到的异常

4九、列出一些你常见的运行时异常？
答：
- ArithmeticException（算术异常）
- ClassCastException （类转换异常）
- IllegalArgumentException （非法参数异常）
- IndexOutOfBoundsException （下标越界异常）
- NullPointerException （空指针异常）
- SecurityException （安全异常）

50、阐述final、finally、finalize的区别。
答：
- final：修饰符（关键字）有三种用法：若是一个类被声明为final，意味着它不能再派生出新的子类，即不能被继承，所以它和abstract是反义词。将变量声明为final，能够保证它们在使用中不被改变，被声明为final的变量必须在声明时给定初值，而在之后的引用中只能读取不可修改。被声明为final的方法也一样只能使用，不能在子类中被重写。
- finally：一般放在try…catch…的后面构造老是执行代码块，这就意味着程序不管正常执行仍是发生异常，这里的代码只要JVM不关闭都能执行，能够将释放外部资源的代码写在finally块中。
- finalize：Object类中定义的方法，Java中容许使用finalize()方法在垃圾收集器将对象从内存中清除出去以前作必要的清理工做。这个方法是由垃圾收集器在销毁对象时调用的，经过重写finalize()方法能够整理系统资源或者执行其余清理工做。

5一、类ExampleA继承Exception，类ExampleB继承ExampleA。
有以下代码片段：

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try {
     throw new ExampleB( "b" )
} catch （ExampleA e）{
     System.out.println( "ExampleA" );
} catch （Exception e）{
     System.out.println( "Exception" );
}

请问执行此段代码的输出是什么？
答：输出：ExampleA。（根据里氏代换原则[能使用父类型的地方必定能使用子类型]，抓取ExampleA类型异常的catch块可以抓住try块中抛出的ExampleB类型的异常）

面试题 - 说出下面代码的运行结果。（此题的出处是《Java编程思想》一书）

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class Annoyance extends Exception {}
class Sneeze extends Annoyance {}
 
class Human {
 
     public static void main(String[] args)
         throws Exception {
         try {
             try {
                 throw new Sneeze();
             }
             catch ( Annoyance a ) {
                 System.out.println( "Caught Annoyance" );
                 throw a;
             }
         }
         catch ( Sneeze s ) {
             System.out.println( "Caught Sneeze" );
             return ;
         }
         finally {
             System.out.println( "Hello World!" );
         }
     }
}

5二、List、Set、Map是否继承自Collection接口？
答：List、Set 是，Map 不是。Map是键值对映射容器，与List和Set有明显的区别，而Set存储的零散的元素且不容许有重复元素（数学中的集合也是如此），List是线性结构的容器，适用于按数值索引访问元素的情形。

5三、阐述ArrayList、Vector、LinkedList的存储性能和特性。
答：ArrayList 和Vector都是使用数组方式存储数据，此数组元素数大于实际存储的数据以便增长和插入元素，它们都容许直接按序号索引元素，可是插入元素要涉及数组元素移动等内存操做，因此索引数据快而插入数据慢，Vector中的方法因为添加了synchronized修饰，所以Vector是线程安全的容器，但性能上较ArrayList差，所以已是Java中的遗留容器。LinkedList使用双向链表实现存储（将内存中零散的内存单元经过附加的引用关联起来，造成一个能够按序号索引的线性结构，这种链式存储方式与数组的连续存储方式相比，内存的利用率更高），按序号索引数据须要进行前向或后向遍历，可是插入数据时只须要记录本项的先后项便可，因此插入速度较快。Vector属于遗留容器（Java早期的版本中提供的容器，除此以外，Hashtable、Dictionary、BitSet、Stack、Properties都是遗留容器），已经不推荐使用，可是因为ArrayList和LinkedListed都是非线程安全的，若是遇到多个线程操做同一个容器的场景，则能够经过工具类Collections中的synchronizedList方法将其转换成线程安全的容器后再使用（这是对装潢模式的应用，将已有对象传入另外一个类的构造器中建立新的对象来加强实现）。

补充：遗留容器中的Properties类和Stack类在设计上有严重的问题，Properties是一个键和值都是字符串的特殊的键值对映射，在设计上应该是关联一个Hashtable并将其两个泛型参数设置为String类型，可是Java API中的Properties直接继承了Hashtable，这很明显是对继承的滥用。这里复用代码的方式应该是Has-A关系而不是Is-A关系，另外一方面容器都属于工具类，继承工具类自己就是一个错误的作法，使用工具类最好的方式是Has-A关系（关联）或Use-A关系（依赖）。同理，Stack类继承Vector也是不正确的。Sun公司的工程师们也会犯这种低级错误，让人唏嘘不已。

5四、Collection和Collections的区别？
答：Collection是一个接口，它是Set、List等容器的父接口；Collections是个一个工具类，提供了一系列的静态方法来辅助容器操做，这些方法包括对容器的搜索、排序、线程安全化等等。

5五、List、Map、Set三个接口存取元素时，各有什么特色？
答：List以特定索引来存取元素，能够有重复元素。Set不能存放重复元素（用对象的equals()方法来区分元素是否重复）。Map保存键值对（key-value pair）映射，映射关系能够是一对一或多对一。Set和Map容器都有基于哈希存储和排序树的两种实现版本，基于哈希存储的版本理论存取时间复杂度为O(1)，而基于排序树版本的实如今插入或删除元素时会按照元素或元素的键（key）构成排序树从而达到排序和去重的效果。

5六、TreeMap和TreeSet在排序时如何比较元素？Collections工具类中的sort()方法如何比较元素？
答：TreeSet要求存放的对象所属的类必须实现Comparable接口，该接口提供了比较元素的compareTo()方法，当插入元素时会回调该方法比较元素的大小。TreeMap要求存放的键值对映射的键必须实现Comparable接口从而根据键对元素进行排序。Collections工具类的sort方法有两种重载的形式，第一种要求传入的待排序容器中存放的对象比较实现Comparable接口以实现元素的比较；第二种不强制性的要求容器中的元素必须可比较，可是要求传入第二个参数，参数是Comparator接口的子类型（须要重写compare方法实现元素的比较），至关于一个临时定义的排序规则，其实就是经过接口注入比较元素大小的算法，也是对回调模式的应用（Java中对函数式编程的支持）。
例子1：

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public class Student implements Comparable<Student> {
     private String name;        // 姓名
     private int age;            // 年龄
 
     public Student(String name, int age) {
         this .name = name;
         this .age = age;
     }
 
     @Override
     public String toString() {
         return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]" ;
     }
 
     @Override
     public int compareTo(Student o) {
         return this .age - o.age; // 比较年龄(年龄的升序)
     }
 
}
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import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;
 
class Test01 {
 
     public static void main(String[] args) {
         Set<Student> set = new TreeSet<>();     // Java 7的钻石语法(构造器后面的尖括号中不须要写类型)
         set.add( new Student( "Hao LUO" , 33 ));
         set.add( new Student( "XJ WANG" , 32 ));
         set.add( new Student( "Bruce LEE" , 60 ));
         set.add( new Student( "Bob YANG" , 22 ));
 
         for (Student stu : set) {
             System.out.println(stu);
         }
//      输出结果:
//      Student [name=Bob YANG, age=22]
//      Student [name=XJ WANG, age=32]
//      Student [name=Hao LUO, age=33]
//      Student [name=Bruce LEE, age=60]
     }
}

例子2：

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public class Student {
     private String name;    // 姓名
     private int age;        // 年龄
 
     public Student(String name, int age) {
         this .name = name;
         this .age = age;
     }
 
     /**
      * 获取学生姓名
      */
     public String getName() {
         return name;
     }
 
     /**
      * 获取学生年龄
      */
     public int getAge() {
         return age;
     }
 
     @Override
     public String toString() {
         return "Student [name=" + name + ", age=" + age + "]" ;
     }
 
}
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import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;
 
class Test02 {
 
     public static void main(String[] args) {
         List<Student> list = new ArrayList<>();     // Java 7的钻石语法(构造器后面的尖括号中不须要写类型)
         list.add( new Student( "Hao LUO" , 33 ));
         list.add( new Student( "XJ WANG" , 32 ));
         list.add( new Student( "Bruce LEE" , 60 ));
         list.add( new Student( "Bob YANG" , 22 ));
 
         // 经过sort方法的第二个参数传入一个Comparator接口对象
         // 至关因而传入一个比较对象大小的算法到sort方法中
         // 因为Java中没有函数指针、仿函数、委托这样的概念
         // 所以要将一个算法传入一个方法中惟一的选择就是经过接口回调
         Collections.sort(list, new Comparator<Student> () {
 
