JAVA基础大汇总~

1、基础语法与面向对象

1.1 重载与重写的区别

• 重载是对象的方法之间，它们方法名相同，但方法的参数列表不同
• 重写是父子类（包括接口与实现类）中两个同名方法，它们方法名相同，且方法的参数列表相同
• 重载在编译阶段，由编译器根据传递给方法的参数来区分方法，例如
• 而重写是在运行阶段，由虚拟机解释器去获取引用对象的实际类型，根据类型才能确定该调用哪个方法，例如
• 有没有发生重写，可以使用 @Override 来检查

MyObject obj = ...
obj.test(123);   // 应该是调用 test(int x) 这个方法
obj.test("abc"); // 应该是调用 test(String x) 这个方法

Super obj = ...
obj.test();     // 到底是调用父类，还是子类的 test 方法，必须检查引用对象的实际类型才能确定

P.S.

• 括号内的说明是为了严谨，自己知道就行，回答时不必说出，这样比较简洁
• 个人觉得，在回答方法重载时，不必去细说什么参数的类型、个数、顺序，就说参数列表不同就完了
• 个人觉得，重点在于点出：重载是编译时由编译器来区分方法，而重写是运行时由解释器来区分方法
• 语法细节，问了再说，不问不必说

• 重写时，子类方法的访问修饰符要 >= 父类方法的访问修饰符
• 重写时，子类方法抛出的检查异常类型要 <= 父类方法抛出的检查异常类型，或子类不抛异常
• 重写时，父子类的方法的返回值类型要一样，或子类方法返回值是父类方法返回值的子类

1.2 == 与 equals 的区别

• 对于基本类型，== 是比较两边的值是否相同
• 对于引用类型，== 是比较两边的引用地址是否相同，用来判断是否引用着同一对象
• equals 要看实现

• Object.equals(Object other) 的内部实现就是 ==，即判断当前对象和 other 是否引用着同一对象
• 比如 String，它的内部实现就是去比较两个字符串中每个字符是否相同，比较的是内容
• 比如 ArrayList，它的内部实现就是去比较两个集合中每个元素是否 equals，比较的也是内容

1.3 String，StringBuilder 和 StringBuffer 的区别

• 它们都可以用来表示字符串对象
• String 表示的字符串是不可变的，而后两者表示的字符串是内容可变的（可以增、删、改字符串里的内容）
• StringBuilder 不是线程安全的，StringBuffer 是线程安全的，而 String 也算是线程安全的

适用场景

• 大部分场景下使用 String 就足够了
• 如果有大量字符串拼接的需求，建议用后两者，此时

• 此字符串对象需要被多线程同时访问，用 StringBuffer 保证安全
• 此字符串对象只在线程内被使用，用 StringBuilder 足够了

另外针对 String 类是 final 修饰会提一些问题，把握下面几点

• 本质是因为 String 要设计成不可变的，final 只是条件之一
• 不可变的好处有很多：线程安全、可以缓存等
  

1.4 说说 Java 中的异常

异常的重要继承关系如图所示，其中

• Throwable 是其它异常类型的顶层父类
• Error 表示无法恢复的错误，例如 OutOfMemoryError 内存溢出、StackOverflowError 栈溢出等

• 这类异常即使捕捉住，通常也无法让程序恢复正常运行

• Exception 表示可恢复的错误，处理方式有两种

• 一是自己处理，用 catch 语句捕捉后，可以进行一些补救（如记录日志、恢复初始状态等）
• 二是用 throw 语句将异常继续抛给上一层调用者，由调用者去处理

• Exception 有特殊的子类异常 RuntimeException，它与 Exception 的不同之处在于

• Exception 被称之为检查异常，意思是必须在语法层面对异常进行处理，要么 try-catch，要么 throws
• RuntimeException 和它的子类被称为非检查异常（也可以翻译为字面意思：运行时异常），在语法层面对这类异常并不要求强制处理，不加 try-catch 和 throws 编译时也不会提示错误

• 常见的非检查异常有

• 空指针异常
• 算术异常（例如整数除零）
• 数组索引越界异常
• 类型转换异常
• ...

