จาวาคอร์ คำถามสัมภาษณ์ ตอนที่ 1

จะสร้างวัตถุที่ไม่เปลี่ยนรูปใน Java ได้อย่างไร? รายการผลประโยชน์ทั้งหมด

คลาสที่ไม่เปลี่ยนรูปคือคลาสที่สถานะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้หลังจากการสร้าง ที่นี่สถานะของวัตถุถือเป็นค่าที่จัดเก็บไว้ในอินสแตนซ์ของคลาสเป็นหลัก ไม่ว่าจะเป็นประเภทดั้งเดิมหรือประเภทการอ้างอิง

หากต้องการทำให้คลาสไม่เปลี่ยนรูป ต้องเป็นไปตามเงื่อนไขต่อไปนี้:

1. ห้ามระบุตัวตั้งค่าหรือเมธอดที่แก้ไขฟิลด์หรือออบเจ็กต์ที่อ้างถึงฟิลด์ ตัวตั้งค่าหมายถึงการเปลี่ยนแปลงสถานะของวัตถุ ซึ่งเป็นสิ่งที่เราต้องการหลีกเลี่ยงในที่นี้
2. ทำให้ทุกช่องfinalและprivate. ช่องที่มีเครื่องหมายprivateจะไม่สามารถเข้าถึงได้จากภายนอกชั้นเรียน และการทำเครื่องหมายfinalจะช่วยให้แน่ใจว่าคุณจะไม่เปลี่ยนแปลงช่องเหล่านั้น แม้ว่าจะไม่ได้ตั้งใจก็ตาม
3. ไม่อนุญาตให้คลาสย่อยแทนที่วิธีการ วิธีที่ง่ายที่สุดในการทำเช่นนี้คือการประกาศคลาสเป็นfinal. คลาสที่สรุปผลใน Java ไม่สามารถเขียนทับได้
4. โปรดจำไว้เสมอว่าอินสแตนซ์ตัวแปรของคุณสามารถเปลี่ยนแปลงได้หรือไม่เปลี่ยนรูปก็ได้ กำหนดและส่งคืนออบเจ็กต์ใหม่พร้อมเนื้อหาที่คัดลอกสำหรับออบเจ็กต์ที่ไม่แน่นอนทั้งหมด (ประเภทการอ้างอิง) ตัวแปรที่ไม่เปลี่ยนรูป (ชนิดดั้งเดิม) สามารถส่งคืนได้อย่างปลอดภัยโดยไม่ต้องใช้ความพยายามใดๆ เพิ่มเติม

นอกจากนี้ คุณต้องจำข้อดีที่ตามมาของคลาสที่ไม่เปลี่ยนรูปด้วย คุณอาจต้องการสิ่งเหล่านี้ในการสัมภาษณ์ คลาสที่ไม่เปลี่ยนรูป:

• ออกแบบ ทดสอบ และใช้งานง่าย
• เธรดปลอดภัยโดยอัตโนมัติและไม่มีปัญหาการซิงโครไนซ์
• ไม่จำเป็นต้องมีตัวสร้างการคัดลอก
• อนุญาตให้คุณเริ่มต้นแฮชโค้ดอย่างเกียจคร้านและแคชค่าที่ส่งคืน
• ไม่ต้องการการคัดลอกที่ปลอดภัยเมื่อใช้เป็นฟิลด์
• สร้างMapคีย์และSetองค์ประกอบที่ดี (วัตถุเหล่านี้ไม่ควรเปลี่ยนสถานะขณะอยู่ในคอลเลกชัน)
• ทำให้ชั้นเรียนของคุณเป็นแบบถาวรโดยสร้างเพียงครั้งเดียว และไม่จำเป็นต้องตรวจสอบอีกครั้ง
• มี "อะตอมมิกซิตีที่ล้มเหลว" เสมอ (คำที่ Joshua Bloch ตั้งขึ้น): หากวัตถุที่ไม่เปลี่ยนรูปทำให้เกิดข้อยกเว้น มันจะไม่มีวันคงอยู่ในสถานะที่ไม่ต้องการหรือไม่ได้กำหนดไว้

ดูตัวอย่างที่เขียนในโพสต์นี้

ใน Java ส่งผ่านตามค่าหรือโดยการอ้างอิง?

