面试 Java 基础八股文十问十答第二十六期

作者：程序员小白条，个人博客

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1）你觉得 Java 好在哪儿？

Java 在许多方面都有其优势：

平台无关性： Java 通过虚拟机实现了平台无关性，可以在各种不同的操作系统上运行相同的代码，这使得 Java 在跨平台开发方面具有很大的优势。
面向对象： Java 是一种面向对象的编程语言，支持封装、继承和多态等面向对象的特性，使得代码更易于理解、维护和扩展。
强大的生态系统： Java 拥有丰富的类库和框架，可以支持各种不同类型的应用开发，从企业级应用到移动应用等各个领域都有涵盖。
内存管理： Java 提供了垃圾回收机制，大大简化了内存管理的工作，减少了内存泄漏和野指针等问题的出现。
安全性： Java 通过提供安全管理器来控制应用程序的访问，可以有效地防止恶意代码的执行。

2）Java 的多态是什么意思？

在 Java 中，多态性是指同一个方法调用可以在不同的对象上产生不同的行为。具体来说，多态性包括两种形式：编译时多态（静态多态）和运行时多态（动态多态）。

编译时多态（静态多态）： 在编译时，编译器根据引用变量的类型决定调用哪个方法。这种多态性主要体现在方法的重载上。
运行时多态（动态多态）： 在运行时，虚拟机根据对象的实际类型决定调用哪个方法。这种多态性主要体现在方法的重写（覆盖）上。

多态性使得代码更加灵活和可扩展，能够提高代码的可维护性和可读性。

3）Java 按值传递还是按引用传递？

Java 中的参数传递是按值传递（pass by value）。这意味着在方法调用时，实际参数的值（即对象的引用）被复制到方法形式参数的副本中，而不是传递实际对象的引用本身。因此，对形式参数的修改不会影响到实际参数。

虽然对于引用类型的参数，传递的是引用的副本，但仍然是按值传递的。因为即使在方法内部修改了引用所指向的对象，实际上是修改了副本所指向的对象，而不是实际的引用本身。

4）接口和抽象类有什么区别？

接口（Interface）和抽象类（Abstract Class）都是用来定义规范的，但它们有一些关键区别：

方法实现： 在接口中，所有的方法都是抽象的，没有方法体。而抽象类可以包含抽象方法和具体方法（有方法体的方法）。
多继承： 一个类可以实现多个接口，但只能继承一个抽象类。这意味着接口支持多重继承，而抽象类不支持。
构造方法： 接口不能包含构造方法，而抽象类可以包含构造方法。
成员变量： 接口中只能包含常量（被 final 修饰的变量），而抽象类可以包含非抽象方法和成员变量。
用途： 接口用于定义类之间的契约，描述了类应该实现的方法，而抽象类用于创建子类的模板，提供了一部分实现并留下一些方法由子类去实现。

5）Java 为什么不支持多继承？

Java 不支持多继承是为了避免多继承可能带来的复杂性和潜在的问题：

Diamond 问题： 如果一个类继承自多个父类，并且这些父类又有共同的父类，就会产生 Diamond 问题（菱形继承问题）。这种情况下，编译器可能无法确定正确的方法调用顺序。
代码可读性和维护性： 多继承会增加代码的复杂性，降低代码的可读性和可维护性。当一个类继承自多个父类时，代码的逻辑关系变得更加难以理解和跟踪。
歧义性： 如果多个父类中包含同名方法，编译器无法确定应该调用哪一个，这会引发歧义性。
单继承+接口的替代方案： Java 提供了接口和单继承的机制，通过接口可以实现类与类之间的解耦合，提供了更加灵活的设计方式。

综上所述，Java 不支持多继承是为了保持语言的简洁性和安全性，以及降低复杂性和歧义性。

6）什么是序列化？什么是反序列化？

序列化（Serialization）： 序列化是指将对象转换为字节序列的过程，以便将其保存到文件、数据库或者通过网络进行传输。在 Java 中，通过实现 java.io.Serializable 接口，可以将对象序列化为字节流，然后可以通过反序列化将字节流还原为对象。
反序列化（Deserialization）： 反序列化是指将字节序列转换为对象的过程，从而可以从文件、数据库或者网络中恢复对象。在 Java 中，通过读取字节流并使用 ObjectInputStream 类的 readObject() 方法，可以将字节流反序列化为对象。反序列化的对象与序列化之前的对象相同，包括其状态和数据。

7）什么是不可变类？

不可变类（Immutable Class）是指一旦创建一个对象后，该对象的状态（即属性值）将不能被修改。不可变类通常通过以下方式实现：

属性私有化：通过将类的属性声明为私有属性，并提供只读的访问方法来限制对属性的直接修改。
没有提供修改属性的方法：不可变类通常不提供改变对象属性的方法。
创建一个新的对象：如果需要改变对象的属性值，通常会创建一个新的对象，而不是修改现有对象的属性。

不可变类的优点包括线程安全性，因为不可变对象在多线程环境下不会被改变；同时，这些类也更加容易维护和调试。

8）Exception 和 Error 的区别知道吗？

在编程中，Exception 和 Error 是异常机制中两种不同类型的错误：

Exception：指的是程序运行过程中可以预期并且需要处理的异常。这类异常通常由程序本身的问题引起，比如文件未找到、数组越界、网络连接问题等。程序员通常会在代码中捕获和处理 Exception，以确保程序能够正常运行。
Error：指的是更为严重的错误，这通常是由于系统层面的原因引起，比如内存溢出、虚拟机错误等。Error 代表程序通常无法处理的情况，程序员无法也不应该尝试捕获它们，因为它们通常是程序外部（例如虚拟机或系统）的问题。

9）面向对象编程和面向过程编程的区别？

面向对象编程（OOP）和面向过程编程（Procedural Programming）是两种不同的编程范式。它们的区别主要体现在：

程序结构：面向对象编程将程序组织成对象和类，而面向过程编程则将程序组织成一系列过程和函数。
数据封装：面向对象编程强调数据和行为的封装，即将数据和操作数据的方法封装在类中；面向过程编程则较少强调数据封装。
继承和多态：面向对象编程支持继承和多态，通过继承可以复用代码，通过多态可以增强程序的灵活性；面向过程编程不支持这些特性。
代码复用：面向对象编程通过继承和组合来复用代码，而面向过程编程通过函数调用和模块化来复用代码。

10）重载与重写的区别？

重载（Overloading）和重写（Overriding）是面向对象编程中两个不同的概念：

重载（Overloading）：是指在同一个类中创建多个具有相同名称但不同参数列表的方法。这些方法在方法签名不同（参数类型、数量、顺序）的情况下可以共存。这允许同一个方法名称在不同的情境下表现出不同的行为。
重写（Overriding）：是指在子类中重新定义父类中已经定义的方法。重写允许子类提供特定于自己的实现，而不是使用父类的方法实现。这种行为增强了多态性，使子类能够对父类的方法进行定制化。

总之，重载是同一类中的方法多样化，而重写是子类对父类方法的改写。

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