javaget⽅法报空指针_Java常见⾯试题及答案
多线程、并发及线程的基础问题
1)Java 中能创建 volatile 数组吗？
能，Java 中可以创建 volatile 类型数组，不过只是⼀个指向数组的引⽤，⽽不是整个数组。我的意思是，如果改变引⽤指向的数组，将会受到 volatile 的保护，但是如果多个线程同时改变数组的元素，volatile 标⽰符就不能起到之前的保护作⽤了。
2)volatile 能使得⼀个⾮原⼦操作变成原⼦操作吗？
⼀个典型的例⼦是在类中有⼀个 long 类型的成员变量。如果你知道该成员变量会被多个线程访问，如计数器、价格等，你最好是将其设置为 volatile。为什么？因为 Java 中读取 long 类型变量不是原⼦的，需要分成两步，如果⼀个线程正在修改该 long 变量的值，另⼀个线程可能只能看到该值的⼀半(前 32 位)。但是对⼀个 volatile 型的 long 或 double 变量的读写是原⼦。
3)volatile 修饰符的有过什么实践？
⼀种实践是⽤ volatile 修饰 long 和 double 变量，使其能按原⼦类型来读写。double 和 long 都是64位宽，
因此对这两种类型的读是分为两部分的，第⼀次读取第⼀个 32 位，然后再读剩下的 32 位，这个过程不是原⼦的，但 Java 中 volatile 型的 long 或 double 变量的读写是原⼦的。volatile 修复符的另⼀个作⽤是提供内存屏障(memory barrier)，例如在分布式框架中的应⽤。简单的说，就是当你写⼀个volatile 变量之前，Java 内存模型会插⼊⼀个写屏障(write barrier)，读⼀个 volatile 变量之前，会插⼊⼀个读屏障(read barrier)。意思就是说，在你写⼀个 volatile 域时，能保证任何线程都能看到你写的值，同时，在写之前，也能保证任何数值的更新对所有线程是可见的，因为内存屏障会将其他所有写的值更新到缓存。
4)volatile 类型变量提供什么保证？
volatile 变量提供顺序和可见性保证，例如，JVM 或者 JIT为了获得更好的性能会对语句重排序，但是 volatile 类型变量即使在没有同步块的情况下赋值也不会与其他语句重排序。 volatile 提供 happens-before 的保证，确保⼀个线程的修改能对其他线程是可见的。某些情况下，volatile 还能提供原⼦性，如读 64 位数据类型，像 long 和 double 都不是原⼦的，但 volatile 类型的 double 和 long 就是原⼦的。
5) 10 个线程和 2 个线程的同步代码，哪个更容易写？
从写代码的⾓度来说，两者的复杂度是相同的，因为同步代码与线程数量是相互独⽴的。但是同步策
略的选择依赖于线程的数量，因为越多的线程意味着更⼤的竞争，所以你需要利⽤同步技术，如锁分离，这要求更复杂的代码和专业知识。
6)你是如何调⽤ wait()⽅法的？使⽤ if 块还是循环？为什么？
wait() ⽅法应该在循环调⽤，因为当线程获取到 CPU 开始执⾏的时候，其他条件可能还没有满⾜，所以在处理前，循环检测条件是否满⾜会更好。下⾯是⼀段标准的使⽤ wait 和 notify ⽅法的代码：
synchronized (obj){while (condition does not hold)obj.wait();
参见 Effective Java 第 69 条，获取更多关于为什么应该在循环中来调⽤ wait ⽅法的内容。
