Java面试被问了几个简单的问题，却回答的不是很好

作者：逍遥Sean
简介：一个主修Java的Web网站\游戏服务器后端开发者
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前言

前几天参加了一个做web开发的面试，被问了几个问题，虽然有些题目比较偏，但是确实是Java开发必须了解的内容。我觉得比较简单的问题，却回答的不是很好，事后总结一下~

说一下finally吧

Java的finally关键字是用于定义在try/catch语句块中必须执行的代码块。不论是否有异常抛出，finally块都会被执行。通常在finally块中释放资源，如关闭文件、释放数据库连接等。finally块也可以用于判断try块中的异常是否被捕获和处理了，从而调用其他方法或抛出异常。finally块可以在try块和catch块之后添加，但只能有一个finally块。例如：

try {
  // 执行代码
} catch(Exception e) {
  // 处理异常
} finally {
  // 释放资源
}
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说一下public吧

1. 在Java中，public是一个访问修饰符，它用于指定一个类、方法或变量可以从任何其他类或代码中访问。
2. 使用public修饰的类、方法或变量可以被任何其他的类或代码访问，而不限于同一个包。
3. 对于面向对象编程来说，public是最常用的访问修饰符之一。
4. Java一个源程序只能有一个public类存在，且类名与文件名相同。
5. Java程序是从main方法开始执行的，public为类加载器提供入口，然后找到public类中的main方法开始执行。如果存在多个public类，程序将不知道该从哪里执行。
6. 注意，内部类可以是public的，因为内部类是作为外部类的成员存在的。

静态成员和静态方法是什么

简单来讲：静态成员和静态方法，可以直接通过类名进行调用；其他的成员和方法则需要进行实例化成对象之后，通过对象来调用。

Java的静态成员和静态方法都是属于类而不是对象的，因此不需要实例化类就可以直接访问它们。静态成员通常用于保存所有实例共享的数据，而静态方法通常用于提供不依赖于对象状态的功能。

静态成员可以通过以下方式声明：

public class MyClass {
    public static int staticVariable;
    public static void staticMethod() {
        // do something
    }
}
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静态成员可以通过类名直接访问，如下所示：

int i = MyClass.staticVariable;
MyClass.staticMethod();
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注意到静态方法中不能访问非静态成员，因为非静态成员必须依赖于对象状态，而静态方法不依赖于对象状态。

说一下abstract

Java中的abstract是一个关键字，用于修饰类、方法或者成员变量。用abstract修饰的类称为抽象类，用abstract修饰的方法称为抽象方法，用abstract修饰的成员变量称为抽象成员变量。

抽象类是一种特殊的类，不能被实例化，只能被继承。抽象类中可以包含抽象方法和非抽象方法，抽象方法是没有实现的方法，需要子类去实现。

抽象方法必须在抽象类中声明，不能在普通类中声明。子类继承抽象类时，必须实现抽象方法，否则子类也必须是抽象类。

抽象成员变量必须被子类实现，否则子类也必须是抽象类。抽象成员变量必须以分号结尾，不可定义为private、static、final或native类型。
使用abstract应注意：

• abstract不能与final并列修饰同一个类 对的；
• abstract类中不应该有private的成员 对的 ：abstract类中可以有private 但是不应该有；
• abstract方法必须在abstract类或接口中 对的 ： 若类中方法有abstract修饰的，该类必须abstract修改。接口方法默认public abstract；
• static方法中能处理非static的属性 错误 ：在JVM中static方法在静态区，静态区无法调用非静态区属性。

java的内存模型

Java的内存模型（Java Memory Model，JMM）指定了Java虚拟机如何管理内存和线程之间的交互。它定义了在多线程环境下共享变量的可见性和顺序性保证，以及线程之间的同步和互斥机制。
Java内存模型规定了所有的变量都存储在主内存中，但是每个线程会有自己的工作内存，线程的工作内存保存了该线程中使用了的变量（从主内存中拷贝的），线程对变量的操作都必须在工作内存中进行，不同线程之间无法直接访问对方工作内存中的变量，线程间变量值从传递都要经过主内存完成

Java内存模型中的主要概念包括：

1. 主内存：Java虚拟机中所有线程所共享的内存区域，用于存储所有变量的值。
2. 工作内存：每个线程独立拥有的内存区域，用于读写变量的值。线程之间不能直接访问对方的工作内存，所有的变量值都要先从主内存中读取到工作内存中，再进行操作。
3. 内存屏障：Java虚拟机提供的一种同步机制，用于保证内存操作的可见性和顺序性。

Java内存模型中规定了以下规则：

1. 原子性：对于基本数据类型如int和long，读写操作具有原子性。对于引用类型和一些复合操作，如i++，并不具有原子性。
2. 可见性：一个线程修改了变量的值，另一个线程必须能够看到变量的最新值。JMM通过内存屏障来保证可见性。
3. 顺序性：在没有使用同步机制的情况下，JMM不能保证代码的执行顺序，可能会出现指令重排等情况。使用volatile和synchronized等机制可以保证代码的顺序性。
4. 原则上不保证读线程能够获得写线程的最新值。使用volatile保证了变量的可见性和顺序性。
5. 线程操作内存必须先将内存中的数据拷贝到线程的本地内存中，线程之间的共享变量只能通过主内存来传递。

