文章目录
- 声明
- Java与C++的区别
- JRE和JDK的区别
- 为什么说Java程序一次编译，处处运行？
- 基本数据类型有哪些？占用的字节？
- Java中有了基本类型为什么还需要包装类？
- 包装类的缓存机制
- 什么是自动装箱和拆箱？原理是什么？
- 哪些场景会用到装箱和拆箱
- 为什么浮点数运算的时候会有精度丢失的风险？
- 为什么不能用BigDecimal的equals方法做等值比较？
- BigDecimal(double)和BigDecimal(String)有什么区别？
- 重载和重写的区别
- 面向对象的三大特征
- 如何理解Java中的多态？
- 为什么Java不支持多继承？
- 接口和抽象类有什么区别？
- 深拷贝和浅拷贝
声明
Java与C++的区别
- 平台无关性：Java是可以跨平台的语言，C++依赖于特定的平台
- 指针：Java不提供指针直接访问内存，程序内存更加安全
- 继承：Java类只支持单继承，C++支持多重继承
- 重载：C++支持方法重载和操作符重载，但是Java只支持方法重载
- 垃圾回收：Java有自动内存管理垃圾回收机制，不需要程序员手动释放内存
JRE和JDK的区别
- JDK是提供给开发者使用，能够创建和编译Java程序的开发套件，它包含了JRE，同时还包含了编译Java源码的编译器javac以及一些其他工具比如javadoc(文档注释工具)、jdb（调试器）、jconsole（可视化监控工具）、javap（反编译工具）等等
- JRE是Java运行时环境，他是运行已编译Java程序所需的所有内容的集合，主要包括Java虚拟机（JVM），java基础类库（Class Libiary）
- 总的来说JRE是Java运行时环境，仅包含Java应用程序的运行环境和必要的类库，JDK包含了JRE同时还包括了javac、javadoc、jdb、javap等工具，可以用于java应用程序的开发和调试
为什么说Java程序一次编译，处处运行？
Java通过其’编译一次，到处运行’的理念实现了平台无关性。这个理念主要依赖于Java虚拟机和字节码的设计。
- Java的源代码首先通过编译器(javac)编译成字节码(.class)文件，字节码是一种中间表示形式，与具体的硬件平台无关，可以在任何支持JVM的环境中运行
- 每种操作系统和硬件平台都有对应的JVM实现，所有JVM都遵循Java虚拟机规范，确保字节码在不同平台上的一致性。
JVM提供一个抽象层，屏蔽了底层硬件和操作系统的差异，使得字节码可以在不同平台上运行.
基本数据类型有哪些？占用的字节？
首先要记住Java基础数据类型8种
- 整数类型
- byte Byte 1字节
- short Short 2字节
- int Integer 4字节
- long Long 8字节
- 浮点类型
- float Float 4字节
- double Double 8字节
- 字符类型
- char Character 2字节
- 布尔类型
- boolean Boolean Java规范未明确规定，通常实现为1字节
Java中有了基本类型为什么还需要包装类？
- Java是一种面向对象的语言，很多地方需要使用对象而不是基本数据类型，比如在集合类中，是无法将int、double等基本类型放进去的，因为集合的容器要求元素是Object类型
- 为了让基本类型也具有对象的特征，就出现了包装类型，使得它具有对象的性质，并且添加了属性和方法，丰富了基本类型的操作
包装类的缓存机制
- 介绍一下是什么：在类初始化的时，提前创建好会频繁使用的包装类对象，当需要使用某个类的包装类对象时，如果该对象包装的值在缓存的范围内，就返回缓存的对象，否则就创建新的对象并返回
- 怎么实现的：包装类的缓存机制是通过包装类中定义了一个静态数组cache[]来缓存常用的值
- 各类型区别：Byte、Short、Integer、Long默认范围为-127～128，但是Integer的最大值可以修改，Character默认范围为0～127。Float、Double、Boolean无缓存机制。
- 优点：
- 提高性能：避免重复创建相同的包装类对象，减少了内存开销和垃圾回收的压力
- 节省内存空间：对于常用的数值，在缓存范围内包装类对象可以被多个引用共享，减少了内存占用
- 缺点：
- 缓存范围有限：只是在特定的范围内才会被缓存，超出范围仍然要创建新对象
private static class LongCache {
private LongCache(){}
static final Long cache[] = new Long[-(-128) + 127 + 1];
static {
for(int i = 0; i < cache.length; i++)
cache[i] = new Long(i - 128);
}
}
public static Long valueOf(long l) {
final int offset = 128;
if (l >= -128 && l <= 127) { // will cache
return LongCache.cache[(int)l + offset];
}
return new Long(l);
}
什么是自动装箱和拆箱？原理是什么？
- 装箱：将基本类型用它们对应的引用类型包装起来
- 拆箱：将包装类型转换成对应的基本类型