Java спецификация гласит, что все в Java передается по значению. Нет такого понятия, How «передача по ссылке» в Java. Эти условия связаны с вызовом методов и передачей переменных, How параметров метода. Хорошо, примитивные типы всегда передаются по значению без Howой-либо путаницы. Но, концепция должна быть понятна в контексте параметра метода сложных типов.

В Java, когда мы передает ссылку сложного типа How любой параметр метода, всегда address памяти копируется в новую ссылочную переменную шаг за шагом. Посмотрите на изображение:

В приведенном примере, биты address первого экземпляра копируются другой ссылочной переменной, в результате чего обе ссылки указывают на один участок памяти, где хранится an object. Помните, что присвоив второй ссылке null, вы не присвоите null первой ссылке. Но изменение состояния an object с одной ссылающейся переменной, будет отображено и в другой ссылке.

Подробности смотрите тут.

Какое применение блока finally? Гарантирует этот блок выполнение своего codeа? Когда finally блок не вызывается?

Блок finally всегда вызывается, если блок try существует. Это гарантирует, что блок finally вызывается даже, если случается неожиданное исключение. Но finally является более полезным, чем просто для обработки исключений – этот блок позволяет выполнить чистку codeа, случайно обошедшего через return, continue or break. Размещение очищающего codeа в блок finally всегда является хорошей практикой, даже когда не ожидается ниHowих исключений.

Если виртуальная машина завершает работу во время выполнения блока try or catch, тогда блок finally не будет выполнен. Аналогично, если нить, выполняя блок try or catch, будет прервана or убита, блок finally не будет выполнен, даже не смотря на то, что приложение продолжает работать.

Почему существует два класса Date, один в java.util package а другой в java.sql?

java.util.Date представляет date и время, а java.sql.Date представляет только date. Дополнением к java.sql.Date является класс java.sql.Time, который представляет только время.

Класс java.sql.Date является субклассом (расширением) класса java.util.Date. Итак, что изменилось в java.sql.Date:

• toString() формирует другое представление строки: yyyy-mm-dd
• статический метод valueOf(String) создает date из строки с вышеуказанным представлением
• исключены геттеры и сеттеры для часов, minutes и секунд

Класс java.sql.Date используется в JDBC и предназначен, чтобы не иметь составляющую времени, то есть часы, minutesы, секунды и миллисекунды должны быть нулю… но это не является обязательным для класса.

Разъясните интерфейсы-маркеры.

Шаблон интерфейса-маркера – это шаблон проектирования в компьютерных науках, используемый языками программирования, которые предоставляют информацию об an objectх во время выполнения. Это предоставляет способ ассоциации метаданных класса, где язык не имеет явной поддержки таких метаданных. В Java для этого используются интерфейсы без указания методов.

Хорошим примером применения интерфейса-маркера в Java является интерфейс Serializable. Класс реализует этот интерфейс для указания, что его не transient данные могут быть записаны в поток byteов or на файловую систему.

Главной проблемой интерфейса-маркера является то, что интерфейс определяет соглашение для реализующих его классов, и это соглашение наследуется всеми субклассами. Это значит, что вы не сможете «де-реализовать» маркер. В приведенном примере, если вы создадите субкласс, который вы бы не хотели сериализовать (возможно потому, что он находится в преходящем (transient) состоянии), вы должны прибегнуть к явному бросанию NotSerializableException.

Почему метод main() объявлен How public static void?

Почему public? Метод main имеет модификатор доступа public, поэтому он может быть доступен везде и для любого an object, который захочет использовать этот метод для запуска applications. Тут я не говорю, что JDK/JRE имеют подобный повод, поскольку java.exe or javaw.exe (для windows) используют Java Native Interface (JNI) вызов для запуска метода, поэтому они могут вызвать его в любом случае, независимо от модификатора доступа.

Почему static? Давайте предположим, что у нас метод main не статический. Теперь, для вызова любого метода вам необходим экземпляр класса. Верно? Java разрешает иметь перегруженные конструкторы, это мы все знаем. Тогда который из них должен быть использован, и откуда возьмутся параметры для перегруженного конструктора?

Почему void? Нет применения для возвращаемого значения в виртуальной машине, которая фактически вызывает этот метод. Единственное, что приложение захочет сообщить вызвавшему процессу – это нормальное or ненормальное завершение. Это уже возможно используя System.exit(int). Не нулевое meaning подразумевает ненормальное завершение, иначе все в порядке.

В чем разница между созданием строки How new() и литералом (при помощи двойных кавычек)?

Когда мы создаем строку используя new(), она создается в хипе и также добавляется в пул строк, в то же время строка, созданная при помощи литерала, создается только в пуле строк.

Вам необходимо ознакомиться с понятием пула строк глубже, чтобы ответить на этот or подобные вопросы. Мой совет – How следует выучите класс String и пул строк.

Как работает метод substring() класса String?

Как и в других языках программирования, строки в Java являются последовательностью символов. Этот класс больше похож на служебный класс для работы с этой последовательностью. Последовательность символов обеспечивается следующей переменной:

/** The value is used for character storage. */
/** Значение используется для хранения символов */
private final char value[];
Для доступа к этому массиву в различных сценариях используются следующие переменные/** The offset is the first index of the storage that is used. */
/** Смещение – это первый индекс используемого хранorща. */
private final int offset;

/** The count is the number of characters in the String. */
/** Счет – это количество символов в строке. */
private final int count;

Каждый раз, когда мы создаем подстроку от существующего экземпляра строки, метод substring() только устанавливает новые значения переменных offset и count. Внутренний массив символов не изменяется. Это возможный источник утечки памяти, если метод substring() использовать неосторожно:

Первоначальное meaning value[] не изменяется. Поэтому если вы создадите строку длиной 10000 символов и создадите 100 подстрок с 5-10 символами в каждой, все 101 an objectы будут содержать один и тот же символьный массив длиной 10000 символов. Это без сомнения расточительство памяти.

Этого можно избежать, изменив code следующим образом:

заменить original.substring(beginIndex) на new String(original.substring(beginIndex)), где original – исходная строка.

Объясните работу HashMap. Как решена проблема дубликатов?

Большинство из вас наверняка согласится, что HashMap наиболее любимая тема для дискуссий на интервью в настоящее время. Если кто-нибудь попросит меня рассказать «Как работает HashMap?», я просто отвечу: «По принципу хэширования». Так просто, How это есть.

Итак, хеширование по сути является способом назначить уникальный code для любой переменной/an object после применения любой формулы/алгоритма к своим свойствам.

Определение карты (Map) таково: «Объект, который привязывает ключи к значениям». Очень просто, верно? Итак, HashMap содержит собственный внутренний класс Entry, который имеет вид:

static class Entry implements Map.Entry
{
final K key;
V value;
Entry next;
final int hash;
…//More code goes here
}

Когда кто-либо пытается поместить пару ключ-meaning в HashMap, происходит следующее:

• В первую очередь, an object ключа проверяется на null. Если ключ null, meaning сохраняется в позицию table[0]. Потому что хэшcode для null всегда 0.
• Затем, следующим шагом вычисляется хэш meaning вызывая у переменной-ключа свой метод hashCode(). Этот хэш используется для вычисления индекса в массиве для хранение an object Entry. Разработчики JDK прекрасно понимали, что метод hashCode() может быть плохо написан и может возвращать очень большое or очень маленькое meaning. Для решения этой проблемы они ввели другой hash() метод, и передают хэшcode an object этому методу для приведения этого значения к диапазону размера индекса массива.
• Теперь вызывается метод indexFor(hash, table.length) для вычисления точной позиции для хранения an object Entry.
• Теперь главная часть. Как мы знаем, два неодинаковых an object могут иметь одинаковое meaning хэшcodeа, How два разных an object будет храниться в одинаковом расположении в архиве [называется корзиной]?

Ответ – LinkedList. Если вы помните, класс Entry имеет свойство “next”. Это свойство всегда указывает на следующий an object в цепи. Такое поведение очень похоже на LinkedList.

Итак, в случае совпадений хэшcodeов, an objectы Entry хранятся в форме LinkedList. Когда an object Entry необходимо разместить на конкретном индексе, HashMap проверяет, существует ли на этом месте другой an object Entry? Если там нет записи, наш an object сохранится в этом месте.

Если на нашем индексе уже находится другой an object, проверяется его поле next. Если оно равно null, наш an object становится следующим узлом в LinkedList. Если next не равно null, эта proceduresа повторяется, пока не будет найдено поле next равное null.

What будет, если мы добавим другое meaning ключа, равное добавленному ранее? Логично, что оно должно заменить старое meaning. Как это происходит? После определения индекса позиции для an object Entry, пробегая по LinkedList, расположенному на нашем индексе, HashMap вызывает метод equals() для значения ключа для каждого an object Entry. Все эти an objectы Entry в LinkedList имеют одинаковое meaning хэшcodeа, но метод equals() будет проверять на настоящее equalsство. Если ключ.equals(k) будет true, тогда оба будут восприниматься How одинаковый an object. Это вызовет замену только an object-meaning внутри an object Entry.