             @Override
             public int compare(Student o1, Student o2) {
                 return o1.getName().compareTo(o2.getName());    // 比较学生姓名
             }
         });
 
         for (Student stu : list) {
             System.out.println(stu);
         }
//      输出结果:
//      Student [name=Bob YANG, age=22]
//      Student [name=Bruce LEE, age=60]
//      Student [name=Hao LUO, age=33]
//      Student [name=XJ WANG, age=32]
     }
}

5七、Thread类的sleep()方法和对象的wait()方法均可以让线程暂停执行，它们有什么区别?
答：sleep()方法（休眠）是线程类（Thread）的静态方法，调用此方法会让当前线程暂停执行指定的时间，将执行机会（CPU）让给其余线程，可是对象的锁依然保持，所以休眠时间结束后会自动恢复（线程回到就绪状态，请参考第66题中的线程状态转换图）。wait()是Object类的方法，调用对象的wait()方法致使当前线程放弃对象的锁（线程暂停执行），进入对象的等待池（wait pool），只有调用对象的notify()方法（或notifyAll()方法）时才能唤醒等待池中的线程进入等锁池（lock pool），若是线程从新得到对象的锁就能够进入就绪状态。

补充：可能很多人对什么是进程，什么是线程还比较模糊，对于为何须要多线程编程也不是特别理解。简单的说：进程是具备必定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，是操做系统进行资源分配和调度的一个独立单位；线程是进程的一个实体，是CPU调度和分派的基本单位，是比进程更小的能独立运行的基本单位。线程的划分尺度小于进程，这使得多线程程序的并发性高；进程在执行时一般拥有独立的内存单元，而线程之间能够共享内存。使用多线程的编程一般可以带来更好的性能和用户体验，可是多线程的程序对于其余程序是不友好的，由于它可能占用了更多的CPU资源。固然，也不是线程越多，程序的性能就越好，由于线程之间的调度和切换也会浪费CPU时间。时下很时髦的Node.js就采用了单线程异步I/O的工做模式。

5八、线程的sleep()方法和yield()方法有什么区别？
答：
① sleep()方法给其余线程运行机会时不考虑线程的优先级，所以会给低优先级的线程以运行的机会；yield()方法只会给相同优先级或更高优先级的线程以运行的机会；
② 线程执行sleep()方法后转入阻塞（blocked）状态，而执行yield()方法后转入就绪（ready）状态；
③ sleep()方法声明抛出InterruptedException，而yield()方法没有声明任何异常；
④ sleep()方法比yield()方法（跟操做系统CPU调度相关）具备更好的可移植性。

5九、当一个线程进入一个对象的synchronized方法A以后，其它线程是否可进入此对象的synchronized方法B？
答：不能。其它线程只能访问该对象的非同步方法，同步方法则不能进入。由于非静态方法上的synchronized修饰符要求执行方法时要得到对象的锁，若是已经进入A方法说明对象锁已经被取走，那么试图进入B方法的线程就只能在等锁池（注意不是等待池哦）中等待对象的锁。

60、请说出与线程同步以及线程调度相关的方法。
答：
- wait()：使一个线程处于等待（阻塞）状态，而且释放所持有的对象的锁；
- sleep()：使一个正在运行的线程处于睡眠状态，是一个静态方法，调用此方法要处理InterruptedException异常；
- notify()：唤醒一个处于等待状态的线程，固然在调用此方法的时候，并不能确切的唤醒某一个等待状态的线程，而是由JVM肯定唤醒哪一个线程，并且与优先级无关；
- notityAll()：唤醒全部处于等待状态的线程，该方法并非将对象的锁给全部线程，而是让它们竞争，只有得到锁的线程才能进入就绪状态；

提示：关于Java多线程和并发编程的问题，建议你们看个人另外一篇文章《关于Java并发编程的总结和思考》。

补充：Java 5经过Lock接口提供了显式的锁机制（explicit lock），加强了灵活性以及对线程的协调。Lock接口中定义了加锁（lock()）和解锁（unlock()）的方法，同时还提供了newCondition()方法来产生用于线程之间通讯的Condition对象；此外，Java 5还提供了信号量机制（semaphore），信号量能够用来限制对某个共享资源进行访问的线程的数量。在对资源进行访问以前，线程必须获得信号量的许可（调用Semaphore对象的acquire()方法）；在完成对资源的访问后，线程必须向信号量归还许可（调用Semaphore对象的release()方法）。

下面的例子演示了100个线程同时向一个银行帐户中存入1元钱，在没有使用同步机制和使用同步机制状况下的执行状况。

  • 银行帐户类：
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/**
  * 银行帐户
  * @author 骆昊
  *
  */
public class Account {
     private double balance;     // 帐户余额
 
     /**
      * 存款
      * @param money 存入金额
      */
     public void deposit( double money) {
         double newBalance = balance + money;
         try {
             Thread.sleep( 10 );   // 模拟此业务须要一段处理时间
         }
         catch (InterruptedException ex) {
             ex.printStackTrace();
         }
         balance = newBalance;
     }
 
     /**
      * 得到帐户余额
      */
     public double getBalance() {
         return balance;
     }
}
  • 存钱线程类：
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/**
  * 存钱线程
  * @author 骆昊
  *
  */
public class AddMoneyThread implements Runnable {
     private Account account;    // 存入帐户
     private double money;       // 存入金额
 
     public AddMoneyThread(Account account, double money) {
         this .account = account;
         this .money = money;
     }
 
     @Override
     public void run() {
         account.deposit(money);
     }
 
}
  • 测试类：
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import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
 
public class Test01 {
 
     public static void main(String[] args) {
         Account account = new Account();
         ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool( 100 );
 
         for ( int i = 1 ; i <= 100 ; i++) {
             service.execute( new AddMoneyThread(account, 1 ));
         }
 
         service.shutdown();
 
         while (!service.isTerminated()) {}
 
         System.out.println( "帐户余额: " + account.getBalance());
     }
}

在没有同步的状况下，执行结果一般是显示帐户余额在10元如下，出现这种情况的缘由是，当一个线程A试图存入1元的时候，另一个线程B也可以进入存款的方法中，线程B读取到的帐户余额仍然是线程A存入1元钱以前的帐户余额，所以也是在原来的余额0上面作了加1元的操做，同理线程C也会作相似的事情，因此最后100个线程执行结束时，原本指望帐户余额为100元，但实际获得的一般在10元如下（极可能是1元哦）。解决这个问题的办法就是同步，当一个线程对银行帐户存钱时，须要将此帐户锁定，待其操做完成后才容许其余的线程进行操做，代码有以下几种调整方案：

  • 在银行帐户的存款（deposit）方法上同步（synchronized）关键字
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/**
  * 银行帐户
  * @author 骆昊
  *
  */
public class Account {
     private double balance;     // 帐户余额
 
     /**
      * 存款
      * @param money 存入金额
      */
     public synchronized void deposit( double money) {
         double newBalance = balance + money;
         try {
             Thread.sleep( 10 );   // 模拟此业务须要一段处理时间
         }
         catch (InterruptedException ex) {
             ex.printStackTrace();
         }
         balance = newBalance;
     }
 
     /**
      * 得到帐户余额
      */
     public double getBalance() {
         return balance;
     }
}
  • 在线程调用存款方法时对银行帐户进行同步
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/**
  * 存钱线程
  * @author 骆昊
  *
  */
public class AddMoneyThread implements Runnable {
     private Account account;    // 存入帐户
     private double money;       // 存入金额
 
     public AddMoneyThread(Account account, double money) {
         this .account = account;
         this .money = money;
     }
 
     @Override
     public void run() {
         synchronized (account) {
             account.deposit(money);
         }
     }
 
}
  • 经过Java 5显示的锁机制，为每一个银行帐户建立一个锁对象，在存款操做进行加锁和解锁的操做
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import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
 
/**
  * 银行帐户
  *
  * @author 骆昊
  *
  */
public class Account {
     private Lock accountLock = new ReentrantLock();
     private double balance; // 帐户余额
 
     /**
      * 存款
      *
      * @param money
      *            存入金额
      */
     public void deposit( double money) {
         accountLock.lock();
         try {
             double newBalance = balance + money;
             try {
                 Thread.sleep( 10 ); // 模拟此业务须要一段处理时间
             }
             catch (InterruptedException ex) {
                 ex.printStackTrace();
             }
             balance = newBalance;
         }
         finally {
             accountLock.unlock();
         }
     }
 
     /**
      * 得到帐户余额
      */
     public double getBalance() {
         return balance;
     }
}