- 装箱其实就是调用了包装类的
valueOf()方法，拆箱就是调用了xxxValue()方法
哪些场景会用到装箱和拆箱
- 装箱：
- 将基本数据类型放入集合类
- 函数的参数与返回
- 拆箱：
- 包装类型和基本类型比较大小：先将包装类进行拆箱成基本数据类型再比较
- 包装类型的运算：两个包装类之间的运算，会被自动拆箱成基本类型进行
- 三目运算符的使用：当第二、三位操作数分别为基本类型和对象时，其中的对象就会拆箱为基本类型进行操作
为什么浮点数运算的时候会有精度丢失的风险？
- 计算机是二进制，并且计算机在表示一个数字的时候，宽度是有限的
- 对于无限循环小数来说，只能截断，所以就会导致小数精度发生损失
为什么不能用BigDecimal的equals方法做等值比较？
- 因为BigDecimal的equals方法会比较两部分内容，分别是值（intVal）和标度（scale），对于0.1和0.10这两个数字，他们的值虽然一样，但是精度是不一样的，所以在使用equals方法的时候会返回false
@Override
public boolean equals(Object x) {
// 检查传入的对象是否是BigDecimal类型，如果不是，返回false
if (!(x instanceof BigDecimal))
return false;
// 将传入的对象强制转换为BigDecimal类型
BigDecimal xDec = (BigDecimal) x;
// 如果传入的对象和当前对象是同一个对象，返回true
if (x == this)
return true;
// 比较两个BigDecimal对象的scale（小数位数），如果不同，返回false
if (scale != xDec.scale)
return false;
long s = this.intCompact;
long xs = xDec.intCompact;
if (s != INFLATED) {
if (xs == INFLATED)
xs = compactValFor(xDec.intVal);
return xs == s;
} else if (xs != INFLATED) {
return xs == compactValFor(this.intVal);
}
return this.inflated().equals(xDec.inflated());
}
BigDecimal(double)和BigDecimal(String)有什么区别？
- double本身是不精确的，所以使用一个不精确的数字来创建BigDecimal，得到的数字也是不精确的。例如0.1这个数字，double只能表示它的近似值。所以当new BigDecimal（0.1)创建一个BigDecimal的时候，其实创建出来的值并不是正好等于0.1的。而是0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625。这是因为double自身表示的只是一个近似值。
- 对于BigDecimal(String)，当我们使用new BigDecimal（“0.1”）创建一个BigDecimal的时候，创建出来的值就是等于0.1的，它的标度就是1。
重载和重写的区别
时间原因，后续会更新
面向对象的三大特征
- 封装：把一个对象的状态信息（也就是属性）封装在对象的内部，不允许外部的对象直接访问对象的内部信息，但是可以提供一些被外界访问的方法来操作属性。
- 继承：在已有类的基础上建立新类，新类的定义可以增加新的属性和方法，也可以用父类的方法，但是不能选择性的继承。
- 子类拥有父类的所有属性和方法（包括私有方法和私有属性），但是父类的私有方法和私有属性子类无法访问
- 子类可以拥有自己的属性和方法，即子类可以对父类进行扩展
- 子类可以用自己的方式去重写父类的方法
- 多态：表示一个对象具有的多种状态，具体表现为父类的引用指向子类的实例
- 对象类型和引用类型之间具有继承/实现的关系
- 引用类型发出的方法调用到底是哪个类的方法，必须在程序运行期间才能确定
- 多态不能调用只在子类存在而在父类不存在的方法
如何理解Java中的多态？
- 多态就是相同的操作作用于不同的对象，可以有不同的解释，产生不同的执行结果
- 需要满足下面三个条件
- 存在类继承或接口实现
- 子类重写父类的方法
- 父类的引用指向子类的实例
为什么Java不支持多继承？
后续会更新
接口和抽象类有什么区别？
- 方法定义：接口中的方法必须是抽象方法，抽象类可以拥有普通的成员变量和成员方法
- 修饰符：抽象类中修饰符可以有public、protected、private，接口中默认的修饰符是public，不可以用其他的修饰符进行修饰
- 构造器：抽象类可以有构造器，接口不能有构造器
- 继承和实现：一个类可以实现多个接口，但是只能继承一个抽象类
- 接口主要用于制定规范，抽象类是为了代码的复用
深拷贝和浅拷贝
- 浅拷贝：浅拷贝会在堆上创建一个新的对象（区别于引用拷贝的一点），不过，如果原对象内部的属性是引用类型的话，浅拷贝会直接复制内部对象的引用地址，也就是说拷贝对象和原对象共用同一个内部对象。
- 深拷贝：深拷贝会完全复制整个对象，包括这个对象所包含的内部对象
- 引用拷贝：引用拷贝就是两个不同的引用指向同一个对象
