想在面試、工作中脫穎而出？想在最短的時間內快速掌握 Java 的核心基礎知識點？想要成為一位優秀的 Java工程師？本篇文章能助你一臂之力！正所謂萬丈高樓平地起，只有把基礎掌握的牢固，才能走的更遠，面對不斷更新的技術才能快速掌握，同時在面試、工作中也更能脫穎而出！

在這裡插入圖片描述

說明：以下所有答案均為個人的理解和網上的一些資料的整合

1.List 和 Set 的區別

另外本人整理了20年面試題大全，包含spring、併發、資料庫、Redis、分散式、dubbo、JVM、微服務等方面總結，下圖是部分截圖，需要的話點這裡點這裡，暗號簡書。

List , Set 都是繼承自 Collection 介面 List 特點：元素有放入順序，元素可重複 。

Set 特點：元素無放入順序，元素不可重複，重複元素會覆蓋掉，（元素雖然無放入順序，但是元素在set中的位置是有該元素的 HashCode 決定的，其位置其實是固定的，加入Set 的 Object 必須定義 equals ()方法 ，另外list支援for迴圈，也就是通過下標來遍歷，也可以用迭代器，但是set只能用迭代，因為他無序，無法用下標來取得想要的值。）

Set和List對比

• Set：檢索元素效率低下，刪除和插入效率高，插入和刪除不會引起元素位置改變。
• List：和陣列類似，List可以動態增長，查詢元素效率高，插入刪除元素效率低，因為會引起其他元素位置改變

2.HashSet 是如何保證不重複的

向 HashSet 中 add ()元素時，判斷元素是否存在的依據，不僅要比較hash值，同時還要結合 equles 方法比較。HashSet 中的 add ()方法會使用 HashMap 的 add ()方法。以下是 HashSet 部分原始碼：

private static final Object PRESENT = new Object();
private transient HashMap<E,Object> map;
public HashSet() {
    map = new HashMap<>();
}
public boolean add(E e) {
    return map.put(e, PRESENT)==null;
}

 

HashMap 的 key 是唯一的，由上面的程式碼可以看出 HashSet 新增進去的值就是作為 HashMap 的key。所以不會重複（ HashMap 比較key是否相等是先比較 hashcode 在比較 equals ）。

3.HashMap 是執行緒安全的嗎，為什麼不是執行緒安全的（最好畫圖說明多執行緒 環境下不安全）?

不是執行緒安全的；

如果有兩個執行緒A和B，都進行插入資料，剛好這兩條不同的資料經過雜湊計算後得到的雜湊碼是一樣的，且該位置還沒有其他的資料。所以這兩個執行緒都會進入我在上面標記為1的程式碼中。假設一種情況，執行緒A通過if判斷，該位置沒有雜湊衝突，進入了if語句，還沒有進行資料插入，這時候 CPU 就把資源讓給了執行緒B，執行緒A停在了if語句裡面，執行緒B判斷該位置沒有雜湊衝突（執行緒A的資料還沒插入），也進入了if語句，執行緒B執行完後，輪到執行緒A執行，現線上程A直接在該位置插入而不用再判斷。這時候，你會發現執行緒A把執行緒B插入的資料給覆蓋了。發生了執行緒不安全情況。本來在 HashMap 中，發生雜湊衝突是可以用連結串列法或者紅黑樹來解決的，但是在多執行緒中，可能就直接給覆蓋了。

上面所說的是一個圖來解釋可能更加直觀。如下面所示，兩個執行緒在同一個位置新增資料，後面新增的資料就覆蓋住了前面新增的。

如果上述插入是插入到連結串列上，如兩個執行緒都在遍歷到最後一個節點，都要在最後新增一個數據，那麼後面新增資料的執行緒就會把前面新增的資料給覆蓋住。則

在擴容的時候也可能會導致資料不一致，因為擴容是從一個數組拷貝到另外一個數組。

4.HashMap 的擴容過程

當向容器新增元素的時候，會判斷當前容器的元素個數，如果大於等於閾值(知道這個閾字怎麼念嗎？不念 fa 值，念 yu 值四聲)—即當前陣列的長度乘以載入因子的值的時候，就要自動擴容啦。

擴容( resize )就是重新計算容量，向 HashMap 物件裡不停的新增元素，而 HashMap 物件內部的陣列無法裝載更多的元素時，物件就需要擴大陣列的長度，以便能裝入更多的元素。當然 Java 裡的陣列是無法自動擴容的，方法是使用一個新的陣列代替已有的容量小的陣列，就像我們用一個小桶裝水，如果想裝更多的水，就得換大水桶。

HashMap hashMap=new HashMap(cap);

cap =3， hashMap 的容量為4；
cap =4， hashMap 的容量為4；

cap =5， hashMap 的容量為8；
cap =9， hashMap 的容量為16；
如果 cap 是2的n次方，則容量為 cap ，否則為大於 cap 的第一個2的n次方的數。