按照上述三种方式对代码进行修改后，重写执行测试代码Test01，将看到最终的帐户余额为100元。固然也能够使用Semaphore或CountdownLatch来实现同步。

6一、编写多线程程序有几种实现方式？
答：Java 5之前实现多线程有两种实现方法：一种是继承Thread类；另外一种是实现Runnable接口。两种方式都要经过重写run()方法来定义线程的行为，推荐使用后者，由于Java中的继承是单继承，一个类有一个父类，若是继承了Thread类就没法再继承其余类了，显然使用Runnable接口更为灵活。

补充：Java 5之后建立线程还有第三种方式：实现Callable接口，该接口中的call方法能够在线程执行结束时产生一个返回值，代码以下所示：

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import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;
 
class MyTask implements Callable<Integer> {
     private int upperBounds;
 
     public MyTask( int upperBounds) {
         this .upperBounds = upperBounds;
     }
 
     @Override
     public Integer call() throws Exception {
         int sum = 0 ;
         for ( int i = 1 ; i <= upperBounds; i++) {
             sum += i;
         }
         return sum;
     }
 
}
 
class Test {
 
     public static void main(String[] args) throws Exception {
         List<Future<Integer>> list = new ArrayList<>();
         ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool( 10 );
         for ( int i = 0 ; i < 10 ; i++) {
             list.add(service.submit( new MyTask(( int ) (Math.random() * 100 ))));
         }
 
         int sum = 0 ;
         for (Future<Integer> future : list) {
             // while(!future.isDone()) ;
             sum += future.get();
         }
 
         System.out.println(sum);
     }
}

6二、synchronized关键字的用法？
答：synchronized关键字能够将对象或者方法标记为同步，以实现对对象和方法的互斥访问，能够用synchronized(对象) { … }定义同步代码块，或者在声明方法时将synchronized做为方法的修饰符。在第60题的例子中已经展现了synchronized关键字的用法。

6三、举例说明同步和异步。
答：若是系统中存在临界资源（资源数量少于竞争资源的线程数量的资源），例如正在写的数据之后可能被另外一个线程读到，或者正在读的数据可能已经被另外一个线程写过了，那么这些数据就必须进行同步存取（数据库操做中的排他锁就是最好的例子）。当应用程序在对象上调用了一个须要花费很长时间来执行的方法，而且不但愿让程序等待方法的返回时，就应该使用异步编程，在不少状况下采用异步途径每每更有效率。事实上，所谓的同步就是指阻塞式操做，而异步就是非阻塞式操做。

6四、启动一个线程是调用run()仍是start()方法？
答：启动一个线程是调用start()方法，使线程所表明的虚拟处理机处于可运行状态，这意味着它能够由JVM 调度并执行，这并不意味着线程就会当即运行。run()方法是线程启动后要进行回调（callback）的方法。

6五、什么是线程池（thread pool）？
答：在面向对象编程中，建立和销毁对象是很费时间的，由于建立一个对象要获取内存资源或者其它更多资源。在Java中更是如此，虚拟机将试图跟踪每个对象，以便可以在对象销毁后进行垃圾回收。因此提升服务程序效率的一个手段就是尽量减小建立和销毁对象的次数，特别是一些很耗资源的对象建立和销毁，这就是”池化资源”技术产生的缘由。线程池顾名思义就是事先建立若干个可执行的线程放入一个池（容器）中，须要的时候从池中获取线程不用自行建立，使用完毕不须要销毁线程而是放回池中，从而减小建立和销毁线程对象的开销。
Java 5+中的Executor接口定义一个执行线程的工具。它的子类型即线程池接口是ExecutorService。要配置一个线程池是比较复杂的，尤为是对于线程池的原理不是很清楚的状况下，所以在工具类Executors面提供了一些静态工厂方法，生成一些经常使用的线程池，以下所示：
- newSingleThreadExecutor：建立一个单线程的线程池。这个线程池只有一个线程在工做，也就是至关于单线程串行执行全部任务。若是这个惟一的线程由于异常结束，那么会有一个新的线程来替代它。此线程池保证全部任务的执行顺序按照任务的提交顺序执行。
- newFixedThreadPool：建立固定大小的线程池。每次提交一个任务就建立一个线程，直到线程达到线程池的最大大小。线程池的大小一旦达到最大值就会保持不变，若是某个线程由于执行异常而结束，那么线程池会补充一个新线程。
- newCachedThreadPool：建立一个可缓存的线程池。若是线程池的大小超过了处理任务所须要的线程，那么就会回收部分空闲（60秒不执行任务）的线程，当任务数增长时，此线程池又能够智能的添加新线程来处理任务。此线程池不会对线程池大小作限制，线程池大小彻底依赖于操做系统（或者说JVM）可以建立的最大线程大小。
- newScheduledThreadPool：建立一个大小无限的线程池。此线程池支持定时以及周期性执行任务的需求。
- newSingleThreadExecutor：建立一个单线程的线程池。此线程池支持定时以及周期性执行任务的需求。

第60题的例子中演示了经过Executors工具类建立线程池并使用线程池执行线程的代码。若是但愿在服务器上使用线程池，强烈建议使用newFixedThreadPool方法来建立线程池，这样能得到更好的性能。

6六、线程的基本状态以及状态之间的关系？
答：
这里写图片描述

说明：其中Running表示运行状态，Runnable表示就绪状态（万事俱备，只欠CPU），Blocked表示阻塞状态，阻塞状态又有多种状况，多是由于调用wait()方法进入等待池，也多是执行同步方法或同步代码块进入等锁池，或者是调用了sleep()方法或join()方法等待休眠或其余线程结束，或是由于发生了I/O中断。

6七、简述synchronized 和java.util.concurrent.locks.Lock的异同？
答：Lock是Java 5之后引入的新的API，和关键字synchronized相比主要相同点：Lock 能完成synchronized所实现的全部功能；主要不一样点：Lock有比synchronized更精确的线程语义和更好的性能，并且不强制性的要求必定要得到锁。synchronized会自动释放锁，而Lock必定要求程序员手工释放，而且最好在finally 块中释放（这是释放外部资源的最好的地方）。

6八、Java中如何实现序列化，有什么意义？
答：序列化就是一种用来处理对象流的机制，所谓对象流也就是将对象的内容进行流化。能够对流化后的对象进行读写操做，也可将流化后的对象传输于网络之间。序列化是为了解决对象流读写操做时可能引起的问题（若是不进行序列化可能会存在数据乱序的问题）。
要实现序列化，须要让一个类实现Serializable接口，该接口是一个标识性接口，标注该类对象是可被序列化的，而后使用一个输出流来构造一个对象输出流并经过writeObject(Object)方法就能够将实现对象写出（即保存其状态）；若是须要反序列化则能够用一个输入流创建对象输入流，而后经过readObject方法从流中读取对象。序列化除了可以实现对象的持久化以外，还可以用于对象的深度克隆（能够参考第29题）。

6九、Java中有几种类型的流？
答：字节流和字符流。字节流继承于InputStream、OutputStream，字符流继承于Reader、Writer。在java.io 包中还有许多其余的流，主要是为了提升性能和使用方便。关于Java的I/O须要注意的有两点：一是两种对称性（输入和输出的对称性，字节和字符的对称性）；二是两种设计模式（适配器模式和装潢模式）。另外Java中的流不一样于C#的是它只有一个维度一个方向。

面试题 - 编程实现文件拷贝。（这个题目在笔试的时候常常出现，下面的代码给出了两种实现方案）

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import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;
 
public final class MyUtil {
 
     private MyUtil() {
         throw new AssertionError();
     }
 
     public static void fileCopy(String source, String target) throws IOException {
         try (InputStream in = new FileInputStream(source)) {
             try (OutputStream out = new FileOutputStream(target)) {
                 byte [] buffer = new byte [ 4096 ];
                 int bytesToRead;
                 while ((bytesToRead = in.read(buffer)) != - 1 ) {
                     out.write(buffer, 0 , bytesToRead);
                 }
             }
         }
     }
 
     public static void fileCopyNIO(String source, String target) throws IOException {
         try (FileInputStream in = new FileInputStream(source)) {
             try (FileOutputStream out = new FileOutputStream(target)) {
                 FileChannel inChannel = in.getChannel();
                 FileChannel outChannel = out.getChannel();
                 ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate( 4096 );
                 while (inChannel.read(buffer) != - 1 ) {
                     buffer.flip();
                     outChannel.write(buffer);
                     buffer.clear();
                 }
             }
         }
     }
}

