1.强弱软虚四种引用 原文
①强引用 强引用是使用最普遍的引用。如果一个对象具有强引用,那垃圾回收器绝不会回收它。如下:
Object o=new Object(); // 强引用当内存空间不足,Java虚拟机宁愿抛出OutOfMemoryError错误,使程序异常终止,也不会靠随意回收具有强引用的对象来解决内存不足的问题。如果不使用时,要通过如下方式来弱化引用,如下:
o=null; // 帮助垃圾收集器回收此对象显式地设置o为null,或超出对象的生命周期范围,则gc认为该对象不存在引用,这时就可以回收这个对象。具体什么时候收集这要取决于gc的算法。 举例:
public void test(){ Object o=new Object(); // 省略其他操作 }在一个方法的内部有一个强引用,这个引用保存在栈中,而真正的引用内容(Object)保存在堆中。当这个方法运行完成后就会退出方法栈,则引用内容的引用不存在,这个Object会被回收。 但是如果这个o是全局的变量时,就需要在不用这个对象时赋值为null,因为强引用不会被垃圾回收。
强引用在实际中有非常重要的用处,举个ArrayList的实现源代码:
private transient Object[] elementData; public void clear() { modCount++; // Let gc do its work for (int i = 0; i < size; i++) elementData[i] = null; size = 0; }在ArrayList类中定义了一个私有的变量elementData数组,在调用方法清空数组时可以看到为每个数组内容赋值为null。不同于elementData=null,强引用仍然存在,避免在后续调用 add()等方法添加元素时进行重新的内存分配。使用如clear()方法中释放内存的方法对数组中存放的引用类型特别适用,这样就可以及时释放内存。
②软引用 如果一个对象只具有软引用,则内存空间足够,垃圾回收器就不会回收它;如果内存空间不足了,就会回收这些对象的内存。只要垃圾回收器没有回收它,该对象就可以被程序使用。软引用可用来实现内存敏感的高速缓存。
String str=new String("abc"); // 强引用 SoftReference<String> softRef=new SoftReference<String>(str); // 软引用当内存不足时,等价于:
If(JVM.内存不足()) { str = null; // 转换为软引用 System.gc(); // 垃圾回收器进行回收 }虚引用在实际中有重要的应用,例如浏览器的后退按钮。按后退时,这个后退时显示的网页内容是重新进行请求还是从缓存中取出呢?这就要看具体的实现策略了。
(1)如果一个网页在浏览结束时就进行内容的回收,则按后退查看前面浏览过的页面时,需要重新构建
(2)如果将浏览过的网页存储到内存中会造成内存的大量浪费,甚至会造成内存溢出
这时候就可以使用软引用
Browser prev = new Browser(); // 获取页面进行浏览 SoftReference sr = new SoftReference(prev); // 浏览完毕后置为软引用 if(sr.get()!=null){ rev = (Browser) sr.get(); // 还没有被回收器回收,直接获取 }else{ prev = new Browser(); // 由于内存吃紧,所以对软引用的对象回收了 sr = new SoftReference(prev); // 重新构建 }这样就很好的解决了实际的问题。 软引用可以和一个引用队列(ReferenceQueue)联合使用,如果软引用所引用的对象被垃圾回收器回收,Java虚拟机就会把这个软引用加入到与之关联的引用队列中。
③弱引用 弱引用与软引用的区别在于:只具有弱引用的对象拥有更短暂的生命周期。在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的过程中,一旦发现了只具有弱引用的对象,不管当前内存空间足够与否,都会回收它的内存。不过,由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程,因此不一定会很快发现那些只具有弱引用的对象。
String str=new String("abc"); WeakReference<String> abcWeakRef = new WeakReference<String>(str); str=null;当垃圾回收器进行扫描回收时等价于:
str = null; System.gc();如果这个对象是偶尔的使用,并且希望在使用时随时就能获取到,但又不想影响此对象的垃圾收集,那么你应该用 Weak Reference 来记住此对象。
下面的代码会让str再次变为一个强引用:
String abc = abcWeakRef.get();弱引用可以和一个引用队列(ReferenceQueue)联合使用,如果弱引用所引用的对象被垃圾回收,Java虚拟机就会把这个弱引用加入到与之关联的引用队列中。
当你想引用一个对象,但是这个对象有自己的生命周期,你不想介入这个对象的生命周期,这时候你就是用弱引用。
这个引用不会在对象的垃圾回收判断中产生任何附加的影响。
④虚引用 “虚引用”顾名思义,就是形同虚设,与其他几种引用都不同,虚引用并不会决定对象的生命周期。如果一个对象仅持有虚引用,那么它就和没有任何引用一样,在任何时候都可能被垃圾回收器回收。 虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收器回收的活动。虚引用与软引用和弱引用的一个区别在于:虚引用必须和引用队列 (ReferenceQueue)联合使用。当垃圾回收器准备回收一个对象时,如果发现它还有虚引用,就会在回收对象的内存之前,把这个虚引用加入到与之 关联的引用队列中。
2.comparable和comparator 他们都是java的一个接口, 并且是用来对自定义的class比较大小的,
有什么区别?
