面试准备之Java 基础(应用篇)-阿里云开发者社区

1、Math.round(11.5) 等于多少？Math.round(-11.5)等于多少？

Math.round(11.5)的返回值是 12，Math.round(-11.5)的返回值是-11。

Math.round 方法返回的是一个最接近参数的 long 值（例如：Math.round(11.6) = 12；Math.round(-11.6) = -12；Math.round(-0.1) = 0；Math.round(0.1) = 0）。

如果出现向上向下距离一样的数值，比如题目中的11.5 ，取较大的值。比如：

Math.round(11.5) ，首先与 11.5最接近的有两个整数 11 和 12，取较大的那结果就是12；
Math.round(-11.5)，首先与 -11.5最接近的有两个整数 -11 和 -12，取较大的那结果就是-11；
Math.round(0.5)，首先与 0.5最接近的有两个整数 0 和 1，取较大的那结果就是1；
Math.round(-0.5)，首先与 -0.5最接近的有两个整数 -1 和 0，取较大的那结果就是0；

1.如果参数为 NaN（无穷与非数值），那么结果为 0。 2.如果参数为负无穷大或任何小于等于 Long.MIN_VALUE 的值，那么结果等于Long.MIN_VALUE 的值。 3.如果参数为正无穷大或任何大于等于 Long.MAX_VALUE 的值，那么结果等于Long.MAX_VALUE 的值。

2、Math.ceil和Math.floor的使用

Math.ceil(-0.5)等于 -0.0，Math.floor(-0.5)等于-1.0。

ceil：天花板数，向上取整；floor：地板数，向下取整。取整结果符号不变，类型不变。

3、String str="i"与 String str=new String("i")一样吗？

不一样，运行时涉及到的对象数目不同，前者涉及到一个对象，即字面量“i”在堆中创建的对象，并将其引用驻留在字符串常量池中；后者涉及到两个对象，多了一个通过 new String("i")在堆中创建并初始化的、内容与"i"相同的对象。

关于 String 类的相关知识，推荐阅读Java 基础：String 类源码分析和 Java 基础：String——常量池与 intern

4、Java中的String有没有长度限制？

在 String 源码分析中，关于其构造方法的实现比较多，其中有几个是支持用户传入 length 来执行长度的：

public String(byte bytes[], int offset, int length) 
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可以看到，这里面的参数 length 是使用 int 类型定义的，那么也就是说，String 定义的时候，最大支持的长度就是 int 的最大范围值。

根据 Integer 类的定义，java.lang.Integer#MAX_VALUE的最大值是2^31 – 1;

那么，我们是不是就可以认为 String 能支持的最大长度就是这个值了呢？

其实并不是，这个值只是在运行期，我们构造 String 的时候可以支持的一个最大长度，而实际上，在运行期，定义字符串的时候也是有长度限制的。

如以下代码：

String s = "11111...1111";//其中有10万个字符"1"
复制代码

当我们使用如上形式定义一个字符串的时候，当我们执行 javac 编译时，是会抛出异常的，提示如下：

错误: 常量字符串过长
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那么，明明 String 的构造函数指定的长度是可以支持2147483647(2^31 – 1)的，为什么像以上形式定义的时候无法编译呢？

常量池限制

原因在于：形如String s = "xxx";定义String的时候，xxx被我们称之为字面量，这种字面量在编译之后会以常量的形式进入到 Class 文件常量池。要进入常量池，就要遵守常量池的约束条件。

Class 文件常量池的格式规定：其字符串常量的长度不能超过65535( 2^16 – 1 )，当参数类型为 String，并且长度大于等于 65535 的时候，就会导致编译失败。

运行期限制

首先我们查看以下代码：

String s = "";
for (int i = 0; i <100000 ; i++) {
    s+="i";
}
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在运行期，长度不能超过 Int 的范围，否则会抛异常。

5、用最有效率的方法计算2乘以8？

2 << 3（左移3位相当于乘以2的3次方，右移3位相当于除以2的3次方）。

6、数组有没有length()方法？String有没有length()方法？

数组没有 length()方法，有 length 的属性。 String 有 length()方法。在 JavaScript 中，获得字符串的长度是通过 length 属性得到的，这一点容易和 Java 混淆。

7、在Java中，如何跳出当前的多重嵌套循环？

在最外层循环前加一个标记如 A，然后用 break A；可以跳出多重循环。（Java 中支持带标签的 break 和 continue 语句，作用有点类似于 C 和 C++中的 goto 语句，但是就像要避免使用 goto 一样，应该避免使用带标签的 break 和 continue，因为它不会让你的程序变得更优雅，很多时候甚至有相反的作用）

8、两个对象值相同(x.equals(y) == true)，但却可有不同的 hash code，这句话对不对？

不对，如果两个对象x和y满足 x.equals(y) == true，它们的哈希码（hash code）应当相同。

(1)如果两个对象相同（equals方法返回true），那么它们的 hashCode 值一定要相同；

(2) 如果两个对象的 hashCode 相同，它们并不一定相同。

9、两个对象的 hashCode()相同，则 equals()也一定为 true，对吗？

不对，两个对象的 hashCode()相同，equals()不一定 true。

String str1 = "通话";
String str2 = "重地";
System.out.println(String.format("str1：%d | str2：%d", 
                     str1.hashCode(),str2.hashCode()));
System.out.println(str1.equals(str2));
//结果
str1：1179395 | str2：1179395
false
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代码解读：很显然“通话”和“重地”的 hashCode() 相同，然而 equals() 则为 false，因为在散列表中，hashCode()相等即两个键值对的哈希值相等，然而哈希值相等，并不一定能得出键值对相等。

10、float f=3.4;是否正确？

不正确。3.4 是双精度数，将双精度型（double）赋值给浮点型（float）属于下转型（down-casting，也称为窄化）会造成精度损失，因此需要强制类型转换 float f =(float)3.4; 或者写成 float f =3.4F;。

11、short s1 = 1; s1 = s1 + 1;有错吗?short s1 = 1; s1 += 1;有错吗？

对于 short s1 = 1; s1 = s1 + 1;由于 1 是 int 类型，因此 s1+1 运算结果也是 int 型，需要强制转换类型才能赋值给 short 型。而 short s1 = 1; s1 += 1;可以正确编译，因为 s1+= 1;相当于 s1 = (short)(s1 + 1);其中有隐含的强制类型转换。

byte b1 = 1, b2 = 2, b3, b4;
final byte b5 = 5, b6 = 6;
b4=b5+b6; //常量在编译阶段直接赋值，注意byte的取值范围，不要大于127
b3=b1+b2; //编译报错
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12、判断语句的案例

boolean f1 = false;
if(f1 = true){
    System.out.println("true"); //输出true
}else {
    System.out.println("false");
}
int a = -1;
if(a = 1){  //编译报错，注意与js代码的区别，数字
    System.out.println(a);
}else{
    System.out.println(a);
}
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13、switch是否能作用在byte上，是否能作用在long上，是否能作用在String上？

在 Java 5以前，switch(expr)中，expr 只能是 byte、short、char、int；从 Java 5 开始，Java 中引入了枚举类型，expr 也可以是 enum 类型；从 Java 7 开始，expr 还可以是字符串（String），但是长整型（long）在目前所有的版本中都是不可以的。

14、枚举类型的使用

枚举类有多少个实例，就会调用多少次构造方法，枚举类构造方法只能加 private 修饰符（或不加），因为枚举类本身已经是构造好的，不允许再被外部构造。

查看如下一个案例：

public class Test2{
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(User.one);
    }
}
enum User{
    one,two,three;
    private User(){
        System.out.println("执行构造方法");
    }
}
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执行结果为：

执行构造方法
执行构造方法
执行构造方法
one
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关于枚举的更多内容推荐阅读：Java 枚举(enum) 详解7种常见的用法

15、正确使用 equals 方法

Object 的 equals 方法容易抛空指针异常，应使用常量或确定有值的对象来调用 equals。

举个例子：

// 不能使用一个值为null的引用类型变量来调用非静态方法，否则会抛出异常
String str = null;
if (str.equals("hresh")) {
  ...
} else {
  ..
}
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运行上面的程序会抛出空指针异常，但是我们把第二行的条件判断语句改为下面这样的话，就不会抛出空指针异常，else 语句块得到执行。：

"hresh".equals(str);// false 
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推荐使用 java.util.Objects#equals(JDK7 引入的工具类)。

Objects.equals(null,"hresh");// false
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该方法源码如下：

public static boolean equals(Object a, Object b) {
        // 可以避免空指针异常。如果a==null的话此时a.equals(b)就不会得到执行，避免出现空指针异常。
        return (a == b) || (a != null && a.equals(b));
    }
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注意：

每种原始类型都有默认值一样，如 int 默认值为 0，boolean 的默认值为 false，null 是任何引用类型的默认值，不严格的说是所有 Object 类型的默认值。

可以使用 == 或者 != 操作来比较 null 值，但是不能使用其他算法或者逻辑操作。在 Java 中 null == null 将返回 true。

不能使用一个值为 null 的引用类型变量来调用非静态方法，否则会抛出异常

推荐阅读：Java中equals方法造成空指针异常的原因及解决方案

16、关于浮点数运算丢失精度问题(BigDecimal)

问题案例：

float a = 1.0f - 0.9f;
float b = 0.9f - 0.8f;
System.out.println(a);// 0.100000024
System.out.println(b);// 0.099999964
System.out.println(a == b);// false
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public static void main(String args[]){
    System.out.println(0.05+0.01);
    System.out.println(1.0-0.42);
    System.out.println(4.015*100);
    System.out.println("BigDecimal:"+new BigDecimal(Double.toString(4.015)).multiply(new BigDecimal(Double.toString(100))));
    System.out.println(123.3/100);
}
//输出结果
0.060000000000000005
0.5800000000000001
401.49999999999994
BigDecimal:401.5000
1.2329999999999999
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使用 BigDecimal 来定义浮点数的值，再进行浮点数的运算操作。在 BigDecimal 类中有很多个构造方法，关于浮点型数据作为参数的构造方法只有两个：

public BigDecimal(double var1)//默认舍入模式为MathContext.UNLIMITED具有无限精度算法
public BigDecimal(double var1, MathContext var3)//自定义舍入模式
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在实际应用中会发现，public BigDecimal(double val) 损失了double 参数的精度，如下例所示：

double d = 301353.05;
BigDecimal decimal = new BigDecimal(d);
System.out.println(decimal);
//输出结果为：301353.0499999999883584678173065185546875
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为避免该情况的出现，最简单有效的方法是使用 BigDecimal 的以 String 为参数的构造函数：public BigDecimal(String val) 来替代。

还有关于四舍五入的情况，也会出现问题。

double a1 = 4.015;
double a2 = Math.round(a1*100)/100.0;
System.out.println(a2);//4.01
DecimalFormat df = new DecimalFormat("0.00");
System.out.println(Double.valueOf(df.format(a1)));//4.01
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在商业计算中，对数据要求特别严格的情况下，比如有关金钱数据，最好使用 BigDecimal。下方是针对浮点型数据构建的加减乘除和四舍五入的工具类。

/**
 * @author hresh
 * @description https://juejin.cn/user/2664871918047063
 */
public class Arith{
    //默认除法运算精度
    private static final int DEF_DIV_SCALE = 10;
    //这个类不能实例化
    private Arith(){
    }
    /**
     * 提供精确的加法运算。
     * @param v1 被加数
     * @param v2 加数
     * @return 两个参数的和
     */
    public static double add(double v1,double v2){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
        return b1.add(b2).doubleValue();
    }
    /**
     * 提供精确的减法运算。
     * @param v1 被减数
     * @param v2 减数
     * @return 两个参数的差
     */
    public static double sub(double v1,double v2){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
        return b1.subtract(b2).doubleValue();
    } 
    /**
     * 提供精确的乘法运算。
     * @param v1 被乘数
     * @param v2 乘数
     * @return 两个参数的积
     */
    public static double mul(double v1,double v2){
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
        return b1.multiply(b2).doubleValue();
    }
    /**
     * 提供（相对）精确的除法运算，当发生除不尽的情况时，精确到
     * 小数点以后10位，以后的数字四舍五入。
     * @param v1 被除数
     * @param v2 除数
     * @return 两个参数的商
     */
    public static double div(double v1,double v2){
        return div(v1,v2,DEF_DIV_SCALE);
    }
    /**
     * 提供（相对）精确的除法运算。当发生除不尽的情况时，由scale参数指
     * 定精度，以后的数字四舍五入。
     * @param v1 被除数
     * @param v2 除数
     * @param scale 表示表示需要精确到小数点以后几位。
     * @return 两个参数的商
     */
    public static double div(double v1,double v2,int scale){
        if(scale<0){
            throw new IllegalArgumentException(
                "The scale must be a positive integer or zero");
        }
        BigDecimal b1 = new BigDecimal(Double.toString(v1));
        BigDecimal b2 = new BigDecimal(Double.toString(v2));
        return b1.divide(b2,scale,BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
    }
    /**
     * 提供精确的小数位四舍五入处理。
     * @param v 需要四舍五入的数字
     * @param scale 小数点后保留几位
     * @return 四舍五入后的结果
     */
    public static double round(double v,int scale){
        if(scale<0){
            throw new IllegalArgumentException(
                "The scale must be a positive integer or zero");
        }
        BigDecimal b = new BigDecimal(Double.toString(v));
        BigDecimal one = new BigDecimal("1");
        return b.divide(one,scale,BigDecimal.ROUND_HALF_UP).doubleValue();
    }
}
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通过将 double 型数据转换为 BigDecimal 再进行计算，可以保证数据的准确性。

总结：

BigDecimal 主要用来操作（大）浮点数，BigInteger 主要用来操作大整数（超过 long 类型）。

BigDecimal 的实现利用到了 BigInteger, 所不同的是 BigDecimal 加入了小数位的概念

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