注意：上面用到Java 7的TWR，使用TWR后能够不用在finally中释放外部资源 ，从而让代码更加优雅。

70、写一个方法，输入一个文件名和一个字符串，统计这个字符串在这个文件中出现的次数。
答：代码以下：

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import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
 
public final class MyUtil {
 
     // 工具类中的方法都是静态方式访问的所以将构造器私有不容许建立对象(绝对好习惯)
     private MyUtil() {
         throw new AssertionError();
     }
 
     /**
      * 统计给定文件中给定字符串的出现次数
      *
      * @param filename  文件名
      * @param word 字符串
      * @return 字符串在文件中出现的次数
      */
     public static int countWordInFile(String filename, String word) {
         int counter = 0 ;
         try (FileReader fr = new FileReader(filename)) {
             try (BufferedReader br = new BufferedReader(fr)) {
                 String line = null ;
                 while ((line = br.readLine()) != null ) {
                     int index = - 1 ;
                     while (line.length() >= word.length() && (index = line.indexOf(word)) >= 0 ) {
                         counter++;
                         line = line.substring(index + word.length());
                     }
                 }
             }
         } catch (Exception ex) {
             ex.printStackTrace();
         }
         return counter;
     }
 
}

7一、如何用Java代码列出一个目录下全部的文件？
答：
若是只要求列出当前文件夹下的文件，代码以下所示：

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import java.io.File;
 
class Test12 {
 
     public static void main(String[] args) {
         File f = new File( "/Users/Hao/Downloads" );
         for (File temp : f.listFiles()) {
             if (temp.isFile()) {
                 System.out.println(temp.getName());
             }
         }
     }
}

若是须要对文件夹继续展开，代码以下所示：

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import java.io.File;
 
class Test12 {
 
     public static void main(String[] args) {
         showDirectory( new File( "/Users/Hao/Downloads" ));
     }
 
     public static void showDirectory(File f) {
         _walkDirectory(f, 0 );
     }
 
     private static void _walkDirectory(File f, int level) {
         if (f.isDirectory()) {
             for (File temp : f.listFiles()) {
                 _walkDirectory(temp, level + 1 );
             }
         }
         else {
             for ( int i = 0 ; i < level - 1 ; i++) {
                 System.out.print( "\t" );
             }
             System.out.println(f.getName());
         }
     }
}

在Java 7中能够使用NIO.2的API来作一样的事情，代码以下所示：

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class ShowFileTest {
 
     public static void main(String[] args) throws IOException {
         Path initPath = Paths.get( "/Users/Hao/Downloads" );
         Files.walkFileTree(initPath, new SimpleFileVisitor<Path>() {
 
             @Override
             public FileVisitResult visitFile(Path file, BasicFileAttributes attrs)
                     throws IOException {
                 System.out.println(file.getFileName().toString());
                 return FileVisitResult.CONTINUE;
             }
 
         });
     }
}

7二、用Java的套接字编程实现一个多线程的回显（echo）服务器。
答：

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import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
 
public class EchoServer {
 
     private static final int ECHO_SERVER_PORT = 6789 ;
 
     public static void main(String[] args) {       
         try (ServerSocket server = new ServerSocket(ECHO_SERVER_PORT)) {
             System.out.println( "服务器已经启动..." );
             while ( true ) {
                 Socket client = server.accept();
                 new Thread( new ClientHandler(client)).start();
             }
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         }
     }
 
     private static class ClientHandler implements Runnable {
         private Socket client;
 
         public ClientHandler(Socket client) {
             this .client = client;
         }
 
         @Override
         public void run() {
             try (BufferedReader br = new BufferedReader( new InputStreamReader(client.getInputStream()));
                     PrintWriter pw = new PrintWriter(client.getOutputStream())) {
                 String msg = br.readLine();
                 System.out.println( "收到" + client.getInetAddress() + "发送的: " + msg);
                 pw.println(msg);
                 pw.flush();
             } catch (Exception ex) {
                 ex.printStackTrace();
             } finally {
                 try {
                     client.close();
                 } catch (IOException e) {
                     e.printStackTrace();
                 }
             }
         }
     }
 
}

注意：上面的代码使用了Java 7的TWR语法，因为不少外部资源类都间接的实现了AutoCloseable接口（单方法回调接口），所以能够利用TWR语法在try结束的时候经过回调的方式自动调用外部资源类的close()方法，避免书写冗长的finally代码块。此外，上面的代码用一个静态内部类实现线程的功能，使用多线程能够避免一个用户I/O操做所产生的中断影响其余用户对服务器的访问，简单的说就是一个用户的输入操做不会形成其余用户的阻塞。固然，上面的代码使用线程池能够得到更好的性能，由于频繁的建立和销毁线程所形成的开销也是不可忽视的。

下面是一段回显客户端测试代码：

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import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.Socket;
import java.util.Scanner;
 
public class EchoClient {
 
     public static void main(String[] args) throws Exception {
         Socket client = new Socket( "localhost" , 6789 );
         Scanner sc = new Scanner(System.in);
         System.out.print( "请输入内容: " );
         String msg = sc.nextLine();
         sc.close();
         PrintWriter pw = new PrintWriter(client.getOutputStream());
         pw.println(msg);
         pw.flush();
         BufferedReader br = new BufferedReader( new InputStreamReader(client.getInputStream()));
         System.out.println(br.readLine());
         client.close();
     }
}

若是但愿用NIO的多路复用套接字实现服务器，代码以下所示。NIO的操做虽然带来了更好的性能，可是有些操做是比较底层的，对于初学者来讲仍是有些难于理解。

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import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.CharBuffer;
import java.nio.channels.SelectionKey;
import java.nio.channels.Selector;
import java.nio.channels.ServerSocketChannel;
import java.nio.channels.SocketChannel;
import java.util.Iterator;
 
public class EchoServerNIO {
 
     private static final int ECHO_SERVER_PORT = 6789 ;
     private static final int ECHO_SERVER_TIMEOUT = 5000 ;
     private static final int BUFFER_SIZE = 1024 ;
 
     private static ServerSocketChannel serverChannel = null ;
     private static Selector selector = null ;    // 多路复用选择器
     private static ByteBuffer buffer = null ;    // 缓冲区
 
     public static void main(String[] args) {
         init();
         listen();
     }
 
     private static void init() {
         try {
             serverChannel = ServerSocketChannel.open();
             buffer = ByteBuffer.allocate(BUFFER_SIZE);
             serverChannel.socket().bind( new InetSocketAddress(ECHO_SERVER_PORT));
             serverChannel.configureBlocking( false );
             selector = Selector.open();
             serverChannel.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
         } catch (Exception e) {
             throw new RuntimeException(e);
         }
     }
 
     private static void listen() {
         while ( true ) {
             try {
                 if (selector.select(ECHO_SERVER_TIMEOUT) != 0 ) {
                     Iterator<SelectionKey> it = selector.selectedKeys().iterator();
                     while (it.hasNext()) {
                         SelectionKey key = it.next();
                         it.remove();
                         handleKey(key);
                     }
                 }
             } catch (Exception e) {
                 e.printStackTrace();
             }
         }
     }
 
     private static void handleKey(SelectionKey key) throws IOException {
         SocketChannel channel = null ;
 
         try {
             if (key.isAcceptable()) {
                 ServerSocketChannel serverChannel = (ServerSocketChannel) key.channel();
                 channel = serverChannel.accept();
                 channel.configureBlocking( false );
                 channel.register(selector, SelectionKey.OP_READ);
             } else if (key.isReadable()) {
                 channel = (SocketChannel) key.channel();
                 buffer.clear();
                 if (channel.read(buffer) > 0 ) {
                     buffer.flip();
                     CharBuffer charBuffer = CharsetHelper.decode(buffer);
                     String msg = charBuffer.toString();
                     System.out.println( "收到" + channel.getRemoteAddress() + "的消息：" + msg);
                     channel.write(CharsetHelper.encode(CharBuffer.wrap(msg)));
                 } else {
                     channel.close();
                 }
             }
         } catch (Exception e) {
             e.printStackTrace();
             if (channel != null ) {
                 channel.close();
             }
         }
     }
 
}
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import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.CharBuffer;
import java.nio.charset.CharacterCodingException;
import java.nio.charset.Charset;
import java.nio.charset.CharsetDecoder;
import java.nio.charset.CharsetEncoder;
 
public final class CharsetHelper {
     private static final String UTF_8 = "UTF-8" ;
     private static CharsetEncoder encoder = Charset.forName(UTF_8).newEncoder();
     private static CharsetDecoder decoder = Charset.forName(UTF_8).newDecoder();
 
     private CharsetHelper() {
     }
 
     public static ByteBuffer encode(CharBuffer in) throws CharacterCodingException{
         return encoder.encode(in);
     }
 
     public static CharBuffer decode(ByteBuffer in) throws CharacterCodingException{
         return decoder.decode(in);
     }
}