5.HashMap 1.7 與 1.8 的 區別，說明 1.8 做了哪些優化，如何優化的？

HashMap結構圖

在 JDK1.7 及之前的版本中， HashMap 又叫雜湊連結串列：基於一個數組以及多個連結串列的實現，hash值衝突的時候，就將對應節點以連結串列的形式儲存。

JDK1.8 中，當同一個hash值（ Table 上元素）的連結串列節點數不小於8時，將不再以單鏈表的形式儲存了，會被調整成一顆紅黑樹。這就是 JDK7 與 JDK8 中 HashMap 實現的最大區別。
其下基於 JDK1.7.0_80 與 JDK1.8.0_66 做的分析

JDK1.7中

使用一個 Entry 陣列來儲存資料，用key的 hashcode 取模來決定key會被放到數組裡的位置，如果 hashcode 相同，或者 hashcode 取模後的結果相同（ hash collision ），那麼這些 key 會被定位到 Entry 陣列的同一個格子裡，這些 key 會形成一個連結串列。

在 hashcode 特別差的情況下，比方說所有key的 hashcode 都相同，這個連結串列可能會很長，那麼 put/get 操作都可能需要遍歷這個連結串列，也就是說時間複雜度在最差情況下會退化到 O(n)。

JDK1.8中

使用一個 Node 陣列來儲存資料，但這個 Node 可能是連結串列結構，也可能是紅黑樹結構

• 如果插入的 key 的 hashcode 相同，那麼這些key也會被定位到 Node 陣列的同一個格子裡。
• 如果同一個格子裡的key不超過8個，使用連結串列結構儲存。
• 如果超過了8個，那麼會呼叫 treeifyBin 函式，將連結串列轉換為紅黑樹。

那麼即使 hashcode 完全相同，由於紅黑樹的特點，查詢某個特定元素，也只需要O(log n)的開銷

也就是說put/get的操作的時間複雜度最差只有 O(log n)

聽起來挺不錯，但是真正想要利用 JDK1.8 的好處，有一個限制：

key的物件，必須正確的實現了 Compare 介面

如果沒有實現 Compare 介面，或者實現得不正確（比方說所有 Compare 方法都返回0）

那 JDK1.8 的 HashMap 其實還是慢於 JDK1.7 的

簡單的測試資料如下：
向 HashMap 中 put/get 1w 條 hashcode 相同的物件
JDK1.7: put 0.26s ， get 0.55s
JDK1.8 （未實現 Compare 介面）： put 0.92s ， get 2.1s
但是如果正確的實現了 Compare 介面，那麼 JDK1.8 中的 HashMap 的效能有巨大提升，這次 put/get 100W條hashcode 相同的物件
JDK1.8 （正確實現 Compare 介面，）： put/get 大概開銷都在320 ms 左右

6.final finally finalize

• final可以修飾類、變數、方法，修飾類表示該類不能被繼承、修飾方法表示該方法不能被重寫、修飾變量表示該變數是一個常量不能被重新賦值。
• finally一般作用在try-catch程式碼塊中，在處理異常的時候，通常我們將一定要執行的程式碼方法finally程式碼塊中，表示不管是否出現異常，該程式碼塊都會執行，一般用來存放一些關閉資源的程式碼。
• finalize是一個方法，屬於Object類的一個方法，而Object類是所有類的父類，該方法一般由垃圾回收器來呼叫，當我們呼叫 System.gc() 方法的時候，由垃圾回收器呼叫finalize()，回收垃圾，一個物件是否可回收的最後判斷。

7.Java獲取反射的三種方法

1.通過new物件實現反射機制
2.通過路徑實現反射機制
3.通過類名實現反射機制

public class Student {
private int id;
String name;
protected boolean sex;
public float score;
}

public class Get {
//獲取反射機制三種方式
public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {
//方式一(通過建立物件)
Student stu = new Student();
Class classobj1 = stu.getClass();
System.out.println(classobj1.getName());
//方式二（所在通過路徑-相對路徑）
Class classobj2 = Class.forName("fanshe.Student");
System.out.println(classobj2.getName());
//方式三（通過類名）
Class classobj3 = Student.class;
System.out.println(classobj3.getName());
}
}

8.Java反射機制

Java 反射機制是在執行狀態中，對於任意一個類，都能夠獲得這個類的所有屬性和方法，對於任意一個物件都能夠呼叫它的任意一個屬性和方法。這種在執行時動態的獲取資訊以及動態呼叫物件的方法的功能稱為 Java 的反射機制。

Class 類與 java.lang.reflect 類庫一起對反射的概念進行了支援，該類庫包含了Field,Method,Constructor 類 (每個類都實現了 Member 介面)。這些型別的物件時由 JVM 在執行時建立的，用以表示未知類裡對應的成員。

