Java wurde erstmals 1995 von Sun Microsystems veröffentlicht. Die Entwicklung von Java begann in den frühen 1990er Jahren unter der Leitung von James Gosling und seinem Team. Die Sprache hieß ursprünglich „Oak“, wurde aber später nach einer Kaffeesorte in „Java“ umbenannt.
Java wurde entwickelt, um den Bedarf an einer plattformunabhängigen Programmiersprache zu decken, mit der Software erstellt werden kann, die auf jedem Gerät ausgeführt werden kann, unabhängig von der zugrunde liegenden Hardware oder dem zugrunde liegenden Betriebssystem. Das Hauptziel bestand darin, Entwicklern zu ermöglichen, „einmal zu schreiben und überall auszuführen“, was bedeutet, dass in Java geschriebener Code auf jeder Plattform ausgeführt werden kann, die die Java Virtual Machine (JVM) unterstützt.
Das Design von Java konzentrierte sich auf Einfachheit, Portabilität und Sicherheit und eignet sich daher für eine Vielzahl von Anwendungen, von der Webentwicklung bis hin zu Unternehmenssoftware. Aufgrund seiner Vielseