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本文为Java面试题系列文章第五篇，之前文章可点击访问：

一、「BAT常问」40道Java基础面试题及详细答案整理汇总「开篇」

二、「BAT常问」40道Java基础面试题及详细答案整理汇总「1—8」

三、「BAT常问」40道Java基础面试题及详细答案整理汇总「9—16」

四、「BAT常问」40道Java基础面试题及详细答案整理汇总「17—24」

25.Java(OOP)面向对象的三个特征与含义

封装（高内聚低耦合 -->解耦）

封装是指将某事物的属性和行为包装到对象中，这个对象只对外公布需要公开的属性和行为，而这个公布也是可以有选择性的公布给其它对象。在java中能使用private、protected、public三种修饰符或不用（即默认defalut）对外部对象访问该对象的属性和行为进行限制。

java的继承（重用父类的代码）

继承是子对象可以继承父对象的属性和行为，亦即父对象拥有的属性和行为，其子对象也就拥有了这些属性和行为。

java中的多态（父类引用指向子类对象）

多态是指父对象中的同一个行为能在其多个子对象中有不同的表现。

有两种多态的机制：编译时多态、运行时多态。

1、方法的重载：重载是指同一类中有多个同名的方法，但这些方法有着不同的参数。，因此在编译时就可以确定到底调用哪个方法，它是一种编译时多态。2、方法的重写：子类可以覆盖父类的方法，因此同样的方法会在父类中与子类中有着不同的表现形式。

26.Override和Overload的含义及它们的区别是什么？

重载 Overload方法名相同，参数列表不同(个数、顺序、类型不同)与返回类型无关。重写 Override 覆盖。 将父类的方法覆盖。重写方法重写：方法名相同，访问修饰符只能大于被重写的方法访问修饰符，方法签名个数，顺序个数类型相同。

Override（重写）

• 方法名、参数、返回值相同。

• 子类方法不能缩小父类方法的访问权限。

• 子类方法不能抛出比父类方法更多的异常(但子类方法可以不抛出异常)。

• 存在于父类和子类之间。

• 方法被定义为final不能被重写。

Overload（重载）

• 参数类型、个数、顺序至少有一个不相同。

• 不能重载只有返回值不同的方法名。

• 存在于父类和子类、同类中。

而重载的规则

1、必须具有不同的参数列表。2、可以有不同的返回类型，只要参数列表不同就可以了。3、可以有不同的访问修饰符。4、可以抛出不同的异常。

重写方法的规则

1、参数列表必须完全与被重写的方法相同，否则不能称其为重写而是重载。2、返回的类型必须一直与被重写的方法的返回类型相同，否则不能称其为重写而是重载。3、访问修饰符的限制一定要大于被重写方法的访问修饰符（public>protected>default>private）。4、重写方法一定不能抛出新的检查异常或者比被重写方法申明更加宽泛的检查型异常。

例如：父类的一个方法申明了一个检查异常IOException，在重写这个方法是就不能抛出Exception,只能抛出IOException的子类异常，可以抛出非检查异常。

