本文主要是介绍整理好了!2024年最常见 100 道 Java基础面试题(三十九),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
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七十七、Java 类初始化顺序是怎样的?
在Java中,类的初始化顺序遵循一系列严格的规则,确保类在首次使用前被正确地加载和初始化。以下是Java类初始化的一般顺序:
-
加载(Loading):
- Java虚拟机(JVM)首先加载类文件,这通常是由类加载器(ClassLoader)完成的。
-
验证(Verification):
- 确保加载的类文件符合JVM规范,没有安全问题。
-
准备(Preparation):
- 分配静态变量的内存,并初始化静态变量的默认值。例如,对于整型变量,这将是0;对于引用类型变量,这将是null。
-
解析(Resolution):
- 将类、接口、字段和方法的符号引用转换为直接引用。
-
初始化(Initialization):
- 执行类构造器(
<clinit>()
)方法,这是Java类初始化的关键步骤。类构造器方法在类中是隐式的,不需要显式定义。它包含了以下内容:- 静态初始化块:按照它们在类中出现的顺序执行。
- 静态变量的显式初始化:这些初始化在静态初始化块之外,但仍然在类构造器方法中执行。
- 执行类构造器(
-
实例化(Instantiation):
- 当通过
new
关键字创建类的实例时,JVM会为对象分配内存,并将实例变量初始化为默认值。
- 当通过
-
构造器执行(Constructor Execution):
- 调用对象的构造器方法(如
MyClass()
),这是在实例化之后执行的。构造器方法中包含了:- 实例初始化块:按照它们在类中出现的顺序执行。
- 实例变量的显式初始化:这些初始化在实例初始化块之外,但仍然在构造器方法中执行。
- 构造器方法体:包含在类中定义的构造器中的代码。
- 调用对象的构造器方法(如
示例
public class MyClass {public static int staticVar = 10; // 步骤3: 默认值0,步骤5: 显式初始化为10static { // 步骤5: 静态初始化块System.out.println("Static block");}public int instanceVar = 20; // 步骤6: 默认值0,构造器执行时:显式初始化为20{// 步骤7: 实例初始化块System.out.println("Instance block");}public MyClass() {// 步骤7: 构造器方法体System.out.println("Constructor");}public static void main(String[] args) {new MyClass(); // 触发类的初始化和实例化}
}
在这个示例中,main
方法中创建了 MyClass
的一个新实例,这触发了类的初始化和对象的实例化。初始化和实例化的顺序是:静态变量的默认初始化、静态初始化块、类构造器、实例变量的默认初始化、实例初始化块、构造器方法体。
注意事项
- 类的初始化只会发生一次,无论创建多少个类的实例。
- 类的初始化是在类的第一个实例被创建,或其静态方法被调用之前进行的。
- 如果类没有静态初始化块或静态变量的显式初始化,那么类构造器方法可能不会执行。
总结
Java类的初始化是一个涉及多个步骤的过程,确保了类在首次使用前被正确地加载、链接和初始化。理解类的加载和初始化顺序对于编写正确的Java程序和解决类加载相关的问题非常重要。
七十八、hashCode 有什么用?
在Java中,hashCode()
方法是定义在 java.lang.Object
类中的,所有Java对象都继承了这个方法。hashCode()
方法的主要用途和它为什么重要,可以从以下几个方面来理解:
1. 散列(Hashing)
hashCode()
方法用于生成一个整数,作为对象的散列码(hash code)。散列码通常用于散列表(如 HashMap
、Hashtable
和 HashSet
)中,这些数据结构使用散列码来确定对象存储的位置。
2. 快速查找
由于散列表是基于散列码的,它们可以提供快速的对象查找。当你尝试从一个散列表中查找一个对象时,它的 hashCode()
方法被用来计算存储位置,从而快速定位到可能包含该对象的存储位置。
3. 性能优化
正确实现 hashCode()
方法可以显著提高散列表的性能。如果对象的散列码分布均匀,那么散列表的查找、插入和删除操作可以非常快速,接近常数时间复杂度。
4. 等价性比较
hashCode()
方法通常与 equals()
方法一起使用。如果两个对象通过 equals()
方法比较是相等的,那么它们的 hashCode()
方法也必须返回相同的值。这是因为散列表依赖于散列码来确定对象的存储位置,如果两个对象相等但散列码不同,它们将无法在散列表中被找到。
示例
public class Person {private String name;private int age;@Overridepublic boolean equals(Object obj) {if (this == obj) return true;if (obj == null || getClass() != obj.getClass()) return false;Person person = (Person) obj;return Objects.equals(name, person.name) &&age == person.age;}@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(name, age);}
}
在这个示例中,Person
类重写了 hashCode()
方法,以确保如果两个 Person
对象通过 equals()
方法比较是相等的,那么它们的散列码也相同。
注意事项
- 如果你重写了
equals()
方法,也应该重写hashCode()
方法,以维护散列表的不变性。 - 散列码不需要在整个应用程序中唯一,它只需要在散列表的上下文中足够分散即可。
- 散列码应该是不变的,只要对象用
equals()
比较没有变化,它的hashCode()
方法返回的值在equals()
比较期间应该是恒定的。
总结
hashCode()
方法是Java对象用于生成散列码的关键方法,它在散列表和其他依赖于散列的集合类中发挥着重要作用。正确实现 hashCode()
方法对于确保散列表的性能和正确性至关重要。
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