Таким образом HashMap обеспечивает уникальность ключей.

Различия между интерфейсами и абстрактными классами?

Это очень распространенный вопрос, если вы проходите собеседование на программиста уровня junior. Наиболее значимые различия приведены ниже:

• В интерфейсах Java переменные априори final. Абстрактные классы могут содержать не final переменные.
• Интерфейс в Java безоговорочно не может иметь реализации. Абстрактный класс может иметь экземпляры методов, которые реализуют базовое поведение.
• Составляющие интерфейса должны быть public. Абстрактный класс может иметь модификаторы доступа на любой вкус.
• Интерфейс должен быть реализован ключевым словом implements. Абстрактный класс должен быть расширен при помощи ключевого слова extends.
• В Java класс может реализовывать множество интерфейсов, но может унаследоваться только от одного абстрактного класса.
• Интерфейс fully абстрактный и не может иметь экземпляров. Абстрактный класс также не может иметь экземпляров класса, но может быть вызван, если существует метод main().
• คลาสนามธรรมจะเร็วกว่าอินเทอร์เฟซเล็กน้อยเนื่องจากอินเทอร์เฟซคาดว่าจะมีการค้นหาก่อนที่จะเรียกใช้เมธอดที่ถูกแทนที่ใน Java ในกรณีส่วนใหญ่ นี่เป็นข้อแตกต่างเล็กน้อย แต่หากคุณกำลังเขียนแอปพลิเคชันที่เน้นเวลา คุณจะต้องคำนึงถึงข้อเท็จจริงนี้ด้วย

คุณจะแทนที่วิธีการเมื่อใดhashCode()และequals()?

วิธีการhashCode()และequals()ถูกกำหนดไว้ในคลาสObjectซึ่งเป็นคลาสแม่สำหรับวัตถุ Java ทั้งหมด ด้วยเหตุนี้ อ็อบเจ็กต์ Java ทั้งหมดจึงสืบทอดการใช้งานพื้นฐานของวิธีการเหล่านี้

วิธีการนี้hashCode()ใช้เพื่อรับค่าจำนวนเต็มเฉพาะสำหรับวัตถุที่กำหนด ค่านี้ใช้เพื่อกำหนดตำแหน่งของถังรีไซเคิลเมื่อวัตถุจำเป็นต้องเก็บไว้ในโครงสร้างข้อมูลHashTableเช่น ตามค่าเริ่มต้น วิธีการhashCode()จะส่งกลับค่าจำนวนเต็มของที่อยู่หน่วยความจำที่วัตถุถูกจัดเก็บ

วิธีการequals()ดังที่ชื่อแนะนำ ใช้สำหรับการเทียบเท่าวัตถุอย่างง่าย การใช้งานพื้นฐานของวิธีนี้คือการตรวจสอบการอ้างอิงของสองวัตถุเพื่อตรวจสอบว่าเทียบเท่ากันหรือไม่

โปรดทราบว่าโดยปกติแล้วจำเป็นต้องแทนที่เมธอดhashCode()ทุกครั้งที่เมธอดถูกequals()แทนที่ นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อสนับสนุนแบบแผนทั่วไปของ method hashCodeซึ่งระบุว่าวัตถุที่เท่ากันจะต้องมีแฮชโค้ดที่เท่ากัน

วิธีการเท่ากับ() ต้องกำหนดความเท่าเทียมกันระหว่างความสัมพันธ์ (ต้องเป็นแบบเกิดซ้ำ สมมาตร และสกรรมกริยา) นอกจากนี้ จะต้องคงอยู่ (หากวัตถุไม่มีการเปลี่ยนแปลง วิธีการจะต้องส่งกลับค่าเดียวกัน) นอกจากนี้o.equals(null)ควรคืนค่าfalse เสมอ

hashCode()จะต้องคงอยู่ด้วย (หากวัตถุไม่มีการเปลี่ยนแปลงภายใต้เงื่อนไขของ method equals()จะต้องส่งคืนค่าเดิมต่อไป

ความสัมพันธ์ระหว่างทั้งสองวิธีคือ: เสมอ ถ้าa.equals(b)แล้วจะa.hashCode()ต้องเหมือนกับb.hashCode()