7三、XML文档定义有几种形式？它们之间有何本质区别？解析XML文档有哪几种方式？
答：XML文档定义分为DTD和Schema两种形式，两者都是对XML语法的约束，其本质区别在于Schema自己也是一个XML文件，能够被XML解析器解析，并且能够为XML承载的数据定义类型，约束能力较之DTD更强大。对XML的解析主要有DOM（文档对象模型，Document Object Model）、SAX（Simple API for XML）和StAX（Java 6中引入的新的解析XML的方式，Streaming API for XML），其中DOM处理大型文件时其性能降低的很是厉害，这个问题是由DOM树结构占用的内存较多形成的，并且DOM解析方式必须在解析文件以前把整个文档装入内存，适合对XML的随机访问（典型的用空间换取时间的策略）；SAX是事件驱动型的XML解析方式，它顺序读取XML文件，不须要一次所有装载整个文件。当遇到像文件开头，文档结束，或者标签开头与标签结束时，它会触发一个事件，用户经过事件回调代码来处理XML文件，适合对XML的顺序访问；顾名思义，StAX把重点放在流上，实际上StAX与其余解析方式的本质区别就在于应用程序可以把XML做为一个事件流来处理。将XML做为一组事件来处理的想法并不新颖（SAX就是这样作的），但不一样之处在于StAX容许应用程序代码把这些事件逐个拉出来，而不用提供在解析器方便时从解析器中接收事件的处理程序。

7四、你在项目中哪些地方用到了XML？
答：XML的主要做用有两个方面：数据交换和信息配置。在作数据交换时，XML将数据用标签组装成起来，而后压缩打包加密后经过网络传送给接收者，接收解密与解压缩后再从XML文件中还原相关信息进行处理，XML曾经是异构系统间交换数据的事实标准，但此项功能几乎已经被JSON（JavaScript Object Notation）取而代之。固然，目前不少软件仍然使用XML来存储配置信息，咱们在不少项目中一般也会将做为配置信息的硬代码写在XML文件中，Java的不少框架也是这么作的，并且这些框架都选择了dom4j做为处理XML的工具，由于Sun公司的官方API实在不怎么好用。

补充：如今有不少时髦的软件（如Sublime）已经开始将配置文件书写成JSON格式，咱们已经强烈的感觉到XML的另外一项功能也将逐渐被业界抛弃。

7五、阐述JDBC操做数据库的步骤。
答：下面的代码以链接本机的Oracle数据库为例，演示JDBC操做数据库的步骤。

  • 加载驱动。
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Class.forName( "oracle.jdbc.driver.OracleDriver" );
  • 建立链接。
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Connection con = DriverManager.getConnection( "jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl" , "scott" , "tiger" );
  • 建立语句。
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PreparedStatement ps = con.prepareStatement( "select * from emp where sal between ? and ?" );
ps.setInt( 1 , 1000 );
ps.setInt( 2 , 3000 );
  • 执行语句。
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ResultSet rs = ps.executeQuery();
  • 处理结果。
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while (rs.next()) {
     System.out.println(rs.getInt( "empno" ) + " - " + rs.getString( "ename" ));
}
  • 关闭资源。
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finally {
     if (con != null ) {
         try {
             con.close();
         } catch (SQLException e) {
             e.printStackTrace();
         }
     }
}

提示：关闭外部资源的顺序应该和打开的顺序相反，也就是说先关闭ResultSet、再关闭Statement、在关闭Connection。上面的代码只关闭了Connection（链接），虽然一般状况下在关闭链接时，链接上建立的语句和打开的游标也会关闭，但不能保证老是如此，所以应该按照刚才说的顺序分别关闭。此外，第一步加载驱动在JDBC 4.0中是能够省略的（自动从类路径中加载驱动），可是咱们建议保留。

7六、Statement和PreparedStatement有什么区别？哪一个性能更好？
答：与Statement相比，①PreparedStatement接口表明预编译的语句，它主要的优点在于能够减小SQL的编译错误并增长SQL的安全性（减小SQL注射攻击的可能性）；②PreparedStatement中的SQL语句是能够带参数的，避免了用字符串链接拼接SQL语句的麻烦和不安全；③当批量处理SQL或频繁执行相同的查询时，PreparedStatement有明显的性能上的优点，因为数据库能够将编译优化后的SQL语句缓存起来，下次执行相同结构的语句时就会很快（不用再次编译和生成执行计划）。

补充：为了提供对存储过程的调用，JDBC API中还提供了CallableStatement接口。存储过程（Stored Procedure）是数据库中一组为了完成特定功能的SQL语句的集合，经编译后存储在数据库中，用户经过指定存储过程的名字并给出参数（若是该存储过程带有参数）来执行它。虽然调用存储过程会在网络开销、安全性、性能上得到不少好处，可是存在若是底层数据库发生迁移时就会有不少麻烦，由于每种数据库的存储过程在书写上存在很多的差异。

7七、使用JDBC操做数据库时，如何提高读取数据的性能？如何提高更新数据的性能？
答：要提高读取数据的性能，能够指定经过结果集（ResultSet）对象的setFetchSize()方法指定每次抓取的记录数（典型的空间换时间策略）；要提高更新数据的性能能够使用PreparedStatement语句构建批处理，将若干SQL语句置于一个批处理中执行。

7八、在进行数据库编程时，链接池有什么做用？
答：因为建立链接和释放链接都有很大的开销（尤为是数据库服务器不在本地时，每次创建链接都须要进行TCP的三次握手，释放链接须要进行TCP四次握手，形成的开销是不可忽视的），为了提高系统访问数据库的性能，能够事先建立若干链接置于链接池中，须要时直接从链接池获取，使用结束时归还链接池而没必要关闭链接，从而避免频繁建立和释放链接所形成的开销，这是典型的用空间换取时间的策略（浪费了空间存储链接，但节省了建立和释放链接的时间）。池化技术在Java开发中是很常见的，在使用线程时建立线程池的道理与此相同。基于Java的开源数据库链接池主要有：C3P0、Proxool、DBCP、BoneCP、Druid等。

补充：在计算机系统中时间和空间是不可调和的矛盾，理解这一点对设计知足性能要求的算法是相当重要的。大型网站性能优化的一个关键就是使用缓存，而缓存跟上面讲的链接池道理很是相似，也是使用空间换时间的策略。能够将热点数据置于缓存中，当用户查询这些数据时能够直接从缓存中获得，这不管如何也快过去数据库中查询。固然，缓存的置换策略等也会对系统性能产生重要影响，对于这个问题的讨论已经超出了这里要阐述的范围。

7九、什么是DAO模式？
答：DAO（Data Access Object）顾名思义是一个为数据库或其余持久化机制提供了抽象接口的对象，在不暴露底层持久化方案实现细节的前提下提供了各类数据访问操做。在实际的开发中，应该将全部对数据源的访问操做进行抽象化后封装在一个公共API中。用程序设计语言来讲，就是创建一个接口，接口中定义了此应用程序中将会用到的全部事务方法。在这个应用程序中，当须要和数据源进行交互的时候则使用这个接口，而且编写一个单独的类来实现这个接口，在逻辑上该类对应一个特定的数据存储。DAO模式实际上包含了两个模式，一是Data Accessor（数据访问器），二是Data Object（数据对象），前者要解决如何访问数据的问题，然后者要解决的是如何用对象封装数据。

80、事务的ACID是指什么？
答：
- 原子性(Atomic)：事务中各项操做，要么全作要么全不作，任何一项操做的失败都会致使整个事务的失败；
- 一致性(Consistent)：事务结束后系统状态是一致的；
- 隔离性(Isolated)：并发执行的事务彼此没法看到对方的中间状态；
- 持久性(Durable)：事务完成后所作的改动都会被持久化，即便发生灾难性的失败。经过日志和同步备份能够在故障发生后重建数据。

补充：关于事务，在面试中被问到的几率是很高的，能够问的问题也是不少的。首先须要知道的是，只有存在并发数据访问时才须要事务。当多个事务访问同一数据时，可能会存在5类问题，包括3类数据读取问题（脏读、不可重复读和幻读）和2类数据更新问题（第1类丢失更新和第2类丢失更新）。

脏读（Dirty Read）：A事务读取B事务还没有提交的数据并在此基础上操做，而B事务执行回滚，那么A读取到的数据就是脏数据。

时间 转帐事务A 取款事务B
T1   开始事务
T2 开始事务  
T3   查询帐户余额为1000元
T4   取出500元余额修改成500元
T5 查询帐户余额为500元（脏读）  
T6   撤销事务余额恢复为1000元
T7 汇入100元把余额修改成600元  
T8 提交事务  