27.Interface与abstract类的区别

Interface 只能有成员常量，只能是方法的声明。Abstract class可以有成员变量，可以声明普通方法和抽象方法。

interface是接口，所有的方法都是抽象方法，成员变量是默认的public static final 类型。接口不能实例化自己。

abstract class是抽象类，至少包含一个抽象方法的累叫抽象类，抽象类不能被自身实例化，并用abstract关键字来修饰。

28.Static class 与non static class的区别

static class（内部静态类）

1、用static修饰的是内部类，此时这个内部类变为静态内部类；对测试有用。

2、内部静态类不需要有指向外部类的引用。

3、静态类只能访问外部类的静态成员，不能访问外部类的非静态成员。

non static class（非静态内部类）

1、非静态内部类需要持有对外部类的引用。

2、非静态内部类能够访问外部类的静态和非静态成员。

3、一个非静态内部类不能脱离外部类实体被创建。

4、一个非静态内部类可以访问外部类的数据和方法。

29.java多态的实现原理

多态的概念：同一操作作用于不同对象，可以有不同的解释，有不同的执行结果，这就是多态，简单来说就是父类的引用指向子类对象。

将一个方法调用同一个方法主体关联起来被称作绑定，JAVA中分为前期绑定和后期绑定（动态绑定或运行时绑定），在程序执行之前进行绑定（由编译器和连接程序实现）叫做前期绑定，因为在编译阶段被调用方法的直接地址就已经存储在方法所属类的常量池中了，程序执行时直接调用。后期绑定含义就是在程序运行时根据对象的类型进行绑定，想实现后期绑定，就必须具有某种机制，以便在运行时能判断对象的类型，从而找到对应的方法，简言之就是必须在对象中安置某种“类型信”，JAVA中除了static方法、final方法（private方法属于）之外，其他的方法都是后期绑定。后期绑定会涉及到JVM管理下的一个重要的数据结构——方法表，方法表以数组的形式记录当前类及其所有父类的可见方法字节码在内存中的直接地址。

动态绑定具体的调用过程为：

1.首先会找到被调用方法所属类的全限定名

2.在此类的方法表中寻找被调用方法，如果找到，会将方法表中此方法的索引项记录到常量池中（这个过程叫常量池解析），如果没有，编译失败。

3.根据具体实例化的对象找到方法区中此对象的方法表，再找到方法表中的被调用方法，最后通过直接地址找到字节码所在的内存空间。

最后说明，域和静态方法都是不具有多态性的，任何的域访问操作都将由编译器解析，因此不是多态的。静态方法是跟类，而并非单个对象相关联的。

30.foreach与正常for循环效率对比

用for循环arrayList 10万次花费时间：5毫秒。用foreach循环arrayList 10万次花费时间：7毫秒。用for循环linkList 10万次花费时间：4481毫秒。用foreach循环linkList 10万次花费时间：5毫秒。

循环ArrayList时，普通for循环比foreach循环花费的时间要少一点。循环LinkList时，普通for循环比foreach循环花费的时间要多很多。

当我将循环次数提升到一百万次的时候，循环ArrayList，普通for循环还是比foreach要快一点；但是普通for循环在循环LinkList时，程序直接卡死。

ArrayList：ArrayList是采用数组的形式保存对象的，这种方式将对象放在连续的内存块中，所以插入和删除时比较麻烦，查询比较方便。

LinkList：LinkList是将对象放在独立的空间中，而且每个空间中还保存下一个空间的索引，也就是数据结构中的链表结构，插入和删除比较方便，但是查找很麻烦，要从第一个开始遍历。

结论：

需要循环数组结构的数据时，建议使用普通for循环，因为for循环采用下标访问，对于数组结构的数据来说，采用下标访问比较好。

需要循环链表结构的数据时，一定不要使用普通for循环，这种做法很糟糕，数据量大的时候有可能会导致系统崩溃。

31.Java IO与NIO概念和区别是什么？

NIO是为了弥补IO操作的不足而诞生的，NIO的一些新特性有：非阻塞I/O，选择器，缓冲以及管道。管道（Channel），缓冲（Buffer） ，选择器（ Selector）是其主要特征。

概念解释

Channel——管道实际上就像传统IO中的流，到任何目的地(或来自任何地方)的所有数据都必须通过一个 Channel 对象。一个 Buffer 实质上是一个容器对象。

每一种基本 Java 类型都有一种缓冲区类型：

ByteBuffer——byte

CharBuffer——char

ShortBuffer——short

IntBuffer——int

LongBuffer——long

FloatBuffer——float

DoubleBuffer——double

Selector——选择器用于监听多个管道的事件，使用传统的阻塞IO时我们可以方便的知道什么时候可以进行读写，而使用非阻塞通道，我们需要一些方法来知道什么时候通道准备好了，选择器正是为这个需要而诞生的。

NIO和传统的IO有什么区别呢？

IO是面向流的，NIO是面向块（缓冲区）的。

IO面向流的操作一次一个字节地处理数据。一个输入流产生一个字节的数据，一个输出流消费一个字节的数据。，导致了数据的读取和写入效率不佳。

NIO面向块的操作在一步中产生或者消费一个数据块。按块处理数据比按(流式的)字节处理数据要快得多，同时数据读取到一个它稍后处理的缓冲区，需要时可在缓冲区中前后移动。这就增加了处理过程中的灵活性。通俗来说，NIO采取了“预读”的方式，当你读取某一部分数据时，他就会猜测你下一步可能会读取的数据而预先缓冲下来。

