线程池
原理:谈到线程池就会想到池化技术,其中最核心的思想就是把宝贵的资源放到一个池子中;每次使用都从里面获取,用完之后又放回池子供其他人使用,有点吃大锅饭的意思。
-
使用线程池的目的
线程是稀缺资源,不能频繁的创建。
解耦作用:线程创建于执行完全分开,方便维护
应当将其放入一个池子中,可以给其他任务进行复用。
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创建线程池方式
Executors.newCachedThreadPool()
:无限线程池Executors.newFixedThreadPool(nThreads)
:创建固定大小的线程池。Executors.newSingleThreadExecutor()
:创建单个线程的线程池。
-
关闭线程池
shutdown()
执行后停止接受新任务,会把队列的任务执行完毕。shutdownNow()
也是停止接受新任务,但会中断所有的任务,将线程池状态变为 stop。
-
线程池的几种状态
- Running
状态说明:线程池处在RUNNING状态时,能够接收新任务,以及对已添加的任务进行处理。
状态切换:线程池的初始化状态是RUNNING。换句话说,线程池被一旦被创建,就处于RUNNING状态,并且线程池中的任务数为0!
<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" cid="n37" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit;" lang="">private final AtomicInteger ctl = new AtomicInteger(ctlOf(RUNNING, 0));</pre>
- ShutDown
状态说明:线程池处在SHUTDOWN状态时,不接收新任务,但能处理已添加的任务。
状态切换:调用线程池的shutdown()接口时,线程池由RUNNING -> SHUTDOWN。
- Stop
状态说明:线程池处在STOP状态时,不接收新任务,不处理已添加的任务,并且会中断正在处理的任务。
状态切换:调用线程池的shutdownNow()接口时,线程池由(RUNNING or SHUTDOWN ) -> STOP。
- Tidying
状态说明:当所有的任务已终止,ctl记录的”任务数量”为0,线程池会变为TIDYING状态。当线程池变为TIDYING状态时,会执行钩子函数terminated()。terminated()在ThreadPoolExecutor类中是空的,若用户想在线程池变为TIDYING时,进行相应的处理;可以通过重载terminated()函数来实现。
状态切换:当线程池在SHUTDOWN状态下,阻塞队列为空并且线程池中执行的任务也为空时,就会由 SHUTDOWN -> TIDYING。 当线程池在STOP状态下,线程池中执行的任务为空时,就会由STOP -> TIDYING。
- Terminated
状态说明:线程池彻底终止,就变成TERMINATED状态。
状态切换:线程池处在TIDYING状态时,执行完terminated()之后,就会由 TIDYING -> TERMINATED。
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多线程实现的方式
- 继承Thread类,重写run方法(
无返回值,原因很简单,通过重写run方法,run方式的返回值是void,所以没有办法返回结果
)
<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" cid="n63" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit; color: rgb(51, 51, 51); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;" lang="">public class ThreadDemo01 extends Thread{
public ThreadDemo01(){
//编写子类的构造方法,可缺省
}
public void run(){
//编写自己的线程代码
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
}
public static void main(String[] args){
ThreadDemo01 threadDemo01 = new ThreadDemo01();
threadDemo01.setName("我是自定义的线程1");
threadDemo01.start();
System.out.println(Thread.currentThread().toString());
}
}</pre>
- 实现Runnable接口,重写run方法,实现Runnable接口的实现类的实例对象作为Thread构造函数的target作为参数传入带参的Thread构造函数,通过调用start()方法启动线程(
无返回值,原因很简单,通过重写run方法,run方式的返回值是void,所以没有办法返回结果
)
<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" cid="n67" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit; color: rgb(51, 51, 51); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;" lang="">public class ThreadDemo02 {
public static void main(String[] args){
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
Thread t1 = new Thread(new MyThread());
t1.start();
}
}
class MyThread implements Runnable{
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->我是通过实现接口的线程实现方式!");
}
}</pre>
-
通过Callable和FutureTask创建线程(
有返回值,通过Callable接口,就要实现call方法,这个方法的返回值是Object,所以返回的结果可以放在Object对象中
)创建Callable接口的实现类 ,并实现Call方法
创建Callable实现类的实现,使用FutureTask类包装Callable对象,该FutureTask对象封装了Callable对象的Call方法的返回值
使用FutureTask对象作为Thread对象的target创建并启动线程
调用FutureTask对象的get()来获取子线程执行结束的返回值
