【Java面试题系列】：Java基础知识常见面试题汇总第一篇

港控/mmm° 2022-10-01 04:59 130阅读 0赞

> 文中面试题从茫茫网海中精心筛选，如有错误，欢迎指正！

## 1.前言 ##

参加过社招的同学都了解，进入一家公司面试开发岗位时，填写完个人信息后，一般都会让先做一份笔试题，然后公司会根据笔试题的回答结果，确定要不要继续此次面试，如果答的不好，有些公司可能会直接说“技术经理或者总监在忙，你先回去等通知吧”，有些公司可能会继续面试，了解下你的项目经验等情况。

至少在工作的前5年甚至更久，面试一般不会跳过笔试题这个环节（大牛，个别公司除外），我自己也记不清自己面试过多少家公司，做过多少份面试题了，导致现在有时逛街，总感觉很多地方似曾相识，感觉自己多年前曾经来面过试，一度自嘲，一度也怀疑，自己当年是靠什么在上海坚持下来的，所以说面试题对于求职来说，还是非常重要的。

网上搜索“Java面试题”几个关键字也是有很多很多的文章讲解，为什么我还要自己总结呢？主要有以下几个原因：

*  文章太多，反倒不知道该看哪个（就如一本书中所说太多的资讯等于没有资讯）
 *  文章的准确性不高（曾多次发现描述不正确或代码跑不起来的情况）
 *  可以加深自己的理解和记忆
 *  一劳永逸，下次不用再从网上慢慢筛选，看自己整理的就好了

## 2.提纲 ##

本篇主要整理下Java基础知识的面试题，主要包含以下几点：

### 2.1 Integer与int的区别 ###

### 2.2 ==和equals的区别 ###

### 2.3 String,StringBuilder,StringBuffer的区别 ###

### 2.4 装箱和拆箱 ###

### 2.5Java中的值传递和引用传递 ###

接下来一一讲解。

## 3.Integer与int的区别 ##

### 3.1基本概念区分： ###

1.  Integer是int的包装类(引用类型)，int是java的一种基本数据类型(值类型)。
2.  Integer变量必须实例化后才能使用，而int变量不需要。
3.  Integer实际是对象的引用，当new一个Integer时，实际上是生成一个指针指向此对象；而int则是直接存储数据值。
4.  Integer的默认值是null，int的默认值是0。

### 3.2Integer与int几种常用的比较场景： ###

1)两个new Integer()变量相比较，永远返回false

Integer i = new Integer(100);
    Integer j = new Integer(100);
    System.out.println(i == j); // false
    复制代码

> 两个通过new生成的Integer变量生成的是两个对象，其内存地址不同

2)非new生成的Integer变量和new Integer()生成的变量相比较，永远返回false

Integer i = new Integer(100);
    Integer j = 100;
    System.out.println(i == j); // false
    复制代码

> 非new生成的Integer变量指向的是Java常量池中的对象，而new Integer()生成的变量指向堆中新建的对象，两者在内存中的地址不同

3)两个非new生成的Integer变量比较，如果两个变量的值在区间-128到127 之间，则比较结果为true，如果两个变量的值不在此区间，则比较结果为 false。

Integer i = 100;
    Integer j = 100;
    System.out.println(i == j); //true
    
    Integer i1 = 128;
    Integer j1 = 128;
    System.out.println(i1 == j1); //false
    复制代码

为什么会这样呢，我们来分析下原因：

Integer i = 100; 在编译时，会翻译成 Integer i = Integer.valueOf(100); ,而Java中Integer类的valueOf方法的源码如下：

public static Integer valueOf(int i) {
         if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
             return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
         return new Integer(i);
    }
    
    private static class IntegerCache {
         static final int low = -128;
         static final int high;
         static final Integer cache[];
    
         static {
              // high value may be configured by property
              int h = 127;
              String integerCacheHighPropValue =
                  sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
              if (integerCacheHighPropValue != null) {
                  try {
                      int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
                      i = Math.max(i, 127);
                      // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
                      h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
                  } catch( NumberFormatException nfe) {
                      // If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
                  }
                }
                high = h;
    
                cache = new Integer[(high - low) + 1];
                int j = low;
                for(int k = 0; k < cache.length; k++)
                    cache[k] = new Integer(j++);
    