1.comparable Comparable 定义在 Person类的内部: public class Persion implements Comparable {..比较Person的大小..}, 因为已经实现了比较器,那么我们的Person现在是一个可以比较大小的对象了,它的比较功能和String完全一样,可以随时随地的拿来比较大小,因为Person现在自身就是有大小之分的。Collections.sort(personList)可以得到正确的结果。 2.Comparator Comparator 是定义在Person的外部的, 此时我们的Person类的结构不需要有任何变化,如 public class Person{ String name; int age }, 然后我们另外定义一个比较器: public PersonComparator implements Comparator() {..比较Person的大小..}, 在PersonComparator里面实现了怎么比较两个Person的大小. 所以,用这种方法,当我们要对一个 personList进行排序的时候, 我们除了了要传递personList过去, 还需要把PersonComparator传递过去,因为怎么比较Person的大小是在PersonComparator 里面实现的, 如: Collections.sort( personList , new PersonComparator() ).两种方法各有优劣, 用Comparable 简单, 只要实现Comparable 接口的对象直接就成为一个可以比较的对象,但是需要修改源代码, 用Comparator 的好处是不需要修改源代码, 而是另外实现一个比较器, 当某个自定义的对象需要作比较的时候,把比较器和对象一起传递过去就可以比大小了, 并且在Comparator 里面用户可以自己实现复杂的可以通用的逻辑,使其可以匹配一些比较简单的对象,那样就可以节省很多重复劳动了。
3.BIO、NIO和AIO
4.hashCode()和equals()和==
①== java中的数据类型,可分为两类:
1.基本数据类型,也称原始数据类型 byte,short,char,int,long,float,double,boolean 他们之间的比较,应用双等号(==),比较的是他们的值。
2.引用类型(类、接口、数组) 当他们用(==)进行比较的时候,比较的是他们在内存中的存放地址,所以,除非是同一个new出来的对象,他们的比较后的结果为true,否则比较后结果为false。
对象是放在堆中的,栈中存放的是对象的引用(地址)。由此可见’=='是对栈中的值进行比较的。如果要比较堆中对象的内容是否相同,那么就要重写equals方法了。
②equals() 默认情况(没有覆盖equals方法)下equals方法都是调用Object类的equals方法,而Object的equals方法主要用于判断对象的内存地址引用是不是同一个地址(是不是同一个对象)。下面是Object类中equals方法:
public boolean equals(Object obj) { return (this == obj); }要是类中覆盖了equals方法,那么就要根据具体的代码来确定equals方法的作用了,覆盖后一般都是通过对象的内容是否相等来判断对象是否相等。
③hashCode() hashCode()方法返回的就是一个数值,从方法的名称上就可以看出,其目的是生成一个hash码。hash码的主要用途就是在对对象进行散列的时候作为key输入,据此很容易推断出,我们需要每个对象的hash码尽可能不同,这样才能保证散列的存取性能。事实上,Object类提供的默认实现确实保证每个对象的hash码不同(在对象的内存地址基础上经过特定算法返回一个hash码)。
所有散列函数都有如下一个基本特性: 1:如果a=b,则h(a) = h(b)。 2:如果a!=b,则h(a)与h(b)可能得到相同的散列值。
Object 的hashCode方法:返回一个int类型
public native int hashCode();hashCode的作用 想要明白,必须要先知道Java中的集合。 总的来说,Java中的集合(Collection)有两类,一类是List,再有一类是Set。前者集合内的元素是有序的,元素可以重复;后者元素无序,但元素不可重复。
那么这里就有一个比较严重的问题了:要想保证元素不重复,可两个元素是否重复应该依据什么来判断呢?