7)什么是多线程环境下的伪共享(false sharing)？
伪共享是多线程系统(每个处理器有⾃⼰的局部缓存)中⼀个众所周知的性能问题。伪共享发⽣在不同处理器的上的线程对变量的修改依赖于相同的缓存⾏，如下图所⽰：
有经验程序员的 Java ⾯试题
8)什么是 Busy spin？我们为什么要使⽤它？
Busy spin 是⼀种在不释放 CPU 的基础上等待事件的技术。它经常⽤于避免丢失 CPU 缓存中的数据(
如果线程先暂停，之后在其他CPU 上运⾏就会丢失)。所以，如果你的⼯作要求低延迟，并且你的线程⽬前没有任何顺序，这样你就可以通过循环检测队列中的新消息来代替调⽤ sleep() 或 wait() ⽅法。它唯⼀的好处就是你只需等待很短的时间，如⼏微秒或⼏纳秒。LMAX 分布式框架是⼀个⾼性能线程间通信的库，该库有⼀个 BusySpinWaitStrategy 类就是基于这个概念实现的，使⽤ busy spin 循环 EventProcessors 等待屏障。
9)Java 中怎么获取⼀份线程 dump ⽂件？
在 Linux 下，你可以通过命令 kill -3 PID (Java 进程的进程 ID)来获取 Java 应⽤的 dump ⽂件。在 Windows 下，你可以按下 Ctrl + Break 来获取。这样 JVM 就会将线程的 dump ⽂件打印到标准输出或错误⽂件中，它可能打印在控制台或者⽇志⽂件中，具体位置依赖应⽤的配置。如果你使⽤Tomcat。
10)Swing 是线程安全的？
不是，Swing 不是线程安全的。你不能通过任何线程来更新 Swing 组件，如 JTable、JList 或 JPanel，事实上，它们只能通过 GUI 或AWT 线程来更新。这就是为什么 Swing 提供 invokeAndWait() 和 invokeLater() ⽅法来获取其他线程的 GUI 更新请求。这些⽅法将更新请求放⼊ AWT 的线程队列中，可以⼀直等待，也可以通过异步更新直接返回结果。你也可以在参考答案中查看
和学习到更详细的内容。
11)什么是线程局部变量？
当使⽤ThreadLocal维护变量时,ThreadLocal为每个使⽤该变量的线程提供独⽴的变量副本，每个线程都可以独⽴地改变⾃⼰的副本,⽽不会影响其它线程所对应的副本，是线程隔离的。线程隔离的秘密在于ThreadLocalMap类(ThreadLocal的静态内部类)
线程局部变量是局限于线程内部的变量，属于线程⾃⾝所有，不在多个线程间共享。Java 提供 ThreadLocal 类来⽀持线程局部变量，是⼀种实现线程安全的⽅式。但是在管理环境下(如 web 服务器)使⽤线程局部变量的时候要特别⼩⼼，在这种情况下，⼯作线程的⽣命周期⽐任何应⽤变量的⽣命周期都要长。任何线程局部变量⼀旦在⼯作完成后没有释放，Java 应⽤就存在内存泄露的风险。
ThreadLocal的⽅法：void set(T value)、T get()以及T initialValue()。
ThreadLocal是如何为每个线程创建变量的副本的：
⾸先，在每个线程Thread内部有⼀个ThreadLocal.ThreadLocalMap类型的成员变量threadLocals，这个threadLocals就是⽤来存储实际的变量副本的，键值为当前ThreadLocal变量，value为变量副本(即T类型的变量)。初始时，在Thread⾥⾯，threadLocals为空，当通过ThreadLocal变量调⽤get()⽅法或