                // range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
                assert IntegerCache.high >= 127;
        }
    
        private IntegerCache() {}
    }
    复制代码

从源码我们可以看出

> Java对于-128到127之间的数，会进行缓存。 所以 Integer i = 100 时，会将100进行缓存，下次再写Integer j = 100时，就会直接从缓存中取，就不会new了。

4)Integer变量和int变量比较时，只要两个变量的值是向等的，则结果为true

Integer i = new Integer(100);
    int j = 100;
    System.out.print(i == j); //true
    复制代码

> 因为包装类Integer和基本数据类型int比较时，Java会自动拆包装为int，然后进行比较，实际上就变为两个int变量的比较

## 4.==和equals的区别 ##

### 4.1基本概念区分 ###

1)对于==，比较的是值是否相等

如果作用于基本数据类型的变量，则直接比较其存储的 “值”是否相等；
    复制代码

如果作用于引用类型的变量，则比较的是所指向的对象的地址是否相等。

> 其实==比较的不管是基本数据类型，还是引用数据类型的变量，比较的都是值，只是引用类型变量存的值是对象的地址

2)对于equals方法，比较的是是否是同一个对象

equals方法不能作用于基本数据类型的变量，equals继承Object类；

如果没有对equals方法进行重写，则比较的是引用类型的变量所指向的对象的地址；

诸如String、Date等类对equals方法进行了重写的话，比较的是所指向的对象的内容。

3)equals()方法存在于Object类中，因为Object类是所有类的直接或间接父类，也就是说所有的类中的equals()方法都继承自Object类，在所有没有重写equals()方法的类中，调用equals()方法其实和使用==的效果一样，也是比较的地址值，不过，Java提供的所有类中，绝大多数类都重写了equals()方法，重写后的equals()方法一般都是比较两个对象的值,比如String类。

Object类equals()方法源码：

public boolean equals(Object obj) {
         return (this == obj);
    }
    复制代码

String类equals()方法源码：

public boolean equals(Object anObject) {
        if (this == anObject) {
            return true;
        }
        if (anObject instanceof String) {
            String anotherString = (String)anObject;
            int n = value.length;
            if (n == anotherString.value.length) {
                char v1[] = value;
                char v2[] = anotherString.value;
                int i = 0;
                while (n-- != 0) {
                    if (v1[i] != v2[i])
                        return false;
                    i++;
                }
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
    复制代码

### 4.2示例 ###

示例1：

int x = 10;
    int y = 10;
    String str1 = new String("abc");
    String str2 = new String("abc");
    System.out.println(x == y); // true
    System.out.println(str1 == str2); // false
    System.out.println(str1.equals(str2)); // true
    复制代码

示例2：

String str3 = "abc";
    String str4 = "abc";
    System.out.println(str3 == str4); // true
    复制代码

> str3与str4想等的原因是用到了内存中的常量池，当运行到str3创建对象时，如果常量池中没有，就在常量池中创建一个对象"abc",第二次创建的时候，就直接使用，所以两次创建的对象其实是同一个对象，它们的地址值相等。

示例3：

先定义学生Student类

package com.zwwhnly.springbootdemo;
    
    public class Student {
        private int age;
    
        public Student(int age) {
            this.age = age;
        }
    }
    复制代码

然后创建两个Student实例来比较：

Student student1 = new Student(23);
    Student student2 = new Student(23);
    
    System.out.println(student1.equals(student2)); // false
    复制代码

此时equals方法调用的是基类Object类的equals()方法，也就是==比较，所以返回false。

然后我们重写下equals()方法，只要两个学生的年龄相同，就认为是同一个学生：

package com.zwwhnly.springbootdemo;
    
    public class Student {
        private int age;
    
        public Student(int age) {
            this.age = age;
        }
    
        public boolean equals(Object obj) {
            Student student = (Student) obj;
            return this.age == student.age;
        }
    }
    复制代码

此时再比较刚刚的两个实例，就返回true：

Student student1 = new Student(23);
    Student student2 = new Student(23);
    
    System.out.println(student1.equals(student2)); // true
    复制代码

## 5.String,StringBuilder,StringBuffer的区别 ##

### 5.1区别讲解 ###

1)运行速度

运行速度快慢顺序为：StringBuilder > StringBuffer > String

String最慢的原因：

String为字符串常量，而StringBuilder和StringBuffer均为字符串变量，即String对象一旦创建之后该对象是不可以更改的，但后两者的对象是变量，是可以更改的。

2)线程安全

在线程安全上，StringBuilder是线程不安全的，而StringBuffer是线程安全的(很多方法带有synchronized关键字)。

3)使用场景

String：适用于少量的字符串操作的情况。

StringBuilder：适用于单线程下在字符缓冲区进行大量操作的情况。

StringBuffer：适用于多线程下在字符缓冲区进行大量操作的情况。

### 5.2示例 ###

以拼接10000次字符串为例，我们看下三者各自需要的时间：

String str = "";
    long startTime = System.currentTimeMillis();
    for (int i = 0; i < 10000; i++) {
        str = str + i;
    }
    long endTime = System.currentTimeMillis();
    long time = endTime - startTime;
    System.out.println("String消耗时间：" + time);
    
    StringBuilder builder = new StringBuilder("");
    startTime = System.currentTimeMillis();
    for (int j = 0; j < 10000; j++) {
        builder.append(j);
    }
    endTime = System.currentTimeMillis();
    time = endTime - startTime;
    System.out.println("StringBuilder消耗时间：" + time);
    
    StringBuffer buffer = new StringBuffer("");
    startTime = System.currentTimeMillis();
    for (int k = 0; k < 10000; k++) {
        buffer.append(k);
    }
    endTime = System.currentTimeMillis();
    time = endTime - startTime;
    System.out.println("StringBuffer消耗时间：" + time);
    复制代码

运行结果：

> String消耗时间：258

> StringBuilder消耗时间：0

> StringBuffer消耗时间：1

也验证了上面所说的StringBuilder > StringBuffer > String。

## 6.装箱和拆箱 ##

### 6.1什么是装箱？什么是拆箱？ ###

装箱：自动将基本数据类型转换为包装器类型。

拆箱：自动将包装器类型转换为基本数据类型。

Integer i = 10; // 装箱
    int j = i; // 拆箱
    复制代码

### 6.2 装箱和拆箱是如何实现的？ ###

装箱过程是通过调用包装器的valueOf方法实现的，而拆箱过程是通过调用包装器实例的 xxxValue方法实现的。（xxx代表对应的基本数据类型）。

怎么证明这个结论呢，我们新建个类Main,在主方法中添加如下代码：

package com.zwwhnly.springbootdemo;
    
    public class Main {
        public static void main(String[] args) {
            Integer i = 100;        
            int j = i;
        }
    }
    复制代码

然后打开cmd窗口，切换到Main类所在路径，执行命令：javac Main.java，会发现该目录会生成一个Main.class文件，用IDEA打开，会发现编译后的代码如下：

//
    // Source code recreated from a .class file by IntelliJ IDEA
    // (powered by Fernflower decompiler)
    //
    
    package com.zwwhnly.springbootdemo;
    
    public class Main {
        public Main() {
        }
    
        public static void main(String[] var0) {
            Integer var1 = Integer.valueOf(100);
            int var2 = var1.intValue();
        }
    }
    复制代码

