Java知识整理

chamwarren
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一、线程sleep和wait有什么区别

  • 这两个方法来自不同的类分别是Thread和Object
  • 最主要是sleep方法没有释放锁，而wait方法释放了锁，使得其他线程可以使用同步控制块或者方法。
  • wait，notify和notifyAll只能在同步控制方法或者同步控制块里面使用，而sleep可以在任何地方使用
   synchronized(x){
      x.notify()
     //或者wait()
   }
  • sleep必须捕获异常，而wait，notify和notifyAll不需要捕获异常

二、 进程和线程的关系

（1）一个线程只能属于一个进程，而一个进程可以有多个线程，但至少有一个线程。
（2）资源分配给进程，同一进程的所有线程共享该进程的所有资源
（3）处理机分给线程，即真正在处理机上运行的是线程。
（4）线程在执行过程中，需要协作同步。不同进程的线程间要利用消息通信的办法实现同步。线程是指进程内的一个执行单元,也是进程内的可调度实体.

进程与线程的区别：

（1）调度：线程作为调度和分配的基本单位，进程作为拥有资源的基本单位
（2）并发性：不仅进程之间可以并发执行，同一个进程的多个线程之间也可并发执行
（3）拥有资源：进程是拥有资源的一个独立单位，线程不拥有系统资源，但可以访问隶属于进程的资源.
（4）系统开销：在创建或撤消进程时，由于系统都要为之分配和回收资源，导致系统的开销明显大于创建或撤消线程时的开销。

同步和互斥的区别：

当有多个线程的时候，经常需要去同步这些线程以访问同一个数据或资源。例如，假设有一个程序，其中一个线程用于把文件读到内存，而另一个线程用于统计文件中的字符数。当然，在把整个文件调入内存之前，统计它的计数是没有意义的。但是，由于每个操作都有自己的线程，操作系统会把两个线程当作是互不相干的任务分别执行，这样就可能在没有把整个文件装入内存时统计字数。为解决此问题，你必须使两个线程同步工作。

所谓同步，是指散步在不同进程之间的若干程序片断，它们的运行必须严格按照规定的某种先后次序来运行，这种先后次序依赖于要完成的特定的任务。如果用对资源的访问来定义的话，同步是指在互斥的基础上（大多数情况），通过其它机制实现访问者对资源的有序访问。在大多数情况下，同步已经实现了互斥，特别是所有写入资源的情况必定是互斥的。少数情况是指可以允许多个访问者同时访问资源。

所谓互斥，是指散布在不同进程之间的若干程序片断，当某个进程运行其中一个程序片段时，其它进程就不能运行它们之中的任一程序片段，只能等到该进程运行完这个程序片段后才可以运行。如果用对资源的访问来定义的话，互斥某一资源同时只允许一个访问者对其进行访问，具有唯一性和排它性。但互斥无法限制访问者对资源的访问顺序，即访问是无序的。

三、Serializable 和Parcelable 的区别

  • 在使用内存的时候，Parcelable比Serializable性能高，所以推荐使用Parcelable。

  • Serializable在序列化的时候会产生大量的临时变量，从而引起频繁的GC。

  • Parcelable不能使用在要将数据存储在磁盘上的情况，因为Parcelable不能很好的保证数据的持续性在外界有变化的情况下。尽管Serializable效率低点，但此时还是建议使用Serializable 。

四、JAVA线程间的状态转换

1.新建(new)：新创建了一个线程对象。
2. 可运行(runnable)：线程对象创建后，其他线程(比如main线程）调用了该对象的start()方法。该状态的线程位于可运行线程池中，等待被线程调度选中，获取cpu 的使用权 。
3. 运行(running)：可运行状态(runnable)的线程获得了cpu 时间片（timeslice） ，执行程序代码。
4. 阻塞(block)：阻塞状态是指线程因为某种原因放弃了cpu 使用权，也即让出了cpu timeslice，暂时停止运行。直到线程进入可运行(runnable)状态，才有机会再次获得cpu timeslice 转到运行(running)状态。阻塞的情况分三种：

  • (一). 等待阻塞：运行(running)的线程执行o.wait()方法，JVM会把 该线程放入等待队列(waitting queue)中。

  • (二). 同步阻塞：运行(running)的线程在获取对象的同步锁时，若该同步锁被别的线程占用，则JVM会把该线程放入锁池(lock pool)中。

  • (三). 其他阻塞：运行(running)的线程执行Thread.sleep(long ms)或t.join()方法，或者发出了I/O请求时，JVM会把该线程置为阻塞状态。当sleep()状态超时、join()等待线程终止或者超时、或者I/O处理完毕时，线程重新转入可运行(runnable)状态。

5. 死亡(dead)：线程run()、main() 方法执行结束，或者因异常退出了run()方法，则该线程结束生命周期。死亡的线程不可再次复生。

五、常用容器继承关系图

容器源码理解

规范1：若重写equals(Object obj)方法，有必要重写hashcode()方法，确保通过equals(Object obj)方法判断结果为true的两个对象具备相等的hashcode()返回值。说得简单点就是：“如果两个对象相同，那么他们的hashcode应该相等”。不过请注意：这个只是规范，如果你非要写一个类让equals(Object obj)返回true而hashcode()返回两个不相等的值，编译和运行都是不会报错的。不过这样违反了Java规范，程序也就埋下了BUG。 规范2：如果equals(Object obj)返回false，即两个对象“不相同”，并不要求对这两个对象调用hashcode()方法得到两个不相同的数。说的简单点就是：“如果两个对象不相同，他们的hashcode可能相同”。

根据这两个规范，可以得到如下推论：

  • 1、如果两个对象equals，Java运行时环境会认为他们的hashcode一定相等。
  • 2、如果两个对象不equals，他们的hashcode有可能相等。
  • 3、如果两个对象hashcode相等，他们不一定equals。
  • 4、如果两个对象hashcode不相等，他们一定不equals。

六、数组和链表的区别

内存存储：
① 数组从栈中分配空间，对程序员方便快速，自由度小。
② 链表从堆中分配内存。自由度大但申请管理比较麻烦。
逻辑结构：
① 数组必须事先定义固定的长度（元素个数），不能适应数据动态地增减情况（数据插入、删除比较麻烦）。当数据增加时，可能会超出数组的最大空间（越界）；当数据减少时，造成内存浪费。
② 链表动态地进行存储分配，可以适应数据动态地增减情况（数据插入删除简单）（数组中插入、删除数据项时，需要移动其他项），但链表查找元素时需要遍历整个链表。

七、浅拷贝和深拷贝

八、常用网络协议

  • TCP/IP在连接时有几次握手？释放时有几次握手？
  • 什么是TCP协议？UDP协议？区别？
  • 什么是cookie？session和cookie有什么区别？

九、多线程

1、开启线程的三种方式

通过Callable和Future创建线程

（1）创建Callable接口的实现类，并实现call()方法，该call()方法将作为线程执行体，并且有返回值。

（2）创建Callable实现类的实例，使用FutureTask类来包装Callable对象，该FutureTask对象封装了该Callable对象的call()方法的返回值。

（3）使用FutureTask对象作为Thread对象的target创建并启动新线程。

（4）调用FutureTask对象的get()方法来获得子线程执行结束后的返回值

九、线程同步小结

  1. 线程同步的目的是为了保护多个线程反问一个资源时对资源的破坏。
  2. 线程同步方法是通过锁来实现，每个对象都有切仅有一个锁，这个锁与一个特定的对象关联，线程一旦获取了对象锁，其他访问该对象的线程就无法再访问该对象的其他同步方法。
  3. 对于静态同步方法，锁是针对这个类的，锁对象是该类的Class对象。静态和非静态方法的锁互不干预。一个线程获得锁，当在一个同步方法中访问另外对象上的同步方法时，会获取这两个对象锁。
  4. 对于同步，要时刻清醒在哪个对象上同步，这是关键。
  5. 编写线程安全的类，需要时刻注意对多个线程竞争访问资源的逻辑和安全做出正确的判断，对“原子”操作做出分析，并保证原子操作期间别的线程无法访问竞争资源。
  6. 当多个线程等待一个对象锁时，没有获取到锁的线程将发生阻塞。
  7. 死锁是线程间相互等待锁锁造成的，在实际中发生的概率非常的小。真让你写个死锁程序，不一定好使，呵呵。但是，一旦程序发生死锁，程序将死掉。
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