<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" cid="n80" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit; color: rgb(51, 51, 51); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;" lang="">public class ThreadDemo03 {
/**
- @param args
*/
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Callable<Object> oneCallable = new Tickets<Object>();
FutureTask<Object> oneTask = new FutureTask<Object>(oneCallable);
Thread t = new Thread(oneTask);
System.out.println(Thread.currentThread().getName());
t.start();
}
}
class Tickets<Object> implements Callable<Object>{
//重写call方法
@Override
public Object call() throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"-->我是通过实现Callable接口通过FutureTask包装器来实现的线程");
return null;
}
}</pre>
- 通过线程池创建线程(
有返回值,通过Callable接口,就要实现call方法,这个方法的返回值是Object,所以返回的结果可以放在Object对象中
)
<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" cid="n84" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit; color: rgb(51, 51, 51); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;" lang="">public class ThreadDemo05{
private static int POOL_NUM = 10; //线程池数量
/**
- @param args
- @throws InterruptedException
*/
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
// TODO Auto-generated method stub
ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
for(int i = 0; i<POOL_NUM; i++)
{
RunnableThread thread = new RunnableThread();
//Thread.sleep(1000);
executorService.execute(thread);
}
//关闭线程池
executorService.shutdown();
}
}
class RunnableThread implements Runnable
{
@Override
public void run()
{
System.out.println("通过线程池方式创建的线程:" + Thread.currentThread().getName() + " ");
}
} </pre>
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线程的生命周期
[图片上传失败...(image-cc618d-1601018540555)]
-
新建:就是刚使用new方法,new出来的线程;
这里的创建,仅仅是在JAVA的这种编程语言层面被创建,而在操作系统层面,真正的线程还没有被创建。只有当我们调用了 start() 方法之后,该线程才会被创建出来,进入Runnable状态。只有当我们调用了 start() 方法之后,该线程才会被创建出来
<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" cid="n93" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit;" lang="">Thread t1 = new Thread();</pre>
[图片上传失败...(image-2e8419-1601018540550)]
-
就绪:就是调用的线程的start()方法后,这时候线程处于等待CPU分配资源阶段,谁先抢的CPU资源,谁开始执行;
调用start()方法后,JVM 进程会去创建一个新的线程,而此线程不会马上被 CPU 调度运行,进入Running状态,这里会有一个中间状态,就是Runnable状态,你可以理解为等待被 CPU 调度的状态
<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" cid="n98" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit;" lang="">t1.start()</pre>
[图片上传失败...(image-2ea7a1-1601018540550)]
那么处于Runnable状态的线程能发生哪些状态转变?
Runnable状态的线程无法直接进入Blocked状态和Terminated状态的。只有处在Running状态的线程,换句话说,只有获得CPU调度执行权的线程才有资格进入Blocked状态和Terminated状态,Runnable状态的线程要么能被转换成Running状态,要么被意外终止。
[图片上传失败...(image-9065b5-1601018540552)]
- 运行:当就绪的线程被调度并获得CPU资源时,便进入运行状态,run方法定义了线程的操作和功能;
当CPU调度发生,并从任务队列中选中了某个Runnable线程时,该线程会进入Running执行状态,并且开始调用run()方法中逻辑代码。
那么处于Running状态的线程能发生哪些状态转变?
- 被转换成Terminated状态,比如调用 stop() 方法;
- 被转换成Blocked状态,比如调用了sleep, wait 方法被加入 waitSet 中;
- 被转换成Blocked状态,如进行 IO 阻塞操作,如查询数据库进入阻塞状态;
- 被转换成Blocked状态,比如获取某个锁的释放,而被加入该锁的阻塞队列中;
- 该线程的时间片用完,CPU 再次调度,进入Runnable状态;
- 线程主动调用 yield 方法,让出 CPU 资源,进入Runnable状态
[图片上传失败...(image-e77204-1601018540552)]
- 阻塞:在运行状态的时候,可能因为某些原因导致运行状态的线程变成了阻塞状态,比如sleep()、wait()之后线程就处于了阻塞状态,这个时候需要其他机制将处于阻塞状态的线程唤醒,比如调用notify或者notifyAll()方法。唤醒的线程不会立刻执行run方法,它们要再次等待CPU分配资源进入运行状态;
Blocked状态的线程能够发生哪些状态改变?