### 6.3示例 ###

示例1：

Double i1 = 100.0;
    Double i2 = 100.0;
    Double i3 = 200.0;
    Double i4 = 200.0;
    
    System.out.println(i1==i2);
    System.out.println(i3==i4);
    复制代码

输出结果：

> false
> 
> false

为什么都返回false呢，我们看下Double.valueOf()方法，就知晓了：

private final double value;
    
    public Double(double value) {
       this.value = value;
    }
    
    public static Double valueOf(double d) {
       return new Double(d);
    }
    复制代码

示例2：

Boolean i1 = false;
    Boolean i2 = false;
    Boolean i3 = true;
    Boolean i4 = true;
    
    System.out.println(i1==i2);
    System.out.println(i3==i4);
    复制代码

输出结果：

> true
> 
> true

为什么都返回true呢，我们看下Boolean.valueOf()方法，就知晓了：

public static final Boolean TRUE = new Boolean(true);
    public static final Boolean FALSE = new Boolean(false);
    
    public static Boolean valueOf(boolean b) {
       return (b ? TRUE : FALSE);
    }
    复制代码

## 7.Java中的值传递和引用传递 ##

### 7.1基本概念 ###

值传递：传递对象的一个副本，即使副本被改变，也不会影响源对象，因为值传递的时候，实际上是将实参的值复制一份给形参。

引用传递：传递的并不是实际的对象，而是对象的引用，外部对引用对象的改变也会反映到源对象上，因为引用传递的时候，实际上是将实参的地址值复制一份给形参。

**说明：对象传递（数组、类、接口）是引用传递，原始类型数据（整形、浮点型、字符型、布尔型）传递是值传递。**

### 7.2示例 ###

示例1(值传递)：

package com.zwwhnly.springbootdemo;
    
    public class ArrayListDemo {
    
        public static void main(String[] args) {
            int num1 = 10;
            int num2 = 20;
    
            swap(num1, num2);
    
            System.out.println("num1 = " + num1);
            System.out.println("num2 = " + num2);
        }
    
        public static void swap(int a, int b) {
            int temp = a;
            a = b;
            b = temp;
    
            System.out.println("a = " + a);
            System.out.println("b = " + b);
        }
    }
    复制代码

运行结果：

> a = 20
> 
> b = 10
> 
> num1 = 10
> 
> num2 = 20

> 虽然在swap()方法中a,b的值做了交换，但是主方法中num1，num2的值并未改变。

示例2(引用类型传递)：

package com.zwwhnly.springbootdemo;	
    
    public class ArrayListDemo {
    
        public static void main(String[] args) {
            int[] arr = {
        1, 2, 3, 4, 5};
    
            change(arr);
    
            System.out.println(arr[0]);
        }
    
        public static void change(int[] array) {
            System.out.println(array[0]);
            array[0] = 0;
        }
    }
    复制代码

运行结果：

> 1
> 
> 0

> 在change()方法中将数组的第一个元素改为0，主方法中数组的第一个元素也跟着变为0。

示例3(StringBuffer类型)：

package com.zwwhnly.springbootdemo;
    
    public class ArrayListDemo {
    
        public static void main(String[] args) {
            StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer("博客园：周伟伟的博客");
            System.out.println(stringBuffer);
    
            changeStringBuffer(stringBuffer);
            System.out.println(stringBuffer);
        }
    
        public static void changeStringBuffer(StringBuffer stringBuffer) {
            stringBuffer = new StringBuffer("掘金：周伟伟的博客");
    
            stringBuffer.append(",欢迎大家关注");
        }
    }
    复制代码

运行结果：

> 博客园：周伟伟的博客
> 
> 博客园：周伟伟的博客

也许你会认为第2次应该输出“掘金：周伟伟的博客,欢迎大家关注”，怎么输出的还是原来的值呢，那是因为在changeStringBuffer中，又new了一个StringBuffer对象，此时stringBuffer对象指向的内存地址已经改变，所以主方法中的stringBuffer变量未受到影响。