什么是原子性

简单讲：一个操作是不可中断的，要么全部执行成功要么全部执行失败，比如银行转账

原子性是指一组操作要么全部完成，要么全部不完成，不会出现部分完成的情况，保证操作的完整性和一致性。在多线程编程中，如果一个操作需要被多个线程同时访问，为了保证正确性，必须保证操作的原子性。可以使用同步机制如锁或原子变量等来实现原子性。

什么是可见性

当多个线程访问同一变量时，一个线程修改了这个变量的值，其他线程就能够立即看到修改的值

可见性指的是一个程序中变量在多线程环境下的可见性。当一个变量被一个线程修改后，其他线程是否能够立即看到修改的结果就是可见性问题。如果一个变量的值被修改后，其他线程不能立即看到变量的修改结果，那么就会出现数据不一致的问题。在并发编程中，保证可见性是非常重要的一项技术。常见的解决可见性问题的方式包括使用volatile关键字、synchronized关键字、Lock对象等。

什么是有序性

程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行
int a = 0; //1
int b = 2; //2
像这2句代码1会比2先执行，但是jvm在正真执行时不一定是1在2之前，这里涉及一个概念叫做指令重排，处理器为了提高程序运行效率，可能会对输入代码进行优化，它不保证程序中各个语句的执行先后顺序同代码中的顺序一致，但是它会保证程序最终执行结果和代码顺序执行的结果是一致的。比如上面的代码语句1和语句2谁先执行对最终的程序结果并没有影响，那么就有可能在执行过程中，语句2先执行而语句1后执行。
在指令重排时会考虑指令之间的数据依赖性，比如2依赖了1的数值，那么处理器会保证1在2之前执行。
但是在多线程的情况下，指令重排就会有影响了。

volatile到底做了什么

在 Java 中，volatile 是一种关键字，用于修饰变量。当一个变量被声明为 volatile
时，它的值可能会被并发修改，因此多个线程之间对该变量的读写操作是相互可见的。 具体来说，当一个线程对一个 volatile
变量进行写操作时，它会强制刷新该变量的值到主内存中，并通知其他线程该变量的值已经发生改变。同理，当一个线程对一个 volatile
变量进行读操作时，它会从主内存中读取最新的值而不是寄存器缓存中的值。因此，volatile 变量的读写操作具有原子性，可以保证线程安全。
需要注意的是，volatile 变量不能保证多个线程对该变量的复合操作（例如 i++）是原子性的，因此对于这类操作，仍然需要使用
synchronized 或者使用原子类来保证线程安全。

volatile实现了以下工作：

• 禁止了指令重排
• 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值，这个新值对其他线程是立即可见的
• 不保证原子性（线程不安全）

基本数据类型

Java基本数据类型包括八种：

1. byte（字节型）：8位有符号二进制数，取值范围为-128~127。

2. short（短整型）：16位有符号二进制数，取值范围为-32768~32767。

3. int（整型）：32位有符号二进制数，取值范围为-2147483648~2147483647。

4. long（长整型）：64位有符号二进制数，取值范围为-9223372036854775808~9223372036854775807。

5. float（单精度浮点型）：32位IEEE-754标准浮点数。

6. double（双精度浮点型）：64位IEEE-754标准浮点数。

7. char（字符型）：16位Unicode字符，取值范围为0~65535。

8. boolean（布尔型）：true或false。

除了基本数据类型，Java还有引用数据类型，如类、接口、数组等。

什么是内部类

内部类是一个定义在另一个类中的类。它可以访问外部类的成员（包括私有成员），并且可以用来实现一些特定的功能，如事件处理、回调等。内部类的作用主要是为了增强可读性、安全性和封装性。内部类分为成员内部类、局部内部类、匿名内部类和静态内部类等几种类型。

静态内部类里面一定是静态方法吗

不是必须的。静态内部类可以声明静态方法，但也可以声明非静态方法。另外，非静态内部类则不能声明静态方法，因为它已经默认包含了外部类的实例，而静态方法不能访问任何实例变量和实例方法。

静态方法可以不可以使用非静态变量

静态方法不能直接使用非静态变量，因为非静态变量是属于对象实例的，而静态方法是独立于对象实例的。如果要在静态方法中使用非静态变量，需要通过实例化对象来访问非静态变量。或者将非静态变量作为参数传递给静态方法。

抽象方法可以不可以有函数体

抽象方法不能有函数体。抽象方法是一种特殊的方法声明，它没有具体的实现，只有方法名、参数和返回值类型。在Java中，抽象方法必须声明在抽象类中，并且抽象类必须用“abstract”关键字修饰。子类必须覆盖重写所有抽象方法才能被实例化，否则子类也必须是一个抽象类。因此，抽象方法不能有函数体，否则它就不再是一个抽象方法，而是一个普通的方法。

说一下抽象类和接口

• 一个子类只能继承一个抽象类（虚类），但能实现多个接口；
• 一个抽象类可以有构造方法，接口没有构造方法；
• 一个抽象类中的方法不一定是抽象方法，即其中的方法可以有实现（有方法体），接口中的方法都是抽象方法，不能有方法体，只有声明；
• 一个抽象类可以是public、private、protected、default, 接口只有public;
• 一个抽象类中的方法可以是public、private、protected、default， 接口中的方法只能是public和default。

从使用上来说，抽象类适合用于创建一些共性较强的类和方法，而接口则适合用于实现某些特定的行为，以及在不同类之间进行统一的操作。通常情况下，如果需要更好的扩展性和灵活性，应该优先使用接口，如果需要提供一些默认的实现或是定义某些共有的行为，应该优先使用抽象类。