2、集合类

2.1 你知道的数据结构有哪些

线性结构

• 动态数组：相对于普通数组可以扩容

• java 中 ArrayList 就属于动态数组
• 数组的特点是其中元素是连续存储的

• 链表：由多个节点链在一起

• java 中的 LinkedList 就属于链表
• 链表的特点是其中元素是不连续存储的，每次需要根据当前节点，才能找到相邻节点

• 栈：符合 First In Last Out（先进后出）规则

• java 中的 LinkedList 可以充当栈
• 它的 push 方法向栈顶添加元素
• 它的 pop 方法从栈顶移除元素
• 它的 peek 方法从栈顶获取元素（不移除）

• 队列：符合 First In First Out（先进先出）规则

• java 中 LinkedList 也可以充当队列
• 它的 offer 方法用来向队列尾部添加元素（入队）
• 它的 poll 方法用来从队列头部移除元素（出队）

非线性结构

• 优先级队列：在队列基础上增加了优先级，队列会根据优先级调整元素顺序，保证优先级高的元素先出队

• java 中 PriorityQueue 可以作为优先级队列
• 它底层用大顶堆或小顶堆来实现
• 它适用于实现排行榜、任务调度等编码
• 它特别适合于流式数据的处理，利用它能够大大节省内存

• Hash 表（哈希表，也叫散列表）：由多对 key - value 组成，会根据 key 的 hash 码把它们分散存储在数组当中，其中 key 的 hash 码与数组索引相对应

• java 中的 HashMap，Hashtable 都属于哈希表
• 它特别适用于实现数据的快速查找

• 红黑树：可以自平衡的二叉查找树，相对于线性结构来说，拥有更好的性能

• java 中的 TreeMap 属于红黑树

• 跳表：多级链表结构，也能达到与红黑树同级的性能，且实现更为简单

• java 中的 ConcurrentSkipListMap 用跳表结构实现
• redis 中的 SortedSet 也是用跳表实现

• B+ 树：可以自平衡的 N 叉查找树

• 关系型数据库的索引常用 B+ 树实现

P.S.

• 以上数据结构不必全部掌握，根据自己实际情况，捡熟悉的回答即可

2.2 说说 java 中常见的集合类

重要的集合接口以及实现类参考下图

重要的集合接口以及实现类参考下图

接口

• 接口四个：Collection、List、Set、Map，它们的关系：

• Collection 是父接口，List 和 Set 是它的子接口

• Map 接口与其它接口的关系

• Map 调用 entrySet()，keySet() 方法时，会创建 Set 的实现
• Map 调用 values() 方法时，会用到 Collection 的实现

List 实现（常见三个）

• ArrayList 基于数组实现

• 随机访问（即根据索引访问）性能高
• 增、删由于要移动数组元素，性能会受影响
• 【进阶】但如果增、删操作的是数组尾部不牵涉移动元素

• LinkedList 基于链表实现

• 随机访问性能低，因为需要顺着链表一个个才能访问到某索引位置
• 增、删性能高
• 【进阶】说它随机访问性能低是相对的，如果是头尾节点，无论增删改查都快
• 【进阶】说它增删性能高也是有前提的，并没有包含定位到该节点的时间，把这个算上，增删性能并不高

• Vector 基于数组实现

• 相对于前两种 List 实现是线程安全的
• 【进阶】一些说法说 Vector 已经被舍弃，这是不正确的

Set 实现

• HashSet 内部组合了 HashMap，利用 Map key 唯一的特点来实现 Set

• 集合中元素唯一，注意需要为元素实现 hashCode 和 equals 方法
• 【进阶】Set 的特性只有元素唯一，有些人说 Set 无序，这得看实现，例如 HashSet 无序，但TreeSet 有序

Map 实现（常见五个）

• HashMap 底层是 Hash 表，即数组 + 链表，链表过长时会优化为红黑树

• 集合中 Key 要唯一，并且它需要实现 hashCode 和 equals 方法

• LinkedHashMap 基于 HashMap，只是在它基础上增加了一个链表来记录元素的插入顺序

• 【进阶】这个链表，默认会记录元素插入顺序，这样可以以插入顺序遍历元素
• 【进阶】这个链表，还可以按元素最近访问来调整顺序，这样可以用来做 LRU Cache 的数据结构

• TreeMap 底层是红黑树
• Hashtable 底层是 Hash 表，相对前面三个实现来说，线程安全

• 【进阶】它的线程安全实现方式是在 put，get 等方法上都加了 synchronized，锁住整个对象

• ConcurrentHashMap 底层也是 Hash 表，也是线程安全的

• 【进阶】它的 put 方法执行时仅锁住一个链表，并发度比 Hashtable 高
• 【进阶】它的 get 方法执行不加锁，是通过 volatile 保证数据的可见性

P.S.

• 未标注的是必须记住的部分
• 标注【进阶】的条目是该集合比较有特色的地方，回答出来就是加分项，不过也根据自己情况来记忆

2.3 HashMap 原理（数据结构）

底层数据结构：数组+链表+红黑树

接下来的回答中要点出数组的作用，为啥会有冲突，如何解决冲突

• 数组：存取元素时，利用 key 的 hashCode 来计算它在数组中的索引，这样在没有冲突的情况下，能让存取时间复杂度达到 O(1)
• 冲突：数组大小毕竟有限，就算元素的 hashCode 唯一，数组大小是 n 的情况下要放入 n+1 个元素，根据鸽巢原理，肯定会发生冲突
• 解决冲突：一种办法就是利用链表，将这些冲突的元素链起来，当然在在此链表中存取元素，时间复杂度会提高为 O(n)

接下来要能说出为什么在链表的基础上还要有红黑树

• 树化目的是避免链表过长引起的整个 HashMap 性能下降，红黑树的时间复杂度是 O(log{n})

有一些细节问题可以继续回答，比如树化的时机【进阶】

• 时机：在数组容量达到 >= 64 且 链表长度 >= 8 时，链表会转换成红黑树
• 如果树中节点做了删除，节点少到已经没必要维护树，那么红黑树也会退化为链表

2.4 HashMap 原理（扩容）

扩容因子：0.75 也就是 3/4

• 初始容量 16，当放入第 13 个元素时（超过 3/4）时会进行扩容
• 每次扩容，容量翻倍
• 扩容后，会重新计算 key 对应的桶下标（即数组索引）这样，一部分 key 会移动到其它桶中

2.5 HashMap 原理（方法执行流程）

以 put 方法为例进行说明

1. 产生 hash 码。

1. 先调用 key.hashCode() 方法
2. 为了让哈希分布更均匀，还要对它返回结果进行二次哈希，这个结果称为 hash
3. 二次哈希就是把 hashCode 的高 16 位与低 16 位做了个异或运算

2. 搞定数组。

1. 如果数组还不存在，会创建默认容量为 16 的数组，容量称为 n
2. 否则使用已有数组

3. 计算桶下标。

1. 利用 (n - 1) & hash 得到 key 对应的桶下标（即数组索引）
2. 也可以用 hash % n 来计算，但效率比前面的方法低，且有负数问题
3. 用 (n - 1) & hash 有前提，就是容量 n 必须是 2 的幂（如 16，32，64 ...）

4. 计算好桶下标后，分三种情况

1. 如果该桶位置还空着，直接根据键值创建新的 Node 对象放入该位置即可
2. 如果该桶是一条链表，沿着链表找，看看是否有值相同的 key，有走更新，没有走新增

• 走新增逻辑的话，是把节点链到尾部（尾插法）
• 新增后还要检查链表是否需要树化，如果是，转成红黑树
• 新增的最后要检查元素个数 size，如果超过阈值，要走扩容逻辑

3. 如果该桶是一棵红黑树，走红黑树新增和更新逻辑，同样新增的最后要看是否需要扩容

P.S.