如果修改changeStringBuffer()方法的代码为：

public static void changeStringBuffer(StringBuffer stringBuffer) {
    
        stringBuffer.append(",欢迎大家关注");
    }
    复制代码

则运行结果变为了：

> 博客园：周伟伟的博客
> 
> 博客园：周伟伟的博客,欢迎大家关注

示例4(String类型)：

package com.zwwhnly.springbootdemo;
    
    public class ArrayListDemo {
    
        public static void main(String[] args) {
            String str = new String("博客园：周伟伟的博客");
            System.out.println(str);
    
            changeString(str);
            System.out.println(str);
        }
    
        public static void changeString(String string) {
            //string = "掘金：周伟伟的博客";
            string = new String("掘金：周伟伟的博客");
        }
    }
    复制代码

运行结果：

> 博客园：周伟伟的博客
> 
> 博客园：周伟伟的博客

> 在changeString()方法中不管用`string = "掘金：周伟伟的博客";`还是`string = new String("掘金：周伟伟的博客");`，主方法中的str变量都不会受影响，也验证了String创建之后是不可变更的。

示例5(自定义类型)：

package com.zwwhnly.springbootdemo;
    
    public class Person {
        private String name;
    
        public String getName() {
            return name;
        }
    
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    
        public Person(String name) {
            this.name = name;
        }
    }
    复制代码

package com.zwwhnly.springbootdemo;
    
    public class ArrayListDemo {
    
        public static void main(String[] args) {
            Person person = new Person("zhangsan");
            System.out.println(person.getName());
    
            changePerson(person);
            System.out.println(person.getName());
        }
    
        public static void changePerson(Person p) {
            Person person = new Person("lisi");
            p = person;
        }
    }
    复制代码

运行结果：

> zhangsan
> 
> zhangsan

修改changePerson()方法代码为：

public static void changePerson(Person p) {
        p.setName("lisi");
    }
    复制代码

则运行结果为：

> zhangsan
> 
> lisi

## 8.参考链接 ##

[关于==和equals的区别和联系，面试这么回答就可以][equals]

[Java中==号与equals()方法的区别][Java_equals]

[Java中的String，StringBuilder，StringBuffer三者的区别][Java_String_StringBuilder_StringBuffer]

[深入剖析Java中的装箱和拆箱][Java]

[Integer、new Integer() 和 int 比较的面试题][Integer_new Integer_ _ int]

[java面试题之int和Integer的区别][java_int_Integer]

[最最最常见的Java面试题总结-第一周][Java_-]

转载于:https://juejin.im/post/5cd14774e51d453b7f0a0d57

[equals]: https://link.juejin.im?target=https%3A%2F%2Fblog.csdn.net%2Fqq_27471405%2Farticle%2Fdetails%2F81010094
[Java_equals]: https://link.juejin.im?target=https%3A%2F%2Fblog.csdn.net%2FStriverLi%2Farticle%2Fdetails%2F52997927
[Java_String_StringBuilder_StringBuffer]: https://link.juejin.im?target=https%3A%2F%2Fwww.cnblogs.com%2Fsu-feng%2Fp%2F6659064.html
[Java]: https://link.juejin.im?target=https%3A%2F%2Fwww.cnblogs.com%2Fdolphin0520%2Fp%2F3780005.html
[Integer_new Integer_ _ int]: https://link.juejin.im?target=http%3A%2F%2Fwww.cnblogs.com%2Fcxxjohnson%2Fp%2F10504840.html
[java_int_Integer]: https://link.juejin.im?target=https%3A%2F%2Fwww.cnblogs.com%2Fguodongdidi%2Fp%2F6953217.html
[Java_-]: https://juejin.im/post/5b691ae06fb9a04f87522cc3