不可重复读（Unrepeatable Read）：事务A从新读取前面读取过的数据，发现该数据已经被另外一个已提交的事务B修改过了。

时间 转帐事务A 取款事务B
T1   开始事务
T2 开始事务  
T3   查询帐户余额为1000元
T4 查询帐户余额为1000元  
T5   取出100元修改余额为900元
T6   提交事务
T7 查询帐户余额为900元（不可重复读）  

幻读（Phantom Read）：事务A从新执行一个查询，返回一系列符合查询条件的行，发现其中插入了被事务B提交的行。

时间 统计金额事务A 转帐事务B
T1   开始事务
T2 开始事务  
T3 统计总存款为10000元  
T4   新增一个存款帐户存入100元
T5   提交事务
T6 再次统计总存款为10100元（幻读）  

第1类丢失更新：事务A撤销时，把已经提交的事务B的更新数据覆盖了。

时间 取款事务A 转帐事务B
T1 开始事务  
T2   开始事务
T3 查询帐户余额为1000元  
T4   查询帐户余额为1000元
T5   汇入100元修改余额为1100元
T6   提交事务
T7 取出100元将余额修改成900元  
T8 撤销事务  
T9 余额恢复为1000元（丢失更新）  

第2类丢失更新：事务A覆盖事务B已经提交的数据，形成事务B所作的操做丢失。

时间 转帐事务A 取款事务B
T1   开始事务
T2 开始事务  
T3   查询帐户余额为1000元
T4 查询帐户余额为1000元  
T5   取出100元将余额修改成900元
T6   提交事务
T7 汇入100元将余额修改成1100元  
T8 提交事务  
T9 查询帐户余额为1100元（丢失更新）  

数据并发访问所产生的问题，在有些场景下多是容许的，可是有些场景下可能就是致命的，数据库一般会经过锁机制来解决数据并发访问问题，按锁定对象不一样能够分为表级锁和行级锁；按并发事务锁定关系能够分为共享锁和独占锁，具体的内容你们能够自行查阅资料进行了解。
直接使用锁是很是麻烦的，为此数据库为用户提供了自动锁机制，只要用户指定会话的事务隔离级别，数据库就会经过分析SQL语句而后为事务访问的资源加上合适的锁，此外，数据库还会维护这些锁经过各类手段提升系统的性能，这些对用户来讲都是透明的（就是说你不用理解，事实上我确实也不知道）。ANSI/ISO SQL 92标准定义了4个等级的事务隔离级别，以下表所示：

隔离级别 脏读 不可重复读 幻读 第一类丢失更新 第二类丢失更新
READ UNCOMMITED 容许 容许 容许 不容许 容许
READ COMMITTED 不容许 容许 容许 不容许 容许
REPEATABLE READ 不容许 不容许 容许 不容许 不容许
SERIALIZABLE 不容许 不容许 不容许 不容许 不容许

须要说明的是，事务隔离级别和数据访问的并发性是对立的，事务隔离级别越高并发性就越差。因此要根据具体的应用来肯定合适的事务隔离级别，这个地方没有万能的原则。

8一、JDBC中如何进行事务处理？
答：Connection提供了事务处理的方法，经过调用setAutoCommit(false)能够设置手动提交事务；当事务完成后用commit()显式提交事务；若是在事务处理过程当中发生异常则经过rollback()进行事务回滚。除此以外，从JDBC 3.0中还引入了Savepoint（保存点）的概念，容许经过代码设置保存点并让事务回滚到指定的保存点。
这里写图片描述

8二、JDBC可否处理Blob和Clob？
答： Blob是指二进制大对象（Binary Large Object），而Clob是指大字符对象（Character Large Objec），所以其中Blob是为存储大的二进制数据而设计的，而Clob是为存储大的文本数据而设计的。JDBC的PreparedStatement和ResultSet都提供了相应的方法来支持Blob和Clob操做。下面的代码展现了如何使用JDBC操做LOB：
下面以MySQL数据库为例，建立一个张有三个字段的用户表，包括编号（id）、姓名（name）和照片（photo），建表语句以下：

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create table tb_user
(
id int primary key auto_increment,
name varchar( 20 ) unique not null ,
photo longblob
);

下面的Java代码向数据库中插入一条记录：

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import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.SQLException;
 
class JdbcLobTest {
 
     public static void main(String[] args) {
         Connection con = null ;
         try {
             // 1. 加载驱动（Java6以上版本能够省略）
             Class.forName( "com.mysql.jdbc.Driver" );
             // 2. 创建链接
             con = DriverManager.getConnection( "jdbc:mysql://localhost:3306/test" , "root" , "123456" );
             // 3. 建立语句对象
             PreparedStatement ps = con.prepareStatement( "insert into tb_user values (default, ?, ?)" );
             ps.setString( 1 , "骆昊" );              // 将SQL语句中第一个占位符换成字符串
             try (InputStream in = new FileInputStream( "test.jpg" )) {    // Java 7的TWR
                 ps.setBinaryStream( 2 , in);      // 将SQL语句中第二个占位符换成二进制流
                 // 4. 发出SQL语句得到受影响行数
                 System.out.println(ps.executeUpdate() == 1 ? "插入成功" : "插入失败" );
             } catch (IOException e) {
                 System.out.println( "读取照片失败!" );
             }
         } catch (ClassNotFoundException | SQLException e) {     // Java 7的多异常捕获
             e.printStackTrace();
         } finally { // 释放外部资源的代码都应当放在finally中保证其可以获得执行
             try {
                 if (con != null && !con.isClosed()) {
                     con.close();    // 5. 释放数据库链接
                     con = null ;     // 指示垃圾回收器能够回收该对象
                 }
             } catch (SQLException e) {
                 e.printStackTrace();
             }
         }
     }
}

8三、简述正则表达式及其用途。
答：在编写处理字符串的程序时，常常会有查找符合某些复杂规则的字符串的须要。正则表达式就是用于描述这些规则的工具。换句话说，正则表达式就是记录文本规则的代码。

说明：计算机诞生初期处理的信息几乎都是数值，可是时过境迁，今天咱们使用计算机处理的信息更多的时候不是数值而是字符串，正则表达式就是在进行字符串匹配和处理的时候最为强大的工具，绝大多数语言都提供了对正则表达式的支持。

8四、Java中是如何支持正则表达式操做的？
答：Java中的String类提供了支持正则表达式操做的方法，包括：matches()、replaceAll()、replaceFirst()、split()。此外，Java中能够用Pattern类表示正则表达式对象，它提供了丰富的API进行各类正则表达式操做，请参考下面面试题的代码。

面试题： - 若是要从字符串中截取第一个英文左括号以前的字符串，例如：北京市(朝阳区)(西城区)(海淀区)，截取结果为：北京市，那么正则表达式怎么写？

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import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
 
class RegExpTest {
 
     public static void main(String[] args) {
         String str = "北京市(朝阳区)(西城区)(海淀区)" ;
         Pattern p = Pattern.compile( ".*?(?=\\()" );
         Matcher m = p.matcher(str);
         if (m.find()) {
             System.out.println(m.group());
         }
     }
}

说明：上面的正则表达式中使用了懒惰匹配和前瞻，若是不清楚这些内容，推荐读一下网上颇有名的《正则表达式30分钟入门教程》。

8五、得到一个类的类对象有哪些方式？
答：
- 方法1：类型.class，例如：String.class
- 方法2：对象.getClass()，例如：”hello”.getClass()
- 方法3：Class.forName()，例如：Class.forName(“java.lang.String”)

8六、如何经过反射建立对象？
答：
- 方法1：经过类对象调用newInstance()方法，例如：String.class.newInstance()
- 方法2：经过类对象的getConstructor()或getDeclaredConstructor()方法得到构造器（Constructor）对象并调用其newInstance()方法建立对象，例如：String.class.getConstructor(String.class).newInstance(“Hello”);

8七、如何经过反射获取和设置对象私有字段的值？
答：能够经过类对象的getDeclaredField()方法字段（Field）对象，而后再经过字段对象的setAccessible(true)将其设置为能够访问，接下来就能够经过get/set方法来获取/设置字段的值了。下面的代码实现了一个反射的工具类，其中的两个静态方法分别用于获取和设置私有字段的值，字段能够是基本类型也能够是对象类型且支持多级对象操做，例如ReflectionUtil.get(dog, “owner.car.engine.id”);能够得到dog对象的主人的汽车的引擎的ID号。

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import java.lang.reflect.Constructor;
import java.lang.reflect.Field;
import java.lang.reflect.Modifier;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
/**
  * 反射工具类
  * @author 骆昊
  *
  */
public class ReflectionUtil {
 
     private ReflectionUtil() {
         throw new AssertionError();
     }
 
     /**
      * 经过反射取对象指定字段(属性)的值
      * @param target 目标对象
      * @param fieldName 字段的名字
      * @throws 若是取不到对象指定字段的值则抛出异常
      * @return 字段的值
      */
     public static Object getValue(Object target, String fieldName) {
         Class<?> clazz = target.getClass();
         String[] fs = fieldName.split( "\\." );
 
         try {
             for ( int i = 0 ; i < fs.length - 1 ; i++) {
                 Field f = clazz.getDeclaredField(fs[i]);
                 f.setAccessible( true );
                 target = f.get(target);
                 clazz = target.getClass();
             }
 
             Field f = clazz.getDeclaredField(fs[fs.length - 1 ]);
             f.setAccessible( true );
             return f.get(target);
         }
         catch (Exception e) {
             throw new RuntimeException(e);
         }
     }
 
     /**
      * 经过反射给对象的指定字段赋值
      * @param target 目标对象
      * @param fieldName 字段的名称
      * @param value 值
      */
     public static void setValue(Object target, String fieldName, Object value) {
         Class<?> clazz = target.getClass();
         String[] fs = fieldName.split( "\\." );
         try {
             for ( int i = 0 ; i < fs.length - 1 ; i++) {
                 Field f = clazz.getDeclaredField(fs[i]);
                 f.setAccessible( true );
                 Object val = f.get(target);
                 if (val == null ) {
                     Constructor<?> c = f.getType().getDeclaredConstructor();
                     c.setAccessible( true );
                     val = c.newInstance();
                     f.set(target, val);
                 }
                 target = val;
                 clazz = target.getClass();
             }
 
             Field f = clazz.getDeclaredField(fs[fs.length - 1 ]);
             f.setAccessible( true );
             f.set(target, value);
         }
         catch (Exception e) {
             throw new RuntimeException(e);
         }
     }
 
}

8八、如何经过反射调用对象的方法？
答：请看下面的代码：

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import java.lang.reflect.Method;
 
class MethodInvokeTest {
 
     public static void main(String[] args) throws Exception {
         String str = "hello" ;
         Method m = str.getClass().getMethod( "toUpperCase" );
         System.out.println(m.invoke(str));  // HELLO
     }
}

8九、简述一下面向对象的”六原则一法则”。
答：
- 单一职责原则：一个类只作它该作的事情。（单一职责原则想表达的就是”高内聚”，写代码最终极的原则只有六个字”高内聚、低耦合”，就如同葵花宝典或辟邪剑谱的中心思想就八个字”欲练此功必先自宫”，所谓的高内聚就是一个代码模块只完成一项功能，在面向对象中，若是只让一个类完成它该作的事，而不涉及与它无关的领域就是践行了高内聚的原则，这个类就只有单一职责。咱们都知道一句话叫”由于专一，因此专业”，一个对象若是承担太多的职责，那么注定它什么都作很差。这个世界上任何好的东西都有两个特征，一个是功能单一，好的相机绝对不是电视购物里面卖的那种一个机器有一百多种功能的，它基本上只能照相；另外一个是模块化，好的自行车是组装车，从减震叉、刹车到变速器，全部的部件都是能够拆卸和从新组装的，好的乒乓球拍也不是成品拍，必定是底板和胶皮能够拆分和自行组装的，一个好的软件系统，它里面的每一个功能模块也应该是能够轻易的拿到其余系统中使用的，这样才能实现软件复用的目标。）
- 开闭原则：软件实体应当对扩展开放，对修改关闭。（在理想的状态下，当咱们须要为一个软件系统增长新功能时，只须要从原来的系统派生出一些新类就能够，不须要修改原来的任何一行代码。要作到开闭有两个要点：①抽象是关键，一个系统中若是没有抽象类或接口系统就没有扩展点；②封装可变性，将系统中的各类可变因素封装到一个继承结构中，若是多个可变因素混杂在一块儿，系统将变得复杂而换乱，若是不清楚如何封装可变性，能够参考《设计模式精解》一书中对桥梁模式的讲解的章节。）
- 依赖倒转原则：面向接口编程。（该原则说得直白和具体一些就是声明方法的参数类型、方法的返回类型、变量的引用类型时，尽量使用抽象类型而不用具体类型，由于抽象类型能够被它的任何一个子类型所替代，请参考下面的里氏替换原则。）
里氏替换原则：任什么时候候均可以用子类型替换掉父类型。（关于里氏替换原则的描述，Barbara Liskov女士的描述比这个要复杂得多，但简单的说就是能用父类型的地方就必定能使用子类型。里氏替换原则能够检查继承关系是否合理，若是一个继承关系违背了里氏替换原则，那么这个继承关系必定是错误的，须要对代码进行重构。例如让猫继承狗，或者狗继承猫，又或者让正方形继承长方形都是错误的继承关系，由于你很容易找到违反里氏替换原则的场景。须要注意的是：子类必定是增长父类的能力而不是减小父类的能力，由于子类比父类的能力更多，把能力多的对象当成能力少的对象来用固然没有任何问题。）
- 接口隔离原则：接口要小而专，毫不能大而全。（臃肿的接口是对接口的污染，既然接口表示能力，那么一个接口只应该描述一种能力，接口也应该是高度内聚的。例如，琴棋书画就应该分别设计为四个接口，而不该设计成一个接口中的四个方法，由于若是设计成一个接口中的四个方法，那么这个接口很难用，毕竟琴棋书画四样都精通的人仍是少数，而若是设计成四个接口，会几项就实现几个接口，这样的话每一个接口被复用的可能性是很高的。Java中的接口表明能力、表明约定、表明角色，可否正确的使用接口必定是编程水平高低的重要标识。）
- 合成聚合复用原则：优先使用聚合或合成关系复用代码。（经过继承来复用代码是面向对象程序设计中被滥用得最多的东西，由于全部的教科书都无一例外的对继承进行了鼓吹从而误导了初学者，类与类之间简单的说有三种关系，Is-A关系、Has-A关系、Use-A关系，分别表明继承、关联和依赖。其中，关联关系根据其关联的强度又能够进一步划分为关联、聚合和合成，但说白了都是Has-A关系，合成聚合复用原则想表达的是优先考虑Has-A关系而不是Is-A关系复用代码，缘由嘛能够本身从百度上找到一万个理由，须要说明的是，即便在Java的API中也有很多滥用继承的例子，例如Properties类继承了Hashtable类，Stack类继承了Vector类，这些继承明显就是错误的，更好的作法是在Properties类中放置一个Hashtable类型的成员而且将其键和值都设置为字符串来存储数据，而Stack类的设计也应该是在Stack类中放一个Vector对象来存储数据。记住：任什么时候候都不要继承工具类，工具是能够拥有并能够使用的，而不是拿来继承的。）
- 迪米特法则：迪米特法则又叫最少知识原则，一个对象应当对其余对象有尽量少的了解。（迪米特法则简单的说就是如何作到”低耦合”，门面模式和调停者模式就是对迪米特法则的践行。对于门面模式能够举一个简单的例子，你去一家公司洽谈业务，你不须要了解这个公司内部是如何运做的，你甚至能够对这个公司一无所知，去的时候只须要找到公司入口处的前台美女，告诉她们你要作什么，她们会找到合适的人跟你接洽，前台的美女就是公司这个系统的门面。再复杂的系统均可觉得用户提供一个简单的门面，Java Web开发中做为前端控制器的Servlet或Filter不就是一个门面吗，浏览器对服务器的运做方式一无所知，可是经过前端控制器就可以根据你的请求获得相应的服务。调停者模式也能够举一个简单的例子来讲明，例如一台计算机，CPU、内存、硬盘、显卡、声卡各类设备须要相互配合才能很好的工做，可是若是这些东西都直接链接到一块儿，计算机的布线将异常复杂，在这种状况下，主板做为一个调停者的身份出现，它将各个设备链接在一块儿而不须要每一个设备之间直接交换数据，这样就减少了系统的耦合度和复杂度，以下图所示。迪米特法则用通俗的话来将就是不要和陌生人打交道，若是真的须要，找一个本身的朋友，让他替你和陌生人打交道。）

