Java基础知识

CV忍者_旗木卡卡西
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基础

基本数据类型

byte、boolean、char、short、int、float、long、double

==和equals

== 对于基本类型来说是值比较，对于引用类型来说是比较的是引用；而 equals 默认情况下是引用比较，只是很多类重写了 equals 方法，比如 String、Integer 等把它变成了值比较，所以一般情况下 equals 比较的是值是否相等。

hashCode方法约定

  1. 在一个应用程序执行期间，如果一个对象的equals方法做比较所用到的信息没有被修改的话，则对该对象调用hashCode方法多次，它必须始终如一地返回同一个整数。
  2. 如果两个对象根据equals(Object o)方法是相等的，则调用这两个对象中任一对象的hashCode方法必须产生相同的整数结果。
  3. 如果两个对象根据equals(Object o)方法是不相等的，则调用这两个对象中任一个对象的hashCode方法，不要求产生不同的整数结果。但如果能不同，则可能提高散列表的性能。
final
  • final 修饰的类叫最终类，该类不能被继承。
  • final 修饰的方法不能被重写。
  • final 修饰的变量叫常量，常量必须初始化，初始化之后值就不能被修改。
Math.round

取接近整数，如果有两个返回较大值。

String、StringBuffer、StringBuilder

String 声明的是不可变的对象，每次操作都会生成新的 String 对象，然后将指针指向新的 String 对象，而 StringBuffer、StringBuilder 可以在原有对象的基础上进行操作，所以在经常改变字符串内容的情况下最好不要使用 String。

StringBuffer 和 StringBuilder 最大的区别在于，StringBuffer 是线程安全的，而 StringBuilder 是非线程安全的，但 StringBuilder 的性能却高于 StringBuffer，所以在单线程环境下推荐使用 StringBuilder，多线程环境下推荐使用 StringBuffer。

String str="i"与 String str=new String(“i”)

不一样，因为内存的分配方式不一样。String str="i"的方式，java 虚拟机会将其分配到常量池中；而 String str=new String(“i”) 则会被分到堆内存中。

抽象类 abstract
  • 抽象类不一定非要有抽象方法
  • 普通类不能包含抽象方法，抽象类可以包含抽象方法。
  • 抽象类不能直接实例化，普通类可以直接实例化。
  • 抽象类就是用来继承的不成用final
  • 抽象类的子类使用 extends 来继承；接口必须使用 implements 来实现接口。
  • 抽象类可以有构造函数；接口不能有。
  • 类可以实现很多个接口；但是只能继承一个抽象类。
BIO、NIO、AIO 区别

BIO：Block IO 同步阻塞式 IO，就是我们平常使用的传统 IO，它的特点是模式简单使用方便，并发处理能力低。 NIO：New IO 同步非阻塞 IO，是传统 IO 的升级，客户端和服务器端通过 Channel（通道）通讯，实现了多路复用。 AIO：Asynchronous IO 是 NIO 的升级，也叫 NIO2，实现了异步非堵塞 IO ，异步 IO 的操作基于事件和回调机制

hashMap、treeMap、linkedHashMap

treeMap是基于红黑二叉树算法实现,当需要结果有序时使用。是Key的自然顺序（如整数从小到大），也可以指定比较函数。但不是插入的顺序。

LinkedHashMap它内部有一个链表，保持Key插入的顺序。迭代的时候，也是按照插入顺序迭代，而且迭代比HashMap快。

hashMap是基于数组和链表实现当链表节点数据超过8个时链表转为红黑树来提高查询效率O(n)到O(logn)。

  • 红黑树
  • 每个节点都只能是红色或者黑色
  • 根节点是黑色
  • 每个叶节点（NIL节点，空节点）是黑色的。
  • 如果一个结点是红的，则它两个子节点都是黑的。也就是说在一条路径上不能出现相邻的两个红色结点。
  • 从任一节点到其每个叶子的所有路径都包含相同数目的黑色节点。
线程安全集合

可以使用Collections.synchronizedXXX方法把集合或map转为线程安全

  • CopyOnWriteArrayList 和 CopyOnWriteArraySet. 只适合读多写少的场景，读操作无锁的ArrayList。所有可变操作都是通过对底层数组进行一次新的复制来实现。写操作需要大面积复制数组，所以性能肯定很差。add()和remove()都是Lock锁保证线程安全的。
  • ConcurrentLinkedQueue和ConcurrentSkipListMap. 通过CAS保证线程安全
  • ConcurrentHashMap 1.7采用数组+Segment+分段锁的方式实现

1.8数组+链表+红黑树的实现方式来设计，内部大量采用CAS操作。并发控制使⽤synchronized和CAS来操作。

Queue容器

juejin.cn/post/696873…

多线程
  • 创建线程
  1. 继承Thread类
  2. 实现Runable接口 无返回值
  3. 实现Callable接口 有返回值
  4. 使用线程池方式
  • 线程运行状态 线程通常都有五种状态，创建、就绪、运行、阻塞和死亡。
  1. 创建状态。在生成线程对象，并没有调用该对象的start方法，这是线程处于创建状态。
  2. 就绪状态。当调用了线程对象的start方法之后，该线程就进入了就绪状态，但是此时线程调度程序还没有把该线程设置为当前线程，此时处于就绪状态。在线程运行之后，从等待或者睡眠中回来之后，也会处于就绪状态。
  3. 运行状态。线程调度程序将处于就绪状态的线程设置为当前线程，此时线程就进入了运行状态，开始运行run函数当中的代码。
  4. 阻塞状态。线程正在运行的时候，被暂停，通常是为了等待某个时间的发生(比如说某项资源就绪)之后再继续运行。sleep,suspend，wait等方法都可以导致线程阻塞。
  5. 死亡状态。如果一个线程的run方法执行结束或者调用stop方法后，该线程就会死亡。对于已经死亡的线程，无法再使用start方法令其进入就绪
sleep() 和 wait() 有什么区别
  • sleep()：方法是线程类（Thread）的静态方法，让调用线程进入睡眠状态，让出执行机会给其他线程，等到休眠时间结束后，线程进入就绪状态和其他线程一起竞争cpu的执行时间。因为sleep() 是static静态的方法，他不能改变对象的机锁，当一个synchronized块中调用了sleep() 方法，线程虽然进入休眠，但是对象的机锁没有被释放，其他线程依然无法访问这个对象。
  • wait()：wait()是Object类的方法，当一个线程执行到wait方法时，它就进入到一个和该对象相关的等待池，同时释放对象的机锁，使得其他线程能够访问，可以通过notify，notifyAll方法来唤醒等待的线程
Object.wait()

Object.wait(xx) 方法底层主要做了四件事：

  1. 封装节点并加入到等待队列里。
  2. 释放锁并唤醒同步队列里的线程。
  3. 挂起自己。
  4. 被唤醒后继续竞争锁。
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