• 以上讲解基于 jdk 1.8 及以上版本的 HashMap 实现

3、网络编程

3.1 说说 BIO、NIO、AIO

问这个问题，通常是考察你对 Web 应用高并发的理解

预备知识

• 开发 Web 应用，肯定分成客户端和服务器。
• 客户端与服务器交互，肯定得做这么几件事：

• 服务器线程等待有客户端连接上来
• 客户端真的连上来了，建立连接
• 客户端没有向服务器发送请求，此时服务器线程需要等待数据准备好
• 客户端向服务器发送请求，需要将请求数据从网卡复制到系统内存

• 上面 a. c. 这两个阶段，没有客户端连接，没有数据请求，这时是否需要一个线程时刻盯着？

• 如果需要占用一个线程，那么就称线程被阻塞
• 如果不需要线程盯着，线程可以腾出手来去干别的活，那么就称线程非阻塞

• d. 阶段的数据复制，不会用到 CPU，也就是不会用到线程，同样也存在线程阻塞还是线程非阻塞两种情况

BIO（阻塞 I/O）

• 是指 b. c. d.这几个阶段，线程都得阻塞，腾不出手干别的，即使此时它无所事事
• 高并发下，阻塞线程多了，处理连接、处理请求的能力就会大受影响

• 增加线程不可行，毕竟线程是有限资源，这是成本问题
• 不增加线程也不行，没有新线程，没人去处理新连接，处理新请求

NIO（非阻塞 I/O）

• 是指 b. c. 这两个阶段，线程可以不阻塞，腾出手干别的（怎么干别的，要靠多路复用）
• 非阻塞 I/O 通常结合多路复用技术一起使用，能够在高并发下用少量线程处理大量请求

• 多路复用是以面向事件的方式处理连接、处理请求，有事件发生才去处理，没有事件则不会占用线程
• 使用了多路复用技术后，新客户端来了要连接，客户端发来了新请求，都会产生事件，把这些事件交给一个线程去统一处理就行了
• 线程不会在高并发下存在无事可做的现象，它被充分压榨，利用率高

AIO（异步 I/O）

• NIO 在 d. 这个阶段，线程仍需阻塞，不能被解放出来干其它活
• AIO 则更进一步，只需要提前准备好回调函数，在数据复制时线程被解放，该干嘛干嘛，等数据复制完毕，由系统使用另外线程来调用回调函数做后续处理
• AIO 在 Linux 下本质还是用多路复用技术来实现

小结

• BIO 并发性低，但代码更容易编写
• NIO 并发性高，不过代码编写困难
• AIO 并发性在 Linux 下没有本质提高，用的人少
• 【进阶】Java 21 起，正式支持虚拟线程

• 配合虚拟线程时，仍然是以 BIO 方式来编写代码，代码编写容易
• 虚拟线程非常廉价，线程不是不够吗，可劲加就行（不用担心线程闲置问题）
• Java 21 重新实现了网络 API，虚拟线程底层也会配合多路复用机制，在代码易编写的情况下，兼具高性能

P.S.

• B 是 Blocking 阻塞
• N 是 Non-Blocking 非阻塞
• A 是 Asynchronous 异步

4、IO流

分类

• 字节流，读写时以字节为单位，抽象父类是 InputStream 和 OutputStream
• 字符流，读写时以字符为单位，抽象父类是 Reader 和 Writer
• 转换流，用来把字节流转换为字符流，相关类：InputStreamReader 和 OutputStreamWriter
• 缓冲流，增加缓冲来提高读写效率，相关类：

• BufferedInputStream
• BufferedOutputStream
• BufferedReader
• BufferedWriter

• 对象流，配合序列化技术将 java 对象转换成字节流或逆操作，相关类：ObjectInputStream，ObjectOutputStream

5、线程与并发

5.1 ThreadLocal 的原理

ThreadLocal 的主要目的是用来实现多线程环境下的变量隔离

• 【解释】即每个线程自己用自己的资源，这样就不会出现共享，没有共享，就不会有多线程竞争的问题

原理

• 每个线程对象内部有一个 ThreadLocalMap，它用来存储这些需要线程隔离的资源
• 资源的种类有很多，比如说数据库连接对象、比如说用来判断身份的用户对象 ...
• 怎么区分它们呢，就是通过 ThreadLocal，它作为 ThreadLocalMap 的 key，而真正要线程隔离的资源作为 ThreadLocalMap 的 value

