精选Java面试题目及最佳答案

　　JVM的类加载机制是什么？有哪些实现方式？

　　类加载机制：

　　类的加载指的是将类的.class文件中的二进制数据读入到内存中，将其放在运行时数据区的方法去内，然后在堆区创建一个java.lang.Class对象，用来封装在方法区内的数据结构。类的加载最终是在堆区内的Class对象，Class对象封装了类在方法区内的数据结构，并且向Java程序员提供了访问方法区内的数据结构的接口。

　　类加载有三种方式：

　　命令行启动应用时候由JVM初始化加载

　　通过Class.forName（）方法动态加载

　　通过ClassLoader.loadClass（）方法动态加载

　　JVM的常见垃圾回收算法？

　　标记-清楚算法：前后线标记处所有需要回收的对象，在标记完成后统一回收有被标记的对象。

　　复制算法：将可用内存按容量划分为大小相等的两块，每次只使用其中的一块。当一块内存用完了，将其存在另外一块上面，然后再把已使用过的内存空间一次清理掉。

　　标记-整理算法：标记过程与“标记-清除”算法一样，但后续步骤不是直接对可回收对象进行清理，而是让所一端移动，然后直接清理掉端边界以外的内存。

　　分代收集算法：一般是把Java堆分为新生代和老年代，根据各个年代的特点采用最适当的收集算法。新生代都发现有大批对象死去，选用复制算法。老年代中因为对象存活率高，必须使用“标记-清理”或“标记-整理”算法来进行回收。

　　JVM调优的常见命令行工具有哪些？JVM常见的调优参数有哪些？

　　（1）JVM调优的常见命令工具包括：

　　jps命令用于查询正在运行的JVM进程，

　　jstat可以实时显示本地或远程JVM进程中类装载、内存、垃圾收集、JIT编译等数据

　　jinfo用于查询当前运行这的JVM属性和参数的值。

　　jmap用于显示当前Java堆和永久代的详细信息

　　jhat用于分析使用jmap生成的dump文件，是JDK自带的工具

　　jstack用于生成当前JVM的所有线程快照，线程快照是虚拟机每一条线程正在执行的方法,目的是定位线程出现长时间停顿的原因。

　　（2）JVM常见的调优参数包括：

　　-Xmx

　　指定java程序的最大堆内存,使用java-Xmx5000M-version判断当前系统能分配的最大堆内存

　　-Xms

　　指定最小堆内存,通常设置成跟最大堆内存一样，减少GC

　　-Xmn

　　设置年轻代大小。整个堆大小=年轻代大小+年老代大小。所以增大年轻代后，将会减小年老代大小。此值对系统性能影响较大，Sun官方推荐配置为整个堆的3/8。

　　-Xss

　　指定线程的最大栈空间,此参数决定了java函数调用的深度,值越大调用深度越深,若值太小则容易出栈溢出错误(StackOverflowError)

　　-XX:PermSize

　　指定方法区(永久区)的初始值,默认是物理内存的1/64，在Java8永久区移除,代之的是元数据区，由-XX:MetaspaceSize指定

　　-XX:MaxPermSize

　　指定方法区的最大值,默认是物理内存的1/4，在java8中由-XX:MaxMetaspaceSize指定元数据区的大小

　　-XX:NewRatio=n

　　年老代与年轻代的比值，-XX:NewRatio=2,表示年老代与年轻代的比值为2:1

　　-XX:SurvivorRatio=n

　　Eden区与Survivor区的大小比值，-XX:SurvivorRatio=8表示Eden区与Survivor区的大小比值是8:1:1，因为Survivor区有两个(from,to)

　　ConcurrentHashMap加锁机制是什么，详细说一下？

　　HashTable容器在竞争激烈的并发环境下表现出效率低下的原因，是因为所有访问HashTable的线程都必须竞争同一把锁，那假如容器里有多把锁，每一把锁用于锁容器其中一部分数据，那么当多线程访问容器里不同数据段的数据时，线程间就不会存在锁竞争，从而可以有效的提高并发访问效率，这就是ConcurrentHashMap所使用的锁分段技术，首先将数据分成一段一段的存储，然后给每一段数据配一把锁，当一个线程占用锁访问其中一个段数据的时候，其他段的数据也能被其他线程访问。

　　G1收集器简介？以及它的内存划分怎么样的？

　　（1）简介：

　　Garbage-First（G1，垃圾优先）收集器是服务类型的收集器，目标是多处理器机器、大内存机器。它高度符合垃圾收集暂停时间的目标，同时实现高吞吐量。OracleJDK7update4以及更新发布版完全支持G1垃圾收集器

　　（2）G1的内存划分方式：

　　它是将堆内存被划分为多个大小相等的heap区,每个heap区都是逻辑上连续的一段内存(virtualmemory).其中一部分区域被当成老一代收集器相同的角色(eden,survivor,old),但每个角色的区域个数都不是固定的。这在内存使用上提供了更多的灵活性

　　在重写equals方法时，需要遵循哪些约定，具体介绍一下？

　　重写equals方法时需要遵循通用约定：自反性、对称性、传递性、一致性.、非空性

　　1）自反性

　　对于任何非null的引用值x,x.equals(x)必须返回true。---这一点基本上不会有啥问题

　　2）对称性

　　对于任何非null的引用值x和y，当且仅当x.equals(y)为true时，y.equals(x)也为true。

　　3）传递性

　　对于任何非null的引用值x、y、z。如果x.equals(y)==true,y.equals(z)==true,那么x.equals(z)==true。

　　4）一致性

　　对于任何非null的引用值x和y，只要equals的比较操作在对象所用的信息没有被修改，那么多次调用x.eqals(y)就会一致性地返回true,或者一致性的返回false。

　　5）非空性

　　所有比较的对象都不能为空。

　　Synchronized优化后的锁机制简单介绍一下，包括自旋锁、偏向锁、轻量级锁、重量级锁？

　　自旋锁：

　　线程自旋说白了就是让cup在做无用功，比如：可以执行几次for循环，可以执行几条空的汇编指令，目的是占着CPU不放，等待获取锁的机会。如果旋的时间过长会影响整体性能，时间过短又达不到延迟阻塞的目的。

　　偏向锁：

　　偏向锁就是一旦线程第一次获得了监视对象，之后让监视对象“偏向”这个线程，之后的多次调用则可以避免CAS操作，

　　说白了就是置个变量，如果发现为true则无需再走各种加锁/解锁流程。

　　轻量级锁：

　　轻量级锁是由偏向所升级来的，偏向锁运行在一个线程进入同步块的情况下，当第二个线程加入锁争用的时候，偏向锁就会升级为轻量级锁；

　　重量级锁：

　　重量锁在JVM中又叫对象监视器（Monitor），它很像C中的Mutex，除了具备Mutex(0|1)互斥的功能，它还负责实现了Semaphore(信号量)的功能，也就是说它至少包含一个竞争锁的队列，和一个信号阻塞队列（wait队列），前者负责做互斥，后一个用于做线程同步。

　　偏向锁、轻量级锁、重量级锁的对比：

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