Java 高级面试问题及答案
问题1: 在Java中，什么是泛型擦除？它对类型安全有何影响？
答案:
泛型擦除是Java编译器在编译时将泛型类型替换为它们的限定类型（通常是Object）的过程。这意味着在运行时，泛型类型信息将不再存在，因此Java的泛型是基于类型擦除实现的。泛型擦除对类型安全的影响主要体现在运行时类型检查上。由于类型信息在运行时被擦除，编译器会在编译时进行类型检查以确保类型安全，防止类型错误在运行时发生。
问题2: 解释一下Java内存模型(JMM)以及它在多线程编程中的作用。
答案:
Java内存模型(JMM)定义了Java程序中各种变量的访问规则，以及在并发环境下对这些变量的读写操作如何保证可见性、原子性和有序性。在多线程编程中，JMM确保了不同线程间对共享数据的一致性。它通过happens-before原则来规定操作之间的内存可见性，以及使用synchronized、volatile等关键字来保证原子操作和顺序一致性。
问题3: 如何在Java中实现生产者-消费者问题？
答案:
在Java中实现生产者-消费者问题通常涉及到线程同步和锁的使用。一个简单的实现方式是使用BlockingQueue接口，它提供了线程安全的队列实现，可以自动处理生产者和消费者之间的同步问题。如果没有使用BlockingQueue，那么可以通过synchronized关键字和wait()、notify()方法来实现线程间的协调。生产者在队列满时等待，消费者在队列空时等待，而当生产者放入元素或消费者取出元素时，需要通知对方线程。
问题4: 请描述一下Java中的类加载机制，并说明它是如何工作的？
答案:
Java中的类加载机制是指程序运行期间，Java虚拟机(JVM)如何加载、链接和初始化类的整个过程。这个过程包括三个主要阶段：加载(Loading)、链接(Linking)和初始化(Initialization)。
- 加载：JVM通过类加载器找到类文件的二进制数据，并将其转换成方法区的运行时数据结构。
- 链接：链接阶段包括验证(Verification)、准备(Preparation)和解析(Resolution)三个子阶段。验证确保加载的类文件符合JVM规范，准备负责为类变量分配内存并设置默认初始值，解析则是将常量池中的符号引用替换为直接引用。
- 初始化：在这个阶段，JVM负责执行类构造器
<clinit>()方法，这通常包含了静态变量的赋值和静态块的执行。
类加载器本身是一个层次结构，包括启动类加载器(Bootstrap ClassLoader)、扩展类加载器(Extension ClassLoader)和应用程序类加载器(Application ClassLoader)。用户也可以自定义类加载器来实现特定的类加载需求。
