2024年4月15日 星期一

JAVA 面試題

第一題 :
 拆開解說各個 public static void main(String args[])。 
 用更簡單的方式來解釋 `public static void main(String args[])` 

這行Java程式碼: 

 1. **`public`**: - 想象這是一個學校的公開演講。可以設定看誰能來聽講,目前這個public 是無論是學生還是老師,都可以來聽。在這裡,`public` 就是告訴電腦,任何其他的程式都可以使用這個 `main` 方法。

 2. **`static`**: - 這個詞告訴我們,你不需要擁有某個特定的東西(比如一台特定的電腦),就可以運行這個方法。它就像是學校裡的公共廣播,不需要你在某個房間,只需要在學校裡就可以聽到。 

 3. **`void`**: - 這個詞的意思是,當這個方法完成它的任務後,它不會給你任何東西。就像是你去聽一場演講,演講結束後,你只是學到了東西,但沒有得到任何實體的東西(比如禮物)。 

 4. **`main`**: - 這是方法的名字,就像每個人都有名字一樣。在Java中,`main` 是一個特別的名字,它告訴電腦,這是整個程序開始的地方。就像是,當學校早上第一次響起鐘聲,每個人都知道新的一天開始了。 

 5. **`String args[]`**: - 這裡的 `String args[]` 告訴我們,這個方法可以接收一連串的文字訊息。`String` 是文字的意思,`args[]` 是一列文字的集合。這就像是,如果你參加一個問答比賽,組織者可能會給你一些問題(這些文字訊息),你需要用它們來進行比賽。 總結一下,當你看到 `public static void main(String args[])`,可以想象它是一個學校的開學第一天,有一場公開且對所有人開放的演講,演講者不會在結束時給你任何物品,但會提供一些問題來讓你思考。這個演講就是整個學年的起點,每個人都知道從這裡開始。 


 第二題 :  equals()和 和有什麼不一樣==?
 使用 == 就像去問這兩個比較適用同一個瓶子嗎?

 equals 就像比較兩個瓶子內的液體是不是相同! 



 第三題 :我們可以在沒有方法的情況下執行程序main()嗎? 

 可以使用靜態塊(static block)

來執行碼是另一種在Java中執行操作而不直接使用`main()`方法的方法。這是一個很好的觀點,讓我解釋一下這是怎麼一回事。 可以使用預載的方式 在Java中,靜態塊是在類被加載到JVM(Java虛擬機)時執行的代碼區塊。這意味著它會在`main()`方法之前執行,而且即使沒有`main()`方法,只要類被加載,這些代碼就會運行。這可以通過使用一個特殊的類加載技巧或者當這個類被其他類使用時自動觸發。 