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90、简述一下你了解的设计模式。
答：所谓设计模式，就是一套被反复使用的代码设计经验的总结（情境中一个问题通过证明的一个解决方案）。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。设计模式令人们能够更加简单方便的复用成功的设计和体系结构。将已证明的技术表述成设计模式也会使新系统开发者更加容易理解其设计思路。
在GoF的《Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software》中给出了三类（建立型[对类的实例化过程的抽象化]、结构型[描述如何将类或对象结合在一块儿造成更大的结构]、行为型[对在不一样的对象之间划分责任和算法的抽象化]）共23种设计模式，包括：Abstract Factory（抽象工厂模式），Builder（建造者模式），Factory Method（工厂方法模式），Prototype（原始模型模式），Singleton（单例模式）；Facade（门面模式），Adapter（适配器模式），Bridge（桥梁模式），Composite（合成模式），Decorator（装饰模式），Flyweight（享元模式），Proxy（代理模式）；Command（命令模式），Interpreter（解释器模式），Visitor（访问者模式），Iterator（迭代子模式），Mediator（调停者模式），Memento（备忘录模式），Observer（观察者模式），State（状态模式），Strategy（策略模式），Template Method（模板方法模式）， Chain Of Responsibility（责任链模式）。
面试被问到关于设计模式的知识时，能够拣最经常使用的做答，例如：
- 工厂模式：工厂类能够根据条件生成不一样的子类实例，这些子类有一个公共的抽象父类而且实现了相同的方法，可是这些方法针对不一样的数据进行了不一样的操做（多态方法）。当获得子类的实例后，开发人员能够调用基类中的方法而没必要考虑到底返回的是哪个子类的实例。
- 代理模式：给一个对象提供一个代理对象，并由代理对象控制原对象的引用。实际开发中，按照使用目的的不一样，代理能够分为：远程代理、虚拟代理、保护代理、Cache代理、防火墙代理、同步化代理、智能引用代理。
- 适配器模式：把一个类的接口变换成客户端所期待的另外一种接口，从而使本来因接口不匹配而没法在一块儿使用的类可以一块儿工做。
- 模板方法模式：提供一个抽象类，将部分逻辑以具体方法或构造器的形式实现，而后声明一些抽象方法来迫使子类实现剩余的逻辑。不一样的子类能够以不一样的方式实现这些抽象方法（多态实现），从而实现不一样的业务逻辑。
除此以外，还能够讲讲上面提到的门面模式、桥梁模式、单例模式、装潢模式（Collections工具类和I/O系统中都使用装潢模式）等，反正基本原则就是拣本身最熟悉的、用得最多的做答，以避免言多必失。

9一、用Java写一个单例类。
答：
- 饿汉式单例

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public class Singleton {
     private Singleton(){}
     private static Singleton instance = new Singleton();
     public static Singleton getInstance(){
         return instance;
     }
}
  • 懒汉式单例
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public class Singleton {
     private static Singleton instance = null ;
     private Singleton() {}
     public static synchronized Singleton getInstance(){
         if (instance == null ) instance ＝ new Singleton();
         return instance;
     }
}

注意：实现一个单例有两点注意事项，①将构造器私有，不容许外界经过构造器建立对象；②经过公开的静态方法向外界返回类的惟一实例。这里有一个问题能够思考：Spring的IoC容器能够为普通的类建立单例，它是怎么作到的呢？

9二、什么是UML？
答：UML是统一建模语言（Unified Modeling Language）的缩写，它发表于1997年，综合了当时已经存在的面向对象的建模语言、方法和过程，是一个支持模型化和软件系统开发的图形化语言，为软件开发的全部阶段提供模型化和可视化支持。使用UML能够帮助沟通与交流，辅助应用设计和文档的生成，还可以阐释系统的结构和行为。

9三、UML中有哪些经常使用的图？
答：UML定义了多种图形化的符号来描述软件系统部分或所有的静态结构和动态结构，包括：用例图（use case diagram）、类图（class diagram）、时序图（sequence diagram）、协做图（collaboration diagram）、状态图（statechart diagram）、活动图（activity diagram）、构件图（component diagram）、部署图（deployment diagram）等。在这些图形化符号中，有三种图最为重要，分别是：用例图（用来捕获需求，描述系统的功能，经过该图能够迅速的了解系统的功能模块及其关系）、类图（描述类以及类与类之间的关系，经过该图能够快速了解系统）、时序图（描述执行特定任务时对象之间的交互关系以及执行顺序，经过该图能够了解对象能接收的消息也就是说对象可以向外界提供的服务）。
用例图：
这里写图片描述
类图：
这里写图片描述
时序图：
这里写图片描述

9四、用Java写一个冒泡排序。
答：冒泡排序几乎是个程序员都写得出来，可是面试的时候如何写一个逼格高的冒泡排序却不是每一个人都能作到，下面提供一个参考代码：

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import java.util.Comparator;
 
/**
  * 排序器接口(策略模式: 将算法封装到具备共同接口的独立的类中使得它们能够相互替换)
  * @author骆昊
  *
  */
public interface Sorter {
 
    /**
     * 排序
     * @param list 待排序的数组
     */
    public <T extends Comparable<T>> void sort(T[] list);
 
    /**
     * 排序
     * @param list 待排序的数组
     * @param comp 比较两个对象的比较器
     */
    public <T> void sort(T[] list, Comparator<T> comp);
}
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import java.util.Comparator;
 
/**
  * 冒泡排序
  *
  * @author骆昊
  *
  */
public class BubbleSorter implements Sorter {
 
     @Override
     public <T extends Comparable<T>> void sort(T[] list) {
         boolean swapped = true ;
         for ( int i = 1 , len = list.length; i < len && swapped; ++i) {
             swapped = false ;
             for ( int j = 0 ; j < len - i; ++j) {
                 if (list[j].compareTo(list[j + 1 ]) > 0 ) {
                     T temp = list[j];
                     list[j] = list[j + 1 ];
                     list[j + 1 ] = temp;
                     swapped = true ;
                 }
             }
         }
     }
 
     @Override
     public <T> void sort(T[] list, Comparator<T> comp) {
         boolean swapped = true ;
         for ( int i = 1 , len = list.length; i < len && swapped; ++i) {
             swapped = false ;
             for ( int j = 0 ; j < len - i; ++j) {
                 if (comp.compare(list[j], list[j + 1 ]) > 0 ) {
                     T temp = list[j];
                     list[j] = list[j + 1 ];
                     list[j + 1 ] = temp;
                     swapped = true ;
                 }
             }
         }
     }
}

9五、用Java写一个折半查找。
答：折半查找，也称二分查找、二分搜索，是一种在有序数组中查找某一特定元素的搜索算法。搜素过程从数组的中间元素开始，若是中间元素正好是要查找的元素，则搜素过程结束；若是某一特定元素大于或者小于中间元素，则在数组大于或小于中间元素的那一半中查找，并且跟开始同样从中间元素开始比较。若是在某一步骤数组已经为空，则表示找不到指定的元素。这种搜索算法每一次比较都使搜索范围缩小一半，其时间复杂度是O(logN)。

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import java.util.Comparator;
 
public class MyUtil {
 
    public static <T extends Comparable<T>> int binarySearch(T[] x, T key) {
       return binarySearch(x, 0 , x.length- 1 , key);
    }
 
    // 使用循环实现的二分查找
    public static <T> int binarySearch(T[] x, T key, Comparator<T> comp) {
       int low = 0 ;
       int high = x.length - 1 ;
       while (low <= high) {
           int mid = (low + high) >>> 1 ;
           int cmp = comp.compare(x[mid], key);
           if (cmp < 0 ) {
             low= mid + 1 ;
           }
           else if (cmp > 0 ) {
             high= mid - 1 ;
           }
           else {
             return mid;
           }
       }
       return - 1 ;
    }
 
    // 使用递归实现的二分查找
    private static <T extends Comparable<T>> int binarySearch(T[] x, int low, int high, T key) {
       if (low <= high) {
         int mid = low + ((high -low) >> 1 );
         if (key.compareTo(x[mid])== 0 ) {
            return mid;
         }
         else if (key.compareTo(x[mid])< 0 ) {
            return binarySearch(x,low, mid - 1 , key);
         }
         else {
            return binarySearch(x,mid + 1 , high, key);
         }
       }
       return - 1 ;
    }
}

说明：上面的代码中给出了折半查找的两个版本，一个用递归实现，一个用循环实现。须要注意的是计算中间位置时不该该使用(high+ low) / 2的方式，由于加法运算可能致使整数越界，这里应该使用如下三种方式之一：low + (high – low) / 2或low + (high – low) >> 1或(low + high) >>> 1（>>>是逻辑右移，是不带符号位的右移）

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