Java面试题及答案汇总（2021年Java面试题答案大全）

Java面试题及答案【最新版】Java高级面试题大全(2021版)，发现网上很多Java面试题及答案整理都没有答案，所以花了很长时间搜集，本套Java面试题大全，Java面试题大汇总，有大量经典的Java面试题以及答案，包含Java语言常见面试题、Java工程师高级面试题及一些大厂Java开发面试宝典，面试经验技巧等，应届生，实习生，企业工作过的，都可参考学习!

这套Java面试题汇总大全，希望对大家有帮助哈~

博主已将以下这些面试题整理成了一个Java面试手册，是PDF版的

下载链接：高清172份，累计 7701 页大厂面试题 PDF

1、线程和进程区别

什么是线程和进程?

进程

一个在内存中运行的应用程序。 每个正在系统上运行的程序都是一个进程

线程

进程中的一个执行任务（控制单元）， 它负责在程序里独立执行。

一个进程至少有一个线程，一个进程可以运行多个线程，多个线程可共享数据

进程与线程的区别

1、 根本区别：进程是操作系统资源分配的基本单位，而线程是处理器任务调度和执行的基本单位

2、 资源开销：每个进程都有独立的代码和数据空间（程序上下文），程序之间的切换会有较大的开销；线程可以看做轻量级的进程，同一类线程共享代码和数据空间，每个线程都有自己独立的运行栈和程序计数器（PC），线程之间切换的开销小。

3、 包含关系：如果一个进程内有多个线程，则执行过程不是一条线的，而是多条线（线程）共同完成的；线程是进程的一部分，所以线程也被称为轻权进程或者轻量级进程。

4、 内存分配：同一进程的线程共享本进程的地址空间和资源，而进程与进程之间的地址空间和资源是相互独立的

5、 影响关系：一个进程崩溃后，在保护模式下不会对其他进程产生影响，但是一个线程崩溃有可能导致整个进程都死掉。所以多进程要比多线程健壮。

6、 执行过程：每个独立的进程有程序运行的入口、顺序执行序列和程序出口。但是线程不能独立执行，必须依存在应用程序中，由应用程序提供多个线程执行控制，两者均可并发执行

2、列举一些你知道的打破双亲委派机制的例子。为什么要打破？

1、 JNDI 通过引入线程上下文类加载器，可以在 Thread.setContextClassLoader 方法设置，默认是应用程序类加载器，来加载 SPI 的代码。有了线程上下文类加载器，就可以完成父类加载器请求子类加载器完成类加载的行为。打破的原因，是为了 JNDI 服务的类加载器是启动器类加载，为了完成高级类加载器请求子类加载器（即上文中的线程上下文加载器）加载类。

2、 Tomcat，应用的类加载器优先自行加载应用目录下的 class，并不是先委派给父加载器，加载不了才委派给父加载器。打破的目的是为了完成应用间的类隔离。

3、 OSGi，实现模块化热部署，为每个模块都自定义了类加载器，需要更换模块时，模块与类加载器一起更换。其类加载的过程中，有平级的类加载器加载行为。打破的原因是为了实现模块热替换。

4、 JDK 9，Extension ClassLoader 被 Platform ClassLoader 取代，当平台及应用程序类加载器收到类加载请求，在委派给父加载器加载前，要先判断该类是否能够归属到某一个系统模块中，如果可以找到这样的归属关系，就要优先委派给负责那个模块的加载器完成加载。打破的原因，是为了添加模块化的特性。

3、CopyOnWriteArrayList可以用于什么应用场景？

CopyOnWriteArrayList(免锁容器)的好处之一是当多个迭代器同时遍历和修改这个列表时，不会抛出ConcurrentModificationException。在CopyOnWriteArrayList中，写入将导致创建整个底层数组的副本，而源数组将保留在原地，使得复制的数组在被修改时，读取操作可以安全地执行。

1、 由于写操作的时候，需要拷贝数组，会消耗内存，如果原数组的内容比较多的情况下，可能导致young gc或者full gc；

2、 不能用于实时读的场景，像拷贝数组、新增元素都需要时间，所以调用一个set操作后，读取到数据可能还是旧的,虽然CopyOnWriteArrayList 能做到最终一致性,但是还是没法满足实时性要求；

CopyOnWriteArrayList透露的思想

1、 读写分离，读和写分开

2、 最终一致性

3、 使用另外开辟空间的思路，来解决并发冲突

4、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 128。

5、成员变量与局部变量的区别有那些？

1、 从语法形式上，看成员变量是属于类的，而局部变量是在方法中定义的变量或是方法的参数；成员变量可以被public,private,static等修饰符所修饰，而局部变量不能被访问控制修饰符及static所修饰；成员变量和局部变量都能被final所修饰；