IO是阻塞的，NIO是非阻塞的

对于传统的IO，当一个线程调用read() 或 write()时，该线程被阻塞，直到有一些数据被读取，或数据完全写入。该线程在此期间不能再干任何事情了。

而对于NIO，使用一个线程发送读取数据请求，没有得到响应之前，线程是空闲的，此时线程可以去执行别的任务，而不是像IO中那样只能等待响应完成。

NIO和IO适用场景

NIO是为弥补传统IO的不足而诞生的，但是尺有所短寸有所长，NIO也有缺点，因为NIO是面向缓冲区的操作，每一次的数据处理都是对缓冲区进行的，那么就会有一个问题，在数据处理之前必须要判断缓冲区的数据是否完整或者已经读取完毕，如果没有，假设数据只读取了一部分，那么对不完整的数据处理没有任何意义。所以每次数据处理之前都要检测缓冲区数据。

那么NIO和IO各适用的场景是什么呢？

如果需要管理同时打开的成千上万个连接，这些连接每次只是发送少量的数据，例如聊天服务器，这时候用NIO处理数据可能是个很好的选择。

而如果只有少量的连接，而这些连接每次要发送大量的数据，这时候传统的IO更合适。使用哪种处理数据，需要在数据的响应等待时间和检查缓冲区数据的时间上作比较来权衡选择。

通俗解释，最后，对于NIO和传统IO

有一个网友讲的生动的例子：

以前的流总是堵塞的，一个线程只要对它进行操作，其它操作就会被堵塞，也就相当于水管没有阀门，你伸手接水的时候，不管水到了没有，你就都只能耗在接水（流）上。

nio的Channel的加入，相当于增加了水龙头（有阀门），虽然一个时刻也只能接一个水管的水，但依赖轮换策略，在水量不大的时候，各个水管里流出来的水，都可以得到妥

善接纳，这个关键之处就是增加了一个接水工，也就是Selector，他负责协调，也就是看哪根水管有水了的话，在当前水管的水接到一定程度的时候，就切换一下：临时关上当

前水龙头，试着打开另一个水龙头（看看有没有水）。

当其他人需要用水的时候，不是直接去接水，而是事前提了一个水桶给接水工，这个水桶就是Buffer。也就是，其他人虽然也可能要等，但不会在现场等，而是回家等，可以做

其它事去，水接满了，接水工会通知他们。

这其实也是非常接近当前社会分工细化的现实，也是统分利用现有资源达到并发效果的一种很经济的手段，而不是动不动就来个并行处理，虽然那样是最简单的，但也是最浪费资源的方式。

32.java反射的作用与原理是什么？

什么是Java的反射呢？

Java 反射是可以让我们在运行时，通过一个类的Class对象来获取它获取类的方法、属性、父类、接口等类的内部信息的机制。

这种动态获取信息以及动态调用对象的方法的功能称为JAVA的反射。

反射的作用？

反射就是：在任意一个方法里：

1.如果我知道一个类的名称/或者它的一个实例对象， 我就能把这个类的所有方法和变量的信息找出来(方法名，变量名，方法，修饰符，类型，方法参数等等所有信息)

2.如果我还明确知道这个类里某个变量的名称，我还能得到这个变量当前的值。

3.当然，如果我明确知道这个类里的某个方法名+参数个数类型，我还能通过传递参数来运行那个类里的那个方法。

反射机制主要提供了以下功能：

• 在运行时判断任意一个对象所属的类。

• 在运行时构造任意一个类的对象。

• 在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法。

• 在运行时调用任意一个对象的方法。

• 生成动态代理。

反射的原理？

JAVA语言编译之后会生成一个.class文件，反射就是通过字节码文件找到某一个类、类中的方法以及属性等。

反射的实现API有哪些？

反射的实现主要借助以下四个类：

Class：类的对象 
Constructor：类的构造方法 
Field：类中的属性对象 
Method：类中的方法对象