這樣你就可以使用 Constructor 建立新的物件，用 get() 和 set() 方法讀取和修改與 Field 物件關聯的欄位，用invoke() 方法呼叫與 Method 物件關聯的方法。另外，還可以呼叫 getFields() getMethods() 和
getConstructors() 等很便利的方法，以返回表示欄位，方法，以及構造器的物件的陣列。這樣匿名物件的資訊就能在執行時被完全確定下來，而在編譯時不需要知道任何事情。

import java.lang.reflect.Constructor;
public class ReflectTest {
  public static void main(String[] args) throws Exception {
    Class clazz = null;
    clazz = Class.forName("com.jas.reflect.Fruit");
    Constructor<Fruit> constructor1 = clazz.getConstructor();
    Constructor<Fruit> constructor2 = clazz.getConstructor(String.class);
    Fruit fruit1 = constructor1.newInstance();
    Fruit fruit2 = constructor2.newInstance("Apple");
 }
}
class Fruit{
  public Fruit(){
    System.out.println("無參構造器 Run...........");
 }
  public Fruit(String type){
    System.out.println("有參構造器 Run..........." + type);
 }
}

執行結果： 無參構造器 Run………… 有參構造器 Run…………Apple

9.陣列在記憶體中如何分配

對於 Java 陣列的初始化，有以下兩種方式，這也是面試中經常考到的經典題目：
靜態初始化：初始化時由程式設計師顯式指定每個陣列元素的初始值，由系統決定陣列長度，如：

//只是指定初始值，並沒有指定陣列的長度，但是系統為自動決定該陣列的長度為4
String[] computers = {"Dell", "Lenovo", "Apple", "Acer"}; //①
//只是指定初始值，並沒有指定陣列的長度，但是系統為自動決定該陣列的長度為3
String[] names = new String[]{"多啦A夢", "大雄", "靜香"}; //②

動態初始化：初始化時由程式設計師顯示的指定陣列的長度，由系統為資料每個元素分配初始值，如：

//只是指定了陣列的長度，並沒有顯示的為陣列指定初始值，但是系統會預設給陣列陣列元素分配初始值為null
String[] cars = new String[4]; //③

因為 Java 陣列變數是引用型別的變數，所以上述幾行初始化語句執行後，三個陣列在記憶體中的分配情況如下圖所示：

由上圖可知，靜態初始化方式，程式設計師雖然沒有指定陣列長度，但是系統已經自動幫我們給分配了，而動態初始化方式，程式設計師雖然沒有顯示的指定初始化值，但是因為 Java 陣列是引用型別的變數，所以系統也為每個元素分配了初始化值 null ，當然不同型別的初始化值也是不一樣的，假設是基本型別int型別，那麼為系統分配的初始化值，也是對應的預設值0。

10.Cloneable 介面實現原理

Cloneable介面是Java開發中常用的一個介面， 它的作用是使一個類的例項能夠將自身拷貝到另一個新的例項中，注意，這裡所說的“拷貝”拷的是物件例項，而不是類的定義，進一步說，拷貝的是一個類的例項中各欄位的值。

在開發過程中，拷貝例項是常見的一種操作，如果一個類中的欄位較多，而我們又採用在客戶端中逐欄位複製的方法進行拷貝操作的話，將不可避免的造成客戶端程式碼繁雜冗長，而且也無法對類中的私有成員進行復制，而如果讓需要具備拷貝功能的類實現Cloneable介面，並重寫clone()方法，就可以通過呼叫clone()方法的方式簡潔地實現例項拷貝功能

深拷貝(深複製)和淺拷貝(淺複製)是兩個比較通用的概念，尤其在C++語言中，若不弄懂，則會在delete的時候出問題，但是我們在這幸好用的是Java。雖然Java自動管理物件的回收，但對於深拷貝(深複製)和淺拷貝(淺複製)，我們還是要給予足夠的重視，因為有時這兩個概念往往會給我們帶來不小的困惑。

淺拷貝是指拷貝物件時僅僅拷貝物件本身（包括物件中的基本變數），而不拷貝物件包含的引用指向的物件。深拷貝不僅拷貝物件本身，而且拷貝物件包含的引用指向的所有物件。舉例來說更加清楚：物件 A1 中包含對 B1 的引用， B1 中包含對 C1 的引用。淺拷貝 A1 得到 A2 ， A2 中依然包含對 B1 的引用， B1 中依然包含對 C1 的引用。深拷貝則是對淺拷貝的遞迴，深拷貝 A1 得到 A2 ， A2 中包含對 B2 （ B1 的 copy ）的引用， B2 中包含對 C2 （ C1 的 copy ）的引用。

若不對clone()方法進行改寫，則呼叫此方法得到的物件即為淺拷貝

大廠面試總結

網際網路大廠比較喜歡的人才特點：對技術有熱情，強硬的技術基礎實力；主動，善於團隊協作，善於總結思考。技術基礎以及的問題多看看書準備，不懂的直接說不懂沒關係的；在專案細節上多把關一下，根據專案有針對性的談自己的技術亮點，能表達清楚，可以引導面試官來問你比較擅長的技術問題。

另外本人整理收藏了20年多家公司面試知識點整理 以及各種知識點整理 下面有部分截圖 想要資料的話點選924964688暗號簡書