• ThreadLocal.set 就是把 ThreadLocal 自己作为 key，隔离资源作为值，存入当前线程的 ThreadLocalMap
• ThreadLocal.get 就是把 ThreadLocal 自己作为 key，到当前线程的 ThreadLocalMap 中去查找隔离资源

• ThreadLocal 一定要记得用完之后调用 remove() 清空资源，避免内存泄漏

5.2 解释悲观锁与乐观锁

悲观锁

• 像 synchronized，Lock 这些都属于悲观锁
• 如果发生了竞争，失败的线程会进入阻塞
• 【理解】悲观的名字由来：害怕其他线程来同时修改共享资源，因此用互斥锁让同一时刻只能有一个线程来占用共享资源

乐观锁

• 像 AtomicInteger，AtomicReference 等原子类，这些都属于乐观锁
• 如果发生了竞争，失败的线程不会阻塞，仍然会重试
• 【理解】乐观的名字由来：不怕其他线程来同时修改共享资源，事实上它根本不加锁，所有线程都可以去修改共享资源，只不过并发时只有一个线程能成功，其它线程发现自己失败了，就去重试，直至成功

适用场景

• 如果竞争少，能很快占有共享资源，适合使用乐观锁
• 如果竞争多，线程对共享资源的独占时间长，适合使用悲观锁

P.S.

• 这里讨论 Java 中的悲观锁和乐观锁，其它领域如数据库也有这俩概念，当然思想是类似的

5.3 synchronized 原理

以重量级锁为例，比如 T0、T1 两个线程同时执行加锁代码，已经出现了竞争（代码如下）

synchronized(obj) { // 加锁
    ...
} // 解锁

1. 当执行到行1 的代码时，会根据 obj 的对象头找到或创建此对象对应的 Monitor 对象（C++对象）
2. 检查 Monitor 对象的 owner 属性，用 Cas 操作去设置 owner 为当前线程，Cas 是原子操作，只能有一个线程能成功

1. 假设 T0 Cas 成功，那么 T0 就加锁成功，可以继续执行 synchronized 代码块内的部分
2. T1 这边 Cas 失败，会自旋若干次，重新尝试加锁，如果

1. 重试过程中 T0 释放了锁，则 T1 不必阻塞，加锁成功
2. 重试时 T0 仍持有锁，则 T1 会进入 Monitor 的等待队列阻塞，将来 T0 解锁后会唤醒它恢复运行（去重新抢锁）

5.4【追问】 synchronized 锁升级

synchronized 锁有三个级别：偏向锁、轻量级锁、重量级锁，性能从左到右逐渐降低

• 如果就一个线程对同一对象加锁，此时就用偏向锁
• 又来一个线程，与前一个线程交替为对象加锁，但只是交替，没有竞争，此时要升级为轻量级锁
• 如果多个线程加锁时发生了竞争，必须升级为重量级锁

【说明】

• 自 java 6 开始对 synchronized 提供了锁升级功能，之前只有重量级锁
• 但从 java 15 开始，偏向锁被标记为已废弃，将来会移除（因为实际带来的性能提升不明显，某些情况下反而影响性能）

5.5 对比 synchronized 和 volatile

并发编程需要从三个方面考虑线程安全，分别是：原子性、可见性、有序性

• volatile 修饰共享变量，可以保证它的可见性和有序性，但不能保证原子性（JMM模型）
• synchronized 代码块，不仅能保证共享变量的可见性、有序性，同时也能保证原子性

P.S.