- 被转换成Terminated状态,比如调用 stop() 方法,或者是 JVM 意外 Crash;
- 被转换成Runnable状态,阻塞时间结束,比如读取到了数据库的数据后;
- 完成了指定时间的休眠,进入到Runnable状态;
- 正在wait中的线程,被其他线程调用notify/notifyAll方法唤醒,进入到Runnable状态;
- 线程获取到了想要的锁资源,进入Runnable状态;
- 线程在阻塞状态下被打断,如其他线程调用了interrupt方法,进入到Runnable状态;
[图片上传失败...(image-b8c620-1601018540551)]
-
销毁:如果线程正常执行完毕后或线程被提前强制性的终止或出现异常导致结束,那么线程就要被销毁,释放资源;
一旦线程进入了Terminated状态,就意味着这个线程生命的终结,哪些情况下,线程会进入到Terminated状态呢?
- 线程正常运行结束,生命周期结束;
- 线程运行过程中出现意外错误;
- JVM 异常结束,所有的线程生命周期均被结束。
-
Java反射机制
JAVA反射机制是在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意一个方法和属性;这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。
要想解剖一个类,必须先要获取到该类的字节码文件对象。而解剖使用的就是Class类中的方法.所以先要获取到每一个字节码文件对应的Class类型的对象.
反射就是把java类中的各种成分映射成一个个的Java对象
-
如何通过反射创建对象
通过类对象调用newInstance()方法,例如:String.class.newInstance()
通过类对象的getConstructor()或getDeclaredConstructor()方法获得构造器(Constructor)对象并调用其newInstance()方法创建对象,例如:String.class.getConstructor(String.class).newInstance("Hello");
map的分类和常见的情况
java为数据结构中的映射定义了一个接口java.util.Map;它有四个实现类,分别是HashMap Hashtable LinkedHashMap 和TreeMap.
Hashmap 是一个最常用的Map,它根据键的HashCode值存储数据,根据键可以直接获取它的值,具有很快的访问速度,遍历时,取得数据的顺序是完全随机的。 HashMap最多只允许一条记录的键为Null;允许多条记录的值为 Null;HashMap不支持线程的同步,即任一时刻可以有多个线程同时写HashMap;可能会导致数据的不一致。如果需要同步,可以用 Collections的synchronizedMap方法使HashMap具有同步的能力,或者使用ConcurrentHashMap。
Hashtable与 HashMap类似,它继承自Dictionary类,不同的是:它不允许记录的键或者值为空;它支持线程的同步,即任一时刻只有一个线程能写Hashtable,因此也导致了 Hashtable在写入时会比较慢。
LinkedHashMap 是HashMap的一个子类,保存了记录的插入顺序,在用Iterator遍历LinkedHashMap时,先得到的记录肯定是先插入的.也可以在构造时用带参数,按照应用次数排序。在遍历的时候会比HashMap慢,不过有种情况例外,当HashMap容量很大,实际数据较少时,遍历起来可能会比 LinkedHashMap慢,因为LinkedHashMap的遍历速度只和实际数据有关,和容量无关,而HashMap的遍历速度和他的容量有关。
TreeMap实现SortMap接口,能够把它保存的记录根据键排序,默认是按键值的升序排序,也可以指定排序的比较器,当用Iterator 遍历TreeMap时,得到的记录是排过序的。
一般情况下,我们用的最多的是HashMap,在Map 中插入、删除和定位元素,HashMap 是最好的选择。但如果您要按自然顺序或自定义顺序遍历键,那么TreeMap会更好。如果需要输出的顺序和输入的相同,那么用LinkedHashMap 可以实现,它还可以按读取顺序来排列.
死锁
- 死锁的概念
在Java中使用多线程,就会有可能导致死锁问题(并不是每次都会导致死锁,但往往实在高负载下发生)。死锁会让程序一直卡住,不再程序往下执行。我们只能通过中止并重启的方式来让程序重新执行。所以我们能做的就是尽可能避免死锁的发生;
-
死锁的成因
当前线程拥有其他线程需要的资源
当前线程等待其他线程已拥有的资源
都不放弃自己拥有的资源
-
死锁的场景
锁顺序死锁
动态锁顺序死锁
协作对象之间发生死锁
-
避免死锁
固定加锁的顺序(针对锁顺序死锁)
开放调用(针对对象之间协作造成的死锁)
-
使用定时锁-->
tryLock()
- 如果等待获取锁时间超时,则抛出异常而不是一直等待!