这就是Object.equals方法了。但是,如果每增加一个元素就检查一次,那么当元素很多时,后添加到集合中的元素比较的次数就非常多了。也就是说,如果集合中现在已经有1000个元素,那么第1001个元素加入集合时,它就要调用1000次equals方法。这显然会大大降低效率。 于是,Java采用了哈希表的原理。
这样一来,当集合要添加新的元素时,
先调用这个元素的hashCode方法,就一下子能定位到它应该放置的物理位置上。
如果这个位置上没有元素,它就可以直接存储在这个位置上,不用再进行任何比较了;
如果这个位置上已经有元素了,就调用它的equals方法与新元素进行比较,相同的话就不存,不相同就散列其它的地址。所以这里存在一个冲突解决的问题。这样一来实际调用equals方法的次数就大大降低了,几乎只需要一两次。
eqauls方法和hashCode方法关系: Java对于eqauls方法和hashCode方法是这样规定的:
(1)同一对象上多次调用hashCode()方法,总是返回相同的整型值。
(2)如果a.equals(b),则一定有a.hashCode() 一定等于 b.hashCode()。
(3)如果!a.equals(b),则a.hashCode() 不一定等于 b.hashCode()。此时如果a.hashCode() 总是不等于 b.hashCode(),会提高hashtables的性能。
(4)a.hashCode()==b.hashCode() 则 a.equals(b)可真可假
(5)a.hashCode()!= b.hashCode() 则 a.equals(b)为假。
上面结论简记:
1、如果两个对象equals,Java运行时环境会认为他们的hashcode一定相等。 2、如果两个对象不equals,他们的hashcode有可能相等。 3、如果两个对象hashcode相等,他们不一定equals。 4、如果两个对象hashcode不相等,他们一定不equals。
关于这两个方法的重要规范:
规范1:若重写equals(Object obj)方法,有必要重写hashcode()方法,确保通过equals(Object obj)方法判断结果为true的两个对象具备相等的hashcode()返回值。说得简单点就是:“如果两个对象相同,那么他们的hashcode应该相等”。不过请注意:这个只是规范,如果你非要写一个类让equals(Object obj)返回true而hashcode()返回两个不相等的值,编译和运行都是不会报错的。不过这样违反了Java规范,程序也就埋下了BUG。
规范2:如果equals(Object obj)返回false,即两个对象“不相同”,并不要求对这两个对象调用hashcode()方法得到两个不相同的数。说的简单点就是:“如果两个对象不相同,他们的hashcode可能相同”。
5.哪些情况会导致OOM或SOF,怎么解决 OutOfMemory(OOM)
java堆溢出:一般由于内存泄露或者堆的大小设置不当引起。可以通过虚拟机参数-Xms、-Xmx等设置堆大小。 方法区溢出:包括运行时常量池溢出,一般由于大量动态生成的Class导致。可以通过-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize限制方法区的大小。
StackOverflow(SOF)
Java虚拟机栈和本地方法栈内存溢出:一般是由于程序中存在死循环或者深度递归调用造成的,栈设置太小也会出现此种溢出。可以通过虚拟机参数-Xss来设置栈大小。
6.transient关键字 transient关键字的作用是:阻止实例中那些用此关键字修饰的的变量序列化;当对象被反序列化时,被transient修饰的变量值不会被持久化和恢复。transient只能修饰变量,不能修饰类和方法。
7.与自动装箱/拆箱有关的问题
public class Test03 { public static void main(String[] args) { Integer f1 = 100, f2 = 100, f3 = 150, f4 = 150; System.out.println(f1 == f2);//true System.out.println(f3 == f4);//false } }首先需要注意的是f1、f2、f3、f4四个变量都是Integer对象引用,所以下面的==运算比较的不是值而是引用。
简单的说,如果整型字面量的值在-128到127之间,那么不会new新的Integer对象,而是直接引用常量池中的Integer对象,所以上面的面试题中f1 == f2的结果是true,而f3 == f4的结果是false。
8.字符串拼接和intern方法