• 实际上用 volatile 去保证可见性和有序性，并不像上面那一句话描述的那么简单，可以参考黑马课程

5.6 对比 synchronized 和 Lock

• synchronized 是关键字，Lock 是 Java 接口
• 前者底层是 C++ 代码实现锁，后者是 Java 自己的代码来实现锁
• Lock 功能更多，比如可以选择是公平锁还是非公平锁、可以设置加锁超时时间、可打断等
• Lock 的提供多种扩展实现（例如读写锁），可以根据场景选择更合适的实现
• Lock 释放锁需要调用 unlock 方法，而 synchronzied 在代码块结束无需显式调用就可以释放锁

5.7 线程池的核心参数

记忆七个参数

1. 核心线程数

1. 核心线程会常驻线程池

2. 最大线程数

1. 如果同时执行的任务数超过了核心线程数，且队列已满，会创建新的线程来救急
2. 总线程数（新线程+原有的核心线程）不超这个最大线程数

3. 存活时间

1. 超过核心线程数的线程一旦闲下来，会存活一段时间，然后被销毁

4. 存活时间单位
5. 工作队列

1. 如果同时执行的任务数超过了核心线程数，会把暂时无法处理的任务放入此队列

6. 线程工厂

1. 可以控制池中线程的命名规则，是否是守护线程等（不太重要的参数）

7. 拒绝策略，队列放满任务，且所有线程都被占用，再来新任务，就会有问题，此时有四种拒绝策略：

1. AbortPolicy 报错策略，直接抛异常
2. CallerRunsPolicy 推脱策略，线程池不执行任务，推脱给任务提交线程
3. DiscardOldestPolicy 抛弃最老任务策略，把队列中最早的任务抛弃，新任务加入队列等待
4. DiscardPolicy 抛弃策略，直接把新任务抛弃不执行

6、JVM 虚拟机

6.1 JVM 堆内存结构

堆内存的布局与垃圾回收器有关。

传统的垃圾回收器会把堆内存划分为：老年代和年轻代，年轻代又分为

• 伊甸园 Eden
• 幸存区 S0，S1

如果是 G1 垃圾回收器，会把内存划分为一个个的 Region，每个 Region 都可以充当

• 伊甸园
• 幸存区
• 老年代
• 巨型对象区

6.2 垃圾回收算法

记忆三种：

1. 标记-清除算法。优点是回收速度快，但会产生内存碎片
2. 标记-整理算法。相对清除算法，不会有内存碎片，当然速度会慢一些
3. 标记-复制算法。将内存划分为大小相等的两个区域 S0 和 S1

1. S0 的职责用来存储对象，S1 始终保持空闲
2. 垃圾回收时，只需要扫描 S0 的存活对象，把它们复制到 S1 区域，然后把 S0 整个清空，最后二者互换职责即可
3. 不会有内存碎片，特别适合存活对象很少时（因为此时复制工作少）

6.3【追问】伊甸园、幸存区、老年代细节

• 对象最初都诞生在伊甸园，这些对象通常寿命都很短，在伊甸园空间不足，会触发年轻代回收，还活着的对象进入幸存区 S0，年轻代回收适合采用标记-复制算法
• 接下来再触发年轻代回收时，会将伊甸园和 S0 仍活着的对象复制到 S1，清空 S0，交换 S0 和 S1 职责
• 经过多次回收仍不死的对象，会晋升至老年代，老年代适合放那些长时间存活的对象
• 老年代回收如果满了，会触发老年代垃圾回收，会采用标记-整理或标记-清除算法。老年代回收时的暂停时间通常比年轻代回收更长

还会常问

晋升条件

• 注意不同垃圾回收器，晋升条件不一样
• 在 parallel 里，经历 15 次（默认值）新生代回收不死的对象，会晋升

• 可以通过 -XX:MaxTenuringThreshold 来调整
• 例外：如果幸存区中的某个年龄对象空间占比已经超过 50%，那么大于等于这个年龄的对象会提前晋升

大对象的处理

• 首先大对象不适合存储在年轻代，因为年轻代是复制算法，对象移动成本高
• 注意不同垃圾回收器，大对象处理方式也不一样
• 在 serial 和 cms 里，如果对象大小超过阈值，会直接把大对象晋升到老年代

• 这个阈值通过 -XX:PretenureSizeThreshold 来设置

• 在 g1 里，如果对象被认定为巨型对象（对象大小超过了 region 的一半），会存储在巨型对象区

• Region 大小是堆内存总大小 / 2048（必须取整为2的幂），或者通过 -XX:G1HeapRegionSize 来设置

P.S.