者set()⽅法，就会对Thread类中的threadLocals进⾏初始化，并且以当前ThreadLocal变量为键值，以ThreadLocal要保存的副本变量为value，存到threadLocals。然后在当前线程⾥⾯，如果要使⽤副本变量，就可以通过get⽅法在threadLocals⾥⾯查。
总结：
a、实际的通过ThreadLocal创建的副本是存储在每个线程⾃⼰的threadLocals中的
b、为何threadLocals的类型ThreadLocalMap的键值为ThreadLocal对象，因为每个线程中可有多个threadLocal变量，就像上⾯代码中的longLocal和stringLocal；
c、在进⾏get之前，必须先set，否则会报空指针异常；如果想在get之前不需要调⽤set就能正常访问的话，必须重写initialValue()⽅法
12)⽤ wait-notify 写⼀段代码来解决⽣产者-消费者问题？
请参考答案中的⽰例代码。只要记住在同步块中调⽤ wait() 和 notify()⽅法，如果阻塞，通过循环来测试等待条件。
13) ⽤ Java 写⼀个线程安全的单例模式(Singleton)？
请参考答案中的⽰例代码，这⾥⾯⼀步⼀步教你创建⼀个线程安全的 Java 单例类。当我们说线程安全时，意思是即使初始化是在多线程环境中，仍然能保证单个实例。Java 中，使⽤枚举作为单例类是最简单的⽅式来创建线程安全单例模式的⽅式。
14)Java 中 sleep ⽅法和 wait ⽅法的区别？
虽然两者都是⽤来暂停当前运⾏的线程，但是 sleep() 实际上只是短暂停顿，因为它不会释放锁，⽽ wait() 意味着条件等待，这就是为什么该⽅法要释放锁，因为只有这样，其他等待的线程才能在满⾜条件时获取到该锁。
15)什么是不可变对象(immutable object)？Java 中怎么创建⼀个不可变对象？
不可变对象指对象⼀旦被创建，状态就不能再改变。任何修改都会创建⼀个新的对象，如 String、Integer及其它包装类。详情参见答案，⼀步⼀步指导你在 Java 中创建⼀个不可变的类。
16)我们能创建⼀个包含可变对象的不可变对象吗？
是的，我们是可以创建⼀个包含可变对象的不可变对象的，你只需要谨慎⼀点，不要共享可变对象的引⽤就可以了，如果需要变化时，就返回原对象的⼀个拷贝。最常见的例⼦就是对象中包含⼀个⽇期对象的引⽤。
数据类型和 Java 基础⾯试问题
17)Java 中应该使⽤什么数据类型来代表价格？
如果不是特别关⼼内存和性能的话，使⽤BigDecimal，否则使⽤预定义精度的 double 类型。
java switch case string
18)怎么将 byte 转换为 String？
可以使⽤ String 接收 byte[] 参数的构造器来进⾏转换，需要注意的点是要使⽤的正确的编码，否则会使⽤平台默认编码，这个编码可能跟原来的编码相同，也可能不同。
19)Java 中怎样将 bytes 转换为 long 类型？
String接收bytes的构造器转成String，再Long.parseLong
20)我们能将 int 强制转换为 byte 类型的变量吗？如果该值⼤于 byte 类型的范围，将会出现什么现象？
是的，我们可以做强制转换，但是 Java 中 int 是 32 位的，⽽ byte 是 8 位的，所以，如果强制转化是，int 类型的⾼ 24 位将会被丢弃，byte 类型的范围是从 -128 到 127。
21)存在两个类，B 继承 A，C 继承 B，我们能将 B 转换为 C 么？如 C = (C) B；
可以，向下转型。但是不建议使⽤，容易出现类型转型异常.
22)哪个类包含 clone ⽅法？是 Cloneable 还是 Object？
java.lang.Cloneable 是⼀个标⽰性接⼝，不包含任何⽅法，clone ⽅法在 object 类中定义。并且需要知道 clone() ⽅法是⼀个本地⽅法，这意味着它是由 c 或 c++ 或 其他本地语⾔实现的。
23)Java 中 ++ 操作符是线程安全的吗？
不是线程安全的操作。它涉及到多个指令，如读取变量值，增加，然后存储回内存，这个过程可能会出现多个线程交差。
24)a = a + b 与 a += b 的区别
+= 隐式的将加操作的结果类型强制转换为持有结果的类型。如果两这个整型相加，如 byte、short 或者 int，⾸先会将它们提升到 int 类型，然后在执⾏加法操作。
byte a = 127;byte b = 127;b = a + b; // error : cannot convert from int to byteb += a;
(因为 a+b 操作会将 a、b 提升为 int 类型，所以将 int 类型赋值给 byte 就会编译出错)
25)我能在不进⾏强制转换的情况下将⼀个 double 值赋值给 long 类型的变量吗？
不⾏，你不能在没有强制类型转换的前提下将⼀个 double 值赋值给 long 类型的变量，因为 double 类型的范围⽐ long 类型更⼴，所以必须要进⾏强制转换。
26)3*0.1 == 0.3 将会返回什么？true 还是 false？
false，因为有些浮点数不能完全精确的表⽰出来。
27)int 和 Integer 哪个会占⽤更多的内存？
Integer 对象会占⽤更多的内存。Integer 是⼀个对象，需要存储对象的元数据。但是 int 是⼀个原始类型的数据，所以占⽤的空间更少。
28)为什么 Java 中的 String 是不可变的(Immutable)？
Java 中的 String 不可变是因为 Java 的设计者认为字符串使⽤⾮常频繁，将字符串设置为不可变可以允许多个客户端之间共享相同的字符串。更详细的内容参见答案。
29)我们能在 Switch 中使⽤ String 吗？
从 Java 7 开始，我们可以在 switch case 中使⽤字符串，但这仅仅是⼀个语法糖。内部实现在 switch 中使⽤字符串的 hash code。30)Java 中的构造器链是什么？
当你从⼀个构造器中调⽤另⼀个构造器，就是Java 中的构造器链。这种情况只在重载了类的构造器的时候才会出现。
JVM 底层 与 GC(Garbage Collection) 的⾯试问题
31)64 位 JVM 中，int 的长度是多数？
Java 中，int 类型变量的长度是⼀个固定值，与平台⽆关，都是 32 位。意思就是说，在 32 位 和 64 位 的Java 虚拟机中，int 类型的长度是相同的。
32)Serial 与 Parallel GC之间的不同之处？
Serial 与 Parallel 在GC执⾏的时候都会引起 stop-the-world。它们之间主要不同 serial 收集器是默认的复制收集器，执⾏ GC 的时候只有⼀个线程，⽽ parallel 收集器使⽤多个 GC 线程来执⾏。
33)32 位和 64 位的 JVM，int 类型变量的长度是多数？
32 位和 64 位的 JVM 中，int 类型变量的长度是相同的，都是 32 位或者 4 个字节。
34)Java 中 WeakReference 与 SoftReference的区别？
Java中⼀共有四种类型的引⽤。StrongReference、 SoftReference、 WeakReference 以及 PhantomReference。StrongReference 是 Java 的默认引⽤实现, 它会尽可能长时间的存活于 JVM 内，当没有任何对象指向它时将会被GC回收WeakReference，顾名思义, 是⼀个弱引⽤, 当所引⽤的对象在 JVM 内不再有强引⽤时, 将被GC回收
虽然 WeakReference 与 SoftReference 都有利于提⾼ GC 和 内存的效率，但是 WeakReference ，⼀旦失去最后⼀个强引⽤，就会被GC 回收，⽽ SoftReference 会尽可能长的保留引⽤直到 JVM 内存不⾜时才会被回收(虚拟机保证), 这⼀特性使得 SoftReference ⾮常适合缓存应⽤
35)WeakHashMap 是怎么⼯作的？
WeakHashMap 的⼯作与正常的 HashMap 类似，但是使⽤弱引⽤作为 key，意思就是当 key 对象没有任何引⽤时，key/value 将会被回收。