-
发生死锁的原因主要由于:
-
线程之间交错执行
- 解决:以固定的顺序加锁
-
执行某方法时就需要持有锁,且不释放
- 解决:缩减同步代码块范围,最好仅操作共享变量时才加锁
-
永久等待
- 解决:使用
tryLock()
定时锁,超过时限则返回错误信息
- 解决:使用
-
单例模式
- 单例模式
保证整个系统中一个类只有一个对象的实例,实现这种功能的方式就叫单例模式。
为什么用单例模式
单例模式节省公共资源
单例模式方便控制
如何实现一个单例模式
1. 构造私有:
如果要保证一个类不能多次被实例化,那么我肯定要阻止对象被new 出来,所以需要把类的所有构造方法私有化。 2.以静态方法返回实例。
因为外界就不能通过new来获得对象,所以我们要通过提供类的方法来让外界获取对象实例。
3.确保对象实例只有一个。
只对类进行一次实例化,以后都直接获取第一次实例化的对象。
<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" cid="n255" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: var(--monospace); font-size: 0.9em; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; background-image: inherit; background-position: inherit; background-size: inherit; background-repeat: inherit; background-attachment: inherit; background-origin: inherit; background-clip: inherit; background-color: rgb(248, 248, 248); position: relative !important; border: 1px solid rgb(231, 234, 237); border-radius: 3px; padding: 8px 4px 6px; margin-bottom: 15px; margin-top: 15px; width: inherit; color: rgb(51, 51, 51); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;" lang="">public class Singleton {
//确保对象实例只有一个。
private static final Singleton singleton = new Singleton();
//构造方法私有
private Singleton() {
}
//以静态方法返回实例
public static Singleton getInstance() {
return singleton;
}
}</pre>
什么时候使用单例模式
在Java中,运行时类也就是Runtime类,被设计成是单例的饿汉式,spring 中的bean 和spring mvc 中的controller、service、dao层中通过@autowire的依赖注入对象默认都是单例的,使用单例的目的当然是节约内存节省资源。
代理模式(静态代理,动态代理)
观察者模式
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观察者模式优点:
观察者模式在被观察者和观察者之间建立一个抽象的耦合。被观察者角色所知道的只是一个具体观察者列表,每一个具体观察者都符合一个抽象观察者的接口。被观察者并不认识任何一个具体观察者,它只知道它们都有一个共同的接口。由于被观察者和观察者没有紧密地耦合在一起,因此它们可以属于不同的抽象化层次。如果被观察者和观察者都被扔到一起,那么这个对象必然跨越抽象化和具体化层次。
观察者模式缺点:
如果一个被观察者对象有很多的直接和间接的观察者的话,将所有的观察者都通知到会花费很多时间。
如果在被观察者之间有循环依赖的话,被观察者会触发它们之间进行循环调用,导致系统崩溃。在使用观察者模式是要特别注意这一点。
如果对观察者的通知是通过另外的线程进行异步投递的话,系统必须保证投递是以自恰的方式进行的。
虽然观察者模式可以随时使观察者知道所观察的对象发生了变化,但是观察者模式没有相应的机制使观察者知道所观察的对象是怎么发生变化的。
- 工厂模式(简单工厂,工厂方法,抽象工厂 )
值传递和引用传递
值传递是对基本型变量而言的,传递的是该变量的一个副本,改变副本不影响原变量. 引用传递一般是对于对象型变量而言的,传递的是该对象地址的一个副本, 并不是原对象本身 。 所以对引用对象进行操作会同时改变原对象. 一般认为,java内的传递都是值传递.
请你讲讲数组(Array)和列表(ArrayList)的区别?什么时候应该使用Array而不是ArrayList?
Array可以包含基本类型和对象类型,ArrayList只能包含对象类型。 Array大小是固定的,ArrayList的大小是动态变化的。 ArrayList提供了更多的方法和特性,比如:addAll(),removeAll(),iterator()等等。 对于基本类型数据,集合使用自动装箱来减少编码工作量。但是,当处理固定大小的基本数据类型的时候,这种方式相对比较慢。
请解释Java中的概念,什么是构造函数?什么是构造函数重载?什么是复制构造函数?
当新对象被创建的时候,构造函数会被调用。每一个类都有构造函数。在程序员没有给类提供构造函数的情况下,Java编译器会为这个类创建一个默认的构造函数。 Java中构造函数重载和方法重载很相似。可以为一个类创建多个构造函数。每一个构造函数必须有它自己唯一的参数列表。 Java不支持像C++中那样的复制构造函数,这个不同点是因为如果你不自己写构造函数的情况下,Java不会创建默认的复制构造函数。
请说明Java中的方法覆盖(Overriding)和方法重载(Overloading)是什么意思?