String s1 = "Programming"; String s2 = new String("Programming"); String s3 = "Program"; String s4 = "ming"; String s5 = "Program" + "ming"; String s6 = s3 + s4; System.out.println(s1 == s2);//false System.out.println(s1 == s5);//true System.out.println(s1 == s6);//false System.out.println(s1 == s6.intern());//true System.out.println(s2 == s2.intern());//falses1 == s2,s1是指向常量池中"Programming"字符串的一个引用,s2指向的是一个存在于堆空间里面的一个字符串对象的引用,所以直接比较不相等。 s1 == s5,s5是常量池中的两个字符串的拼接,可能返回的就是拼接之后的常量的引用,而常量池中是指向的字符串和拼接之后的结果相同,所以返回了s1指向的字符串。 s1 == s6,s6是由s3和s4两个字符串对象+出来的,堆中的两个字符串对象的+调用的是StringBuffer的append最后toString,所以s6指向的还是一个堆中对象的引用 s1 == s6.intern(),intern()方法在常量池中检测和s6满足equals条件的字符串是否存在,如果存在则返回对常量池中的对象的引用,如果不存在则添加一个新的常量,并返回新常量的引用。
9.字符串拼接时,+和StringBuilder的比较 参考链接
10.为什么不能根据返回值类型来区分重载 因为调用时不能指定类型信息,编译器不知道你要调用哪个函数。
float max(int a, int b); int max(int a, int b);当调用max(1,2);时无法确定调用的是哪个,单从这一点上来说,仅返回值类型不同的重载是不应该允许的。
11.抽象的(abstract)方法是否可同时是静态的(static),是否可同时是本地方法(native),是否可同时被synchronized修饰? 答:都不能。抽象方法需要子类重写,而静态的方法是无法被重写的,因此二者是矛盾的。本地方法是由本地代码(如C代码)实现的方法,而抽象方法是没有实现的,也是矛盾的。synchronized和方法的实现细节有关,抽象方法不涉及实现细节,因此也是相互矛盾的。
12.如何实现对象克隆? 答:有两种方式: 1). 实现Cloneable接口并重写Object类中的clone()方法; 2). 实现Serializable接口,通过对象的序列化和反序列化实现克隆,可以实现真正的深度克隆。
13.java类加载机制
14.获得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”)15.如何通过反射创建对象? -方法1:通过类对象调用newInstance()方法,例如:String.class.newInstance() -方法2:通过类对象的getConstructor()或getDeclaredConstructor()方法获得构造器(Constructor)对象并调用其newInstance()方法创建对象,例如:String.class.getConstructor(String.class).newInstance(“Hello”);
16.如何通过反射获取和设置对象私有字段的值? 答:可以通过类对象的getDeclaredField()方法字段(Field)对象,然后再通过字段对象的setAccessible(true)将其设置为可以访问,接下来就可以通过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,字段可以是基本类型也可以是对象类型且支持多级对象操作,例如ReflectionUtil.get(dog, “owner.car.engine.id”);可以获得dog对象的主人的汽车的引擎的ID号。
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 * */ public class ReflectionUtil { private ReflectionUtil() { throw new AssertionError(); } /** * 通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 如果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); } } /** * 通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); } } }17.如何通过反射调用对象的方法?
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 } }18.用Java写一个冒泡排序。
import java.util.Comparator; /** * 排序器接口(策略模式: 将算法封装到具有共同接口的独立的类中使得它们可以相互替换) * */ 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); } import java.util.Comparator; /** * 冒泡排序 * */ 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; } } } } }19.二分查找
1.servlet和CGI Servlet与CGI的区别在于Servlet处于服务器进程中,它通过多线程方式运行其service()方法,一个实例可以服务于多个请求,并且其实例一般不会销毁,而CGI对每个请求都产生新的进程,服务完成后就销毁,所以效率上低于Servlet。