著名教材《深入理解Java虚拟机》一书关于这些论述，很多观点陈旧过时，需要带批判眼光来学习。例如在它的《内存分配与回收策略》这一章节，提到了这些：

• 对象优先在Eden分配（OK）
• 大对象直接进入老年代（没有提到 g1 情况）
• 长期存活的对象将进入老年代（即我上面讲的晋升条件，但没强调要区分垃圾回收器）
• 动态对象年龄判定（即提前晋升）
• 空间分配担保（已过时）文中提到的 -XX:+HandlePromotionFailure 参数在 jdk8 之后已经没了

7、Lambda表达式

什么是 Lambda 表达式

• 文献中把 Lambda 表达式一般称作匿名函数，语法为 (参数部分) -> 表达式部分
• 它本质上是一个函数对象
• 它可以用在那些需要将行为参数化的场景，例如 Stream API，MyBatisPlus 的 QueryWrapper 等地方

Lambda 与匿名内部类有何异同

• 它们都可以用于需要行为参数化的场景
• Lambda 表达式必须配合函数式接口使用，而匿名内部类不必拘泥于函数式接口，其它接口和抽象类也可以
• Lambda 表达式比匿名内部类语法上更加简洁
• 匿名内部类是在编译阶段由程序员编写提供，而 Lambda 表达式是在运行阶段动态生成它所需的类
• 【进阶】Lambda 中 this 含义与匿名内部类中的 this 不同

8、反射及泛型

8.1 反射

什么是反射

• 反射是 java 提供的一套 API，通过这套 API 能够在运行期间

• 根据类名加载类
• 获取类的各种信息，如类有哪些属性、哪些方法、实现了哪些接口 ...
• 类型参数化，根据类型创建对象
• 方法、属性参数化，以统一的方式来使用方法和属性

• 反射广泛应用于各种框架实现，例如

• Spring 中的 bean 对象创建、依赖注入
• JUnit 单元测试方法的执行
• MyBatis 映射查询结果到 java 对象
• ...

• 反射在带来巨大灵活性的同时也不是没有缺点，那就是反射调用效率会受一定影响

8.2 泛型

什么是 Java 泛型

• 泛型的主要目的是实现类型参数化，java 在定义类、定义接口、定义方法时都支持泛型
• 泛型的好处有

• 提供编译时类型检查，避免运行时类型转换错误，提高代码健壮性
• 设计更通用的类型，提高代码通用性

【例如】想设计 List 集合，里面只放一种类型的元素，如果不用泛型，怎么办呢？你必须写很多实现类

• Impl1 实现类中，只放 String
• Impl2 实现类中，只放 Integer
• ...
• 要支持新的元素类型，实现类型也得不断增加，解决方法需要把元素类型作为参数，允许它可变化：List<T>，其中 T 就是泛型参数，它将来即可以是 String，也可以是 Integer ...

P.S.

• 【例如】是为了帮助你理解，不是必须答出来。
• 关键是答出类型参数化，懂的面试官不必多说，不懂的也没必要跟他继续啰嗦

9、Tomcat优化

P.S.

Tomcat 优化要从多方面综合考虑，如

• Tomcat JVM 参数调优
• Tomcat 线程池配置
• 网络配置优化
• 静态资源优化
• 日志记录优化
• ...

篇幅原因，本题作答时只侧重其中线程池配置和网络配置这两方面

以 springboot（3.2.3） 中的 tomcat 配置为例

server.tomcat.max-connections=8192
server.tomcat.accept-count=100
server.tomcat.threads.max=200
server.tomcat.threads.min-spare=10

• Tomcat I/O 模式默认采用 NIO，由于一般采用 Linux 系统，因此改成 NIO2 没有必要
• 这些配置项值都是 springboot 的默认值，这些值其实够用，根据情况调整，其中

• max-connections 控制最大连接数
• accept-count 控制连接队列中的连接数
• threads.max 控制线程池中最大线程数
• threads.min-spare 控制线程池中最少备用线程数

【进阶】虚拟线程优化

• springboot（3.2.x）配合 jdk 21 可以使用虚拟线程来优化
• 更早 springboot 想使用 jdk 21 虚拟线程，可以用替换 Tomcat 线程池的办法