36)JVM 选项 -XX:+UseCompressedOops 有什么作⽤？为什么要使⽤？
当你将你的应⽤从 32 位的 JVM 迁移到 64 位的 JVM 时，由于对象的指针从 32 位增加到了 64 位，因此堆内存会突然增加，差不多要翻倍。这也会对 CPU 缓存(容量⽐内存⼩很多)的数据产⽣不利的影响。因为，迁移到 64 位的 JVM 主要动机在于可以指定最⼤堆⼤⼩，通过压缩 OOP 可以节省⼀定的内存。通过 -XX:+UseCompressedOops 选项，JVM 会使⽤ 32 位的 OOP，⽽不是 64 位的 OOP。
37)怎样通过 Java 程序来判断 JVM 是 32 位 还是 64 位？
你可以检查某些系统属性如 sun.del 或 os.arch 来获取该信息。
38)32 位 JVM 和 64 位 JVM 的最⼤堆内存分别是多数？
理论上说上 32 位的 JVM 堆内存可以到达 2^32，即 4GB，但实际上会⽐这个⼩很多。不同操作系统之间不同，如 Windows 系统⼤约1.5 GB，Solaris ⼤约 3GB。64 位 JVM允许指定最⼤的堆内存，理论上可以达到 2^64，这是⼀个⾮常⼤的数字，实际上你可以指定堆内存⼤⼩到 100GB。甚⾄有的 JVM，如 Azul，堆内存到 1000G 都是可能的。
39)JRE、JDK、JVM 及 JIT 之间有什么不同？
JRE 代表 Java 运⾏时(Java run-time)，是运⾏ Java 应⽤所必须的。JDK 代表 Java 开发⼯具(Java development kit)，是 Java 程序的开发⼯具，如 Java 编译器，它也包含 JRE。JVM 代表 Java 虚拟
机(Java virtual machine)，它的责任是运⾏ Java 应⽤。JIT 代表即时编译(Just In Time compilation)，当代码执⾏的次数超过⼀定的阈值时，会将 Java 字节码转换为本地代码，如，主要的热点代码会被准换为本地代码，这样有利⼤幅度提⾼ Java 应⽤的性能。
3 年⼯作经验的 Java ⾯试题
40)解释 Java 堆空间及 GC？
当通过 Java 命令启动 Java 进程的时候，会为它分配内存。内存的⼀部分⽤于创建堆空间，当程序中创建对象的时候，就从对空间中分配内存。GC 是 JVM 内部的⼀个进程，回收⽆效对象的内存⽤于将来的分配。
JVM 底层⾯试题及答案
41)你能保证 GC 执⾏吗？
不能，虽然你可以调⽤ () 或者 Runtime().gc()，但是没有办法保证 GC 的执⾏。
42)怎么获取 Java 程序使⽤的内存？堆使⽤的百分⽐？
可以通过 java.lang.Runtime 类中与内存相关⽅法来获取剩余的内存，总内存及最⼤堆内存。通过这些⽅法你也可以获取到堆使⽤的百分⽐及堆内存的剩余空间。Runtime.freeMemory() ⽅法返回剩余空间的字节数，alMemory() ⽅法总内存的字节
数，Runtime.maxMemory() 返回最⼤内存的字节数。
43)Java 中堆和栈有什么区别？
JVM 中堆和栈属于不同的内存区域，使⽤⽬的也不同。栈常⽤于保存⽅法帧和局部变量，⽽对象总是在堆上分配。栈通常都⽐堆⼩，也不会在多个线程之间共享，⽽堆被整个 JVM 的所有线程共享。 Difference between stack and heap memory in Java
关于内存的的⾯试问题和答案
Java 基本概念⾯试题
44)“a==b”和”a.equals(b)”有什么区别？
如果 a 和 b 都是对象，则 a==b 是⽐较两个对象的引⽤，只有当 a 和 b 指向的是堆中的同⼀个对象才会返回 true，⽽ a.equals(b) 是进⾏逻辑⽐较，所以通常需要重写该⽅法来提供逻辑⼀致性的⽐较。例如，String 类重写 equals() ⽅法，所以可以⽤于两个不同对象，但是包含的字母相同的⽐较。
45)a.hashCode() 有什么⽤？与 a.equals(b) 有什么关系？
hashCode() ⽅法是相应对象整型的 hash 值。它常⽤于基于 hash 的集合类，如 Hashtable、HashMap、LinkedHashMap等等。它与equals() ⽅法关系特别紧密。根据 Java 规范，两个使⽤ equal() ⽅法来判断相等的对象，必须具有相同的 hash code。

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