Java中的方法重载发生在同一个类里面两个或者是多个方法的方法名相同但是参数不同的情况。与此相对,方法覆盖是说子类重新定义了父类的方法。方法覆盖必须有相同的方法名,参数列表和返回类型。覆盖者可能不会限制它所覆盖的方法的访问。
请说明重载(Overload)和重写(Override)的区别。重载的方法能否根据返回类型进行区分?
方法的重载和重写都是实现多态的方式,区别在于前者实现的是编译时的多态性,而后者实现的是运行时的多态性。重载发生在一个类中,同名的方法如果有不同的参数列表(参数类型不同、参数个数不同或者二者都不同)则视为重载;重写发生在子类与父类之间,重写要求子类被重写方法与父类被重写方法有相同的返回类型,比父类被重写方法更好访问,不能比父类被重写方法声明更多的异常(里氏代换原则)。重载对返回类型没有特殊的要求。
请说明JAVA语言如何进行异常处理,关键字:throws,throw,try,catch,finally分别代表什么意义?在try块中可以抛出异常吗?
Java 通过面向对象的方法进行异常处理,把各种不同的异常进行分类,并提供了良好的接口。在Java中,每个异常都是一个对象,它是Throwable类或其它子类的实例。当一个方法出现异常后便抛出一个异常对象,该对象中包含有异常信息,调用这个对象的方法可以捕获到这个异常并进行处理。Java的异常处理是通过5个关键词来实现的:try、catch、throw、throws和finally。一般情况下是用try来执行一段程序,如果出现异常,系统会抛出(throws)一个异常,这时候你可以通过它的类型来捕捉(catch)它,或最后(finally)由缺省处理器来处理。用try来指定一块预防所有”异常”的程序。紧跟在try程序后面,应包含一个catch子句来指定你想要捕捉的”异常”的类型。throw语句用来明确地抛出一个”异常”。throws用来标明一个成员函数可能抛出的各种”异常”。Finally为确保一段代码不管发生什么”异常”都被执行一段代码。可以在一个成员函数调用的外面写一个try语句,在这个成员函数内部写另一个try语句保护其他代码。每当遇到一个try语句,”异常“的框架就放到堆栈上面,直到所有的try语句都完成。如果下一级的try语句没有对某种”异常”进行处理,堆栈就会展开,直到遇到有处理这种”异常”的try语句。
请说明面向对象的特征有哪些方面
继承: 继承是一种联结类的层次模型,并且允许和鼓励类的重用,它提供了一种明确表述共性的方法。对象的一个新类可以从现有的类中派生,这个过程称为类继承。新类继承了原始类的特性,新类称为原始类的派生类(子类),而原始类称为新类的基类(父类)。派生类可以从它的基类那里继承方法和实例变量,并且类可以修改或增加新的方法使之更适合特殊的需要。
封装: 封装是把过程和数据包围起来,对数据的访问只能通过已定义的界面。面向对象计算始于这个基本概念,即现实世界可以被描绘成一 系列完全自治、封装的对象,这些对象通过一个受保护的接口访问其他对象。
多态性: 多态性是指允许不同类的对象对同一消息作出响应。多态性包括参数化多态性和包含多态性。多态性语言具有灵活、抽象、行为共享、代码共享的优势,很好的解决了应用程序函数同名问题。
接口和抽象类的区别是什么?
接口中所有的方法隐含的都是抽象的。而抽象类则可以同时包含抽象和非抽象的方法。 类可以实现很多个接口,但是只能继承一个抽象类 类可以不实现抽象类和接口声明的所有方法,当然,在这种情况下,类也必须得声明成是抽象的。 抽象类可以在不提供接口方法实现的情况下实现接口。 Java接口中声明的变量默认都是final的。抽象类可以包含非final的变量。 Java接口中的成员函数默认是public的。抽象类的成员函数可以是private,protected或者是public。 接口是绝对抽象的,不可以被实例化。抽象类也不可以被实例化,但是,如果它包含main方法的话是可以被调用的。 也可以参考JDK8中抽象类和接口的区别
请说明List、Map、Set三个接口存取元素时,各有什么特点?
List以特定索引来存取元素,可以有重复元素。
Set不能存放重复元素(用对象的equals()方法来区分元素是否重复)。
Map保存键值对(key-value pair)映射,映射关系可以是一对一或多对一。Set和Map容器都有基于哈希存储和排序树的两种实现版本,基于哈希存储的版本理论存取时间复杂度为O(1),而基于排序树版本的实现在插入或删除元素时会按照元素或元素的键(key)构成排序树从而达到排序和去重的效果。