Java基础

1. JAVA中的几种基本数据类型是什么，各自占用多少字节。

Java中一共8种基本数据类型，一个字节占8位。

short 2个字节 16位
int 4个字节 32位
float 4个字节 32位
double 8个字节 64位
long 8个字节 64位
char 2个字节 16位
byte 1个字节 8位
boolean 1位

2. String类能被继承吗，为什么。

String类被final修饰，是不可变类，不能被继承。每更新一次都会产生一个新的对象，为了避免系统中产生大量的String对象，所以引入了字符串常量池。
常量池运行机制：创建一个字符串时，首先检查池中是否有值相等的字符串对象，如果有则直接返回池中对象的引用。如果没有则创建新的对象，返回对象引用，并将对象放入常量池中。

3. String，Stringbuffer，StringBuilder的区别。

String类是不可变的，每次改变都会产生新的对象
StringBuffer是为了解决由String过多的拼接导致产生太多中间对象的问题，可以通过append拼接字符内容，通过在方法上增加synchronized关键字实现线程安全
StringBuilder是JDK1.5新增的，跟StringBuffer的功能几乎一致，不同点是StringBuilder没有synchronized关键字，所以是线程不安全的，也是在单线程模式下用来拼接字符串的首选

4. ArrayList和LinkedList有什么区别。

ArrayList是基于动态数组的数据结构，默认的初始容量是10，容量不足时自动扩容(每次增加当前容量的一半，即扩容后的容量为当前容量的1.5倍)，由于增加/删除数据时会移动列表中的数据，所以增加/删除速度慢，但是查找快
LinkedList是基于链表的数据结构，需要维护前后节点信息，因此会有额外的内存开销，但是不需要扩容。插入/删除速度快，查找慢(因为要按照链表一个个找)

5. 讲讲类的实例化顺序，比如父类静态数据，构造函数，字段，子类静态数据，构造函数，字段，当new的时候，他们的执行顺序。

父类静态变量 -> 父类静态代码块 -> 子类静态变量 -> 子类静态代码块 -> 父类非静态变量 -> 父类非静态代码块 -> 父类构造方法 -> 子类非静态变量 -> 子类非静态代码块 -> 子类构造方法

6. 用过哪些Map类，都有什么区别，HashMap是线程安全的吗,并发下使用的Map是什么，他们内部原理分别是什么，比如存储方式，hashcode，扩容，默认容量等。

常用的Map类有HashMap、HashTable、TreeMap，他们都是以键值对的形式进行存储。

HashMap：非线程安全，支持null键和值，初始容量为16(容量不够时，在现有容量的基础上翻倍扩容，扩容后要将老的数组中的元素重新放入新的数组中，这是扩容的一个主要开销来源)，内部是通过数组加单向链表实现，其中链表在JDK1.8中加入了红黑树(即链表长度超过8时自动将链表转换为红黑树)，解决了key hash值冲突较多的情况下查询慢的问题
HashTable：线程安全(在操作数据的方法上增加synchronized，会锁住所有数据，严重影响并发性能)，不支持null键和值，默认初始容量为11，扩容2*原数组长度+1
TreeMap：基于红黑树的一种提供顺序访问的Map
LinkedHashMap：和HashMap类似，加入了双向链表，遍历顺序符合插入顺序
ConcurrentHashMap：默认初始容量为16，不支持null键和值，并发下推荐使用的Map(也可以通过使用Collections.synchronizedMap来获取一个同步包装容器，但是线程安全的实现原理类似HashTable通过synchronized锁整个对象的数据，性能较差不推荐使用)。
ConcurrentHashMap在JDK1.7中采用分离锁进行分段加锁(对segment加上ReentrantLock可重入锁，此版本下ConcurrentHashMap进行put时，将key进行二次hashCode找到segment，获取segment的分段锁(segment的数量默认为16个，支持调整为2的幂数值)，此时其他segment的内容区可正常供其它线程使用，segment内部储存着HashEntry的集合(segment的内部结构相当于HashMap的数组加链表形式结构)，需要扩容时对segment进行单独扩容)。
ConcurrentHashMap在JDK1.8中不再使用segment，整体数据结构跟HashMap类似，锁的粒度更加细化，并发控制使用synchronized和CAS来实现，在没有hash冲突的情况下直接使用CAS来操作(CAS机制：相当于乐观锁，没有锁的性能开销)，当hash冲突时，则直接用链表的第一个object作为加锁对象，这里加的锁是synchronized(现代JDK中，synchronized已经被不断优化，可以不再过分担心相比于ReentrantLock的性能差异，但是可以减少了内存消耗)。