Java基础题

此文非原创，来源网络上的面试题

Java的异常处理

Java中异常分为哪些种类
按照异常需要处理的时机，分为编译时异常（CheckedException）和运行时异常（RuntimeException）。只有Java提供了编译时异常，Java认为Checked异常都是可以被处理的异常，所以，Java程序必须显式的处理Checked异常。如果程序没有处理Checked异常，是不会编译通过的。这体现了Java的设计哲学，没有完善错误处理的代码根本没有机会被执行。对Checked异常处理方法有两种：
1. 当前方法指导如何处理该异常，则使用try...catch块来处理异常。
2. 当前方法不知道如何处理，则在定义该方法是声明抛出该异常。

运行时异常只有当代码在运行时才发生的异常，编译时不需要处理，比如：数组越界，空指针，算术异常等。因为种类众多，处理麻烦，每次申明的话，代码阅读性会非常的差，所以，由系统自动检测，并将他们交给缺省的异常处理程序。当然，你也可以显示的捕获他们。

2.调用下面代码，求返回结果？
public int getNum(){ try { int a = 1/0; return 1; } catch (Exception e) { return 2; }finally{ return 3; } }
返回结果是3。
原因：异常机制有一个原则：如果代码在catch中遇到return或者异常等能使该方法终止的话，如果有finally，则必须先执行完finally代码块，然后再执行catch中的返回代码。但是此例子中finally代码块是一个返回语句，所以，不会执行catch中的返回语句了。
如果finally代码块中是一个类似资源释放的语句，则catch中的返回语句会被执行，结果会返回2。

Java的数据类型

Java的基本数据类型都各占几个字节

byte 1
char 2
short 2
int 4
float 4
double 8
long 8
boolean 1（boolean类型比较特别可能只占一个bit，多个boolean可能共同占用一个字节）

2.String类型是基本数据类型吗？可以被继承嘛？

不是，是引用数据类型，但是底层是用char数组实现的。
不能（因为是final修饰的类）。

Java的IO

1.Java中有几种类型的流

字节流和字符流。
字节流继承InputStream和OutputStream
字符流继承InputStreamReader和OutputStreamWriter

2.字节流如何转为字符流

字节输入流转字符输入流通过InputStreamReader实现，该构造函数可以传入一个InputStream对象
字节输出流转字符输出流通过OutputStreamWriter实现，该构造函数可以传入一个OutputStream对象

3.如何将一个Java对象序列化到文件里？

在 Java中能被序列化的类必须先实现Serializable接口，该接口没有任何抽象方法，只是起到一个标记的作用。

` //对象输出流
File file = new File("D://obj") ;
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file) ;
ObjectOutputStream oos= new ObjectOutputStream(fos);

oos.writeObject(new User("zhangsan", 100));
oos.close();
//对象输入流
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
User user = (User)ois.readObject();
System.out.println(user);
ois.close();
`

Java的集合

1.集合的安全性问题

请问ArrayList,HashSet, HashMap是线程安全的嘛？如果不是，我想要线程安全的集合怎么办？

Java多线程

1.多线程的两种创建方式

java.lang.Thread类的实例就是一个java.lang.Runnable接口来执行，由于线程类本身就是实现的Runnable接口，所以你可以继承java.lang.Thread类或者直接实现java.lang.Runnable接口来重写run()方法实现线程。

2.在java中，sleep和wait方法的不同

最大的不同是在等待时，wait会释放锁，而sleep一直持有锁，wait通常被用于线程间交互，sleep通常被用于暂停执行。

3.synchronized和volatile关键字的作用

一旦一个共享变量（类的成员变量，类的静态成员变量）被volatile修饰后，那么就具有两层含义

保证了不同线程对这个变量进行操作时的可见性，即一个线程修改了某个变量的值，这新值对其他线程来说是立即可见的；
禁止进行指令重排序

volatile本质是告诉jvm当前变量在寄存器（工作内存）中的值是不确定的，需要从主存中读取；

synchronized则是锁定当前的变量，只有当前线程可以访问，其他线程被阻塞住。
1.volatile仅能使用在变量级别，synchronized则可以使用在变量、方法、和类级别的；
2.volatile仅能实现变量的修改可见性，并不能保存原子性，
synchronized既可以保证变量的可修改性，又可以保存原子性；
3.volatile不会造成线程的阻塞，而synchronized可能会；
4.volatile标记的变量不会被编译器优化，而synchronized可以被优化。

4.分析代码解释原因

public class Counter { private volatile int count = 0; public void inc(){ try { Thread.sleep(3); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } count++; } @Override public String toString() { return "[count=" + count + "]"; } } //---------------------------------华丽的分割线----------------------------- public class VolatileTest { public static void main(String[] args) { final Counter counter = new Counter(); for(int i=0;i<1000;i++){ new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { counter.inc(); } }).start(); } System.out.println(counter); } }
解答：上面的代码执行结果输出答案是不一定的。

在Java的内存模型中，每一个线程运行时都有一个线程栈，线程栈保存了线程运行时候变量值的信息。当线程访问某一个对象值的时候，首先通过对象的引用找到对应堆内存的变量的值，然后把堆内存变量的具体值load到线程本地内存中，建立一个变量副本，之后线程就不再和对象在堆内存变量值有任何关系了，而是直接修改副本变量的值，在修改完后的某一个时刻（线程退出之前），自动把线程变量副本的值回写到对象在堆中变量。这样在堆中的对象的值就发生了变化了。
也就是说，上面的函数开启了1000个线程，每个线程都有一个副本变量，每个线程修改变量只是临时修改了自己的副本，当线程结束时再将修改值回写到主内存中，这样就出现了线程安全问题，因此结果不会是1000，一般都会小于1000。

5.什么是线程池，如何使用？

线程池就是事先将多个线程对象放到一个容器中，当使用的时候就不用new线程而是直接去池中拿线程即可，节省了开辟子线程的时间，提高了代码执行效率。
在JDK的java.util.concurrent.Executors中提供了生成多种线程池的静态方法。
ExecutorService newCachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool(); ExecutorService newFixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(4); ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(4); ExecutorService newSingleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();
然后调用他们的execute方法即可。