2、 从变量在内存中的存储方式来看，成员变量是对象的一部分，而对象存在于堆内存，局部变量存在于栈内存

3、 从变量在内存中的生存时间上看，成员变量是对象的一部分，它随着对象的创建而存在，而局部变量随着方法的调用而自动消失。

4、 成员变量如果没有被赋初值，则会自动以类型的默认值而赋值（一种情况例外被final修饰但没有被static修饰的成员变量必须显示地赋值）；而局部变量则不会自动赋值。

6、哪些是 GC Roots？

1、 在虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象，譬如各个线程被调用的方法堆栈中使用到的参数、局部变量、临时变量等。

2、 在方法区中类静态属性引用的对象，譬如Java类的引用类型静态变量。

3、 在方法区中常量引用的对象，譬如字符串常量池（String Table）里的引用。

4、 在本地方法栈中JNI（即通常所说的Native方法）引用的对象。

5、 Java虚拟机内部的引用，如基本数据类型对应的Class对象，一些常驻的异常对象（比如 NullPointExcepiton、OutOfMemoryError）等，还有系统类加载器。

6、 所有被同步锁（synchronized关键字）持有的对象。

7、 反映 Java 虚拟机内部情况的 JMXBean、JVMTI中注册的回调、本地代码缓存等。

7、你能解释一下里氏替换原则吗?

https://blog.csdn.net/pu_xubo565599455/article/details/51488323

8、类加载为什么要使用双亲委派模式，有没有什么场景是打破了这个模式？

双亲委托模型的重要用途是为了解决类载入过程中的安全性问题。

1、 假设有一个开发者自己编写了一个名为java.lang.Object的类，想借此欺骗JVM。现在他要使用自定义ClassLoader来加载自己编写的java.lang.Object类。

2、 然而幸运的是，双亲委托模型不会让他成功。因为JVM会优先在Bootstrap ClassLoader的路径下找到java.lang.Object类，并载入它

Java的类加载是否一定遵循双亲委托模型？

1、 在实际开发中，我们可以通过自定义ClassLoader，并重写父类的loadClass方法，来打破这一机制。

2、 SPI就是打破了双亲委托机制的(SPI：服务提供发现)。

9、为什么Thread类的sleep()和yield ()方法是静态的？

Thread类的sleep()和yield()方法将在当前正在执行的线程上运行。所以在其他处于等待状态的线程上调用这些方法是没有意义的。这就是为什么这些方法是静态的。它们可以在当前正在执行的线程中工作，并避免程序员错误的认为可以在其他非运行线程调用这些方法。

10、在监视器(Monitor)内部，是如何做线程同步的？程序应该做哪种级别的同步？

在 java 虚拟机中，监视器和锁在Java虚拟机中是一块使用的。监视器监视一块同步代码块，确保一次只有一个线程执行同步代码块。每一个监视器都和一个对象引用相关联。线程在获取锁之前不允许执行同步代码。

一旦方法或者代码块被 synchronized 修饰，那么这个部分就放入了监视器的监视区域，确保一次只能有一个线程执行该部分的代码，线程在获取锁之前不允许执行该部分的代码

另外 java 还提供了显式监视器( Lock )和隐式监视器( synchronized )两种锁方案

11、Java 中你怎样唤醒一个阻塞的线程？

12、并发队列的常用方法

13、线程池中 submit() 和 execute() 方法有什么区别？

14、计算机网络有几层？

15、并发编程三个必要因素是什么？

16、ArrayList 与 LinkedList 的不区别？

17、描述一下什么情况下，对象会从年轻代进入老年代

18、volatile有什么用？能否用一句话说明下volatile的应用场景？

19、解释什么是Tomcat Valve?

20、本地方法栈的作用？

21、3*0.1 0.3 将会返回什么？true 还是 false？

22、你知道哪些内存分配与回收策略？

23、请说明NAT协议的目的是什么?

24、什么是上下文切换?

25、Files的常用方法都有哪些？

26、观察者模式应用场景

27、各种回收器，各自优缺点，重点CMS、G1

28、标记整理算法(Mark-Compact)

29、抽象类能使用 final 修饰吗？

30、如何确保线程安全？

31、静态嵌套类(Static Nested Class)和内部类（Inner Class）的不同？

32、什么是线程异步？什么是线程同步？

33、synchronized的作用？

34、哪些集合类是线程安全的？

35、JVM 数据运行区，哪些会造成 OOM 的情况？

36、Java 中，编写多线程程序的时候你会遵循哪些最佳实践？

37、什么是可重入锁（ReentrantLock）？

38、AQS支持两种同步方式：

39、你了解过哪些垃圾收集器？

40、HashMap的扩容操作是怎么实现的？

全部答案，整理好了，直接下载吧

下载链接：全部答案，整理好了

新增，高清PDF：172份，7701页，最新整理