 來看一個簡單的例子:
 ```java public class Test { static { System.out.println("靜態塊正在執行!");
 System.exit(0);
 // 終止程序,防止報錯找不到main方法 } } ``` 

 在這個例子中,當`Test`類被加載到Java虛擬機時,靜態塊內的代碼會自動執行。這裡使用了`System.exit(0);`來終止程序,這是必要的,因為如果Java運行時環境期望找到`main()`方法而找不到,它會報錯。這樣,即使沒有`main()`方法,靜態塊也能使程序做一些事情。 這種方法雖然不常用於實際應用開發,因為它限制了程序的結構和清晰度,但它在某些特殊情況下(如初始化資源或特定的工具腳本)可以非常有用。不過,依賴靜態塊來執行應用程序的主要邏輯通常不是一個好的設計實踐。


 第四題 :什麼是immutable對象?你能創建immutable對象嗎?

當我們說一個對象是 "immutable"(不可變的)時,意思是這個對象一旦被創建出來,它的內容就不能再被改變了。想像一下,你創建了一個寫有你生日的邀請卡,如果這個邀請卡是不可變的,那麼一旦你寫完了生日日期和時間,你就不能再把它擦掉或改寫成別的日期或時間了。

要創建一個不可變的對象,在程式設計中,你需要做幾件事情:

不允許外界修改對象的任何屬性:這意味著你需要設計這個對象時,不能有修改它內部數據的方法。
確保對象在創建後就不會被改變:通過將所有的屬性設置為最終的(在Java中用 final 關鍵字標記),這樣它們就只能被賦值一次。
如果對象包含其他對象的引用,那麼這些引用的對象也必須是不可變的:這確保了即使你有一個包含其他對象的複雜對象,這個對象本身仍然是不可變的。

public final class ImmutableDate { private final int day; private final int month; private final int year; public ImmutableDate(int day, int month, int year) { this.day = day; this.month = month; this.year = year; } public int getDay() { return day; } public int getMonth() { return month; } public int getYear() { return year; } // 沒有設置任何setter方法來修改日期 } // 使用這個類創建對象 ImmutableDate myBirthday = new ImmutableDate(15, 5, 2005);

第五題:
以下代碼創建了多少個對象?

String s1="Hello"; String s2="Hello"; String s3="Hello";

在Java中,字符串是一種特殊的類型,被特別處理。當你使用雙引號來創建字符串時,如你的例子中的 "Hello",Java會先檢查字符串常量池中是否已經存在相同內容的字符串。如果存在,Java就會使用那個已經存在的字符串,而不是創建一個新的對象。

在你提供的代碼中:

String s1 = "Hello"; String s2 = "Hello"; String s3 = "Hello";

所有的變量 s1s2s3 都指向字符串常量池中同一個 "Hello" 字符串對象。因此,這段代碼實際上只創建了一個字符串對象。


第六題:
以下代碼創建了多少個對象?
String s = new String("Hello");



當你使用 new String("Hello") 的方式來創建一個字符串時,在Java中實際上會創建兩個對象,前提是字符串常量池中之前沒有 "Hello" 字符串:

字符串常量池中的對象:當你寫 "Hello" 時,Java 會檢查字符串常量池中是否存在這個字符串。如果不存在,它會在字符串常量池中創建一個 "Hello" 字符串對象。
new String() 創建的對象:使用 new 關鍵字,Java 會在堆(heap)上創建一個新的 String 對象,這個對象的內容是 "Hello",但它是一個全新的對象,與常量池中的 "Hello" 是分開的。
因此,代碼 String s = new String("Hello"); 會創建兩個對象,前提是 "Hello" 在常量池中之前不存在。如果 "Hello" 已經存在於常量池中,那麼這行代碼只會在堆上創建一個新的對象。

第七題:StringJava 中的類和StringBuilder類之間有什麼區別StringBuffer?

在Java中,`String`、`StringBuilder` 和 `StringBuffer` 都用於處理文本數據,但它們在功能和性能方面有著重要的區別: 1. **String**: - `String` 是不可變的(immutable)。這意味著一旦一個 `String` 對象被創建,它的內容就不能被改變。 - 任何對 `String` 的修改操作都會導致創建一個新的 `String` 對象。例如,連接兩個字符串將產生一個新的字符串。 - 由於其不可變性,`String` 對象是線程安全的,可以在多個線程之間共享而不需要進一步的同步。 2. **StringBuilder**: - `StringBuilder` 是可變的(mutable)。這意味著可以在不創建新對象的情況下修改 `StringBuilder` 對象的內容。 - `StringBuilder` 是專為單線程設計的,提供了各種方法來更改字符串的內容,例如添加(append)、插入(insert)、刪除(delete)等。 - `StringBuilder` 不是線程安全的,這意味著在多線程環境中,它可能表現出不一致的行為,除非進行適當的同步。 3. **StringBuffer**: - `StringBuffer` 也是可變的,並提供了與 `StringBuilder` 類似的功能,如添加、插入和刪除字符。 - 不同於 `StringBuilder`,`StringBuffer` 是線程安全的,因為它的所有公共方法都是同步的。這使得它在多線程環境中使用時不會導致數據不一致。 - 由於這些同步操作,`StringBuffer` 在性能上通常比 `StringBuilder` 稍慢,尤其是在高度競爭的多線程情境中。 總結來說: - 如果你需要在多線程環境中操作字符串數據,而且對性能要求不是非常高,可以使用 `StringBuffer`。 - 如果操作發生在單線程中,或者你可以管理外部同步來保證線程安全,則 `StringBuilder` 是一個更好的選擇,因為它的性能通常較好。 - `String` 適合用在不需要修改字符串內容,或者修改操作不頻繁的場景中,因為每次修改都會創建新的對象。


第八題

  1. StringBufferStringBuilderthatStringBuffer的方法之間的主要區別是同步的,而StringBuilder's 不是。

  2. String使用文字和使用運算符創建的有什麼區別new()嗎?


當談到 `StringBuffer` 和 `StringBuilder` 時,我們需要先理解它們的共同功能:它們都是用來創建和管理可變的字符串序列。這表示你可以添加、刪除或更改存儲在這些對象中的文字,而不需要像處理不可變的 `String` 對象那樣創建新的對象。這對於需要大量修改字符串內容的應用來說,可以顯著提高效率。 ### StringBuffer `StringBuffer` 提供了一種安全的方式在多個線程之間操作字符串數據。它的方法是同步的,這意味著在多線程環境中,同一時間內只有一個線程可以修改 `StringBuffer` 的內容。這預防了數據競爭或數據不一致的問題。 **使用場景**: 1. **多線程應用**:當你的應用程序中有多個線程可能同時修改同一個字符串數據時,使用 `StringBuffer` 可以確保線程安全。 2. **需要同步操作的情況**:在任何需要保證數據修改操作被安全管理的場合,`StringBuffer` 是合適的選擇。 ### StringBuilder `StringBuilder` 的功能與 `StringBuffer` 相似,但它的方法不是同步的。這使得它在單線程環境中運行得更快,因為它省去了同步操作所需的時間。 **使用場景**: 1. **單線程應用**:當你確定只有一個線程會訪問字符串數據時,`StringBuilder` 是更好的選擇,因為它不涉及同步開銷,因此效率更高。 2. **大量字符串操作**:在需要進行大量的字符串拼接或修改,如生成大的文本文件或動態生成大量的SQL查詢語句時,使用 `StringBuilder` 可以更快地處理這些操作。 ### 比較 - **效率**:`StringBuilder` 通常比 `StringBuffer` 更快,因為它不需要處理線程同步的開銷。 - **安全性**:`StringBuffer` 在多線程環境下是安全的,而 `StringBuilder` 則不是。 選擇 `StringBuffer` 還是 `StringBuilder` 取決於你的應用是否需要考慮到多線程的問題。如果不涉及多線程,通常建議使用 `StringBuilder`,因為它的性能更佳。如果應用在多線程環境中運行,而且對字符串的操作需要線程安全,那麼 `StringBuffer` 是必要的選擇。希望這可以幫助你更好地理解它們的使用時機!

### 1. StringBuffer 和 StringBuilder 的區別 首先,我們來談談 `StringBuffer` 和 `StringBuilder`。這兩個都是用來創建和操作字符串的,但主要的區別在於它們的使用場景和效率。 - **StringBuffer** 是 **同步的**。這個 "同步" 的意思是,它在多個人(或程序)同時使用它時,能夠保證不會出錯。想像一下,如果你和你的朋友同時在一個紙上寫字,你們需要輪流寫,以免彼此的筆跡搞混。這樣比較慢,但可以避免混亂。 - **StringBuilder** 則是 **非同步的**,沒有輪流的限制,所以當只有一個人在使用它時,它可以更快地完成工作。如果是你一個人在紙上寫字,自然就不需要等待,可以盡快寫完。 所以,如果你在程式中需要考慮到多個地方同時修改字符串,使用 `StringBuffer` 較為安全;如果是單獨操作,`StringBuilder` 會更快。 ### 2. String 的創建方式 再來看 `String`。在 Java 中,創建字符串的方式大致上有兩種: - **直接使用雙引號創建**,比如 `String s = "hello";`。這種方式是最簡單的,當你創建這樣的字符串時,Java 會先檢查之前是否已經創建過相同的字符串。如果有,就不會重新創建,而是直接使用已經存在的字符串。這樣可以節省記憶體。 - **使用 `new` 關鍵字創建**,比如 `String s = new String("hello");`。這時,Java 會每次都創建一個全新的字符串,即使是相同的內容也不會共享。這樣會使用更多的記憶體,因為每次都創建一個新的對象。 總的來說,如果不需要特別創建一個新的字符串實例,直接使用雙引號來創建字符串會更節省記憶體和效率更高。

第九題

可以在 Java 中重寫privatestatic 方法嗎?

在 Java 中,你不能重寫(Override)privatestatic 方法。這兩種方法的特性使它們在重寫的上下文中具有特殊的規則和限制。

1. private 方法

private 方法在 Java 中是不可見的,除非是在它們自己所屬的類中。這意味著任何子類都無法訪問或看到父類的 private 方法,因此無法重寫它們。如果在子類中定義了一個與父類中 private 方法同名的方法,這實際上不是重寫,而是在子類中創建了一個全新的獨立方法。

2. static 方法

static 方法屬於類本身,而不是類的任何特定實例。當你在子類中定義了一個與父類中 static 方法同名的 static 方法時,這被稱為隱藏(Hide)而非重寫。隱藏意味著子類的方法將會遮蔽或隱藏父類中的同名 static 方法。調用哪一個方法取決於你是從哪個類的上下文中調用它,這與重寫的多態行為不同,多態性僅適用於實例方法。

總結

因此,在 Java 中,你不能真正地「重寫」privatestatic 方法,因為:

  • private 方法由於訪問限制,子類無法看到或修改它們。
  • static 方法則是因為它們不依附於特定的對象實例,而是類本身,所以它們的行為不遵循多態性,子類中相同名稱的 static 方法僅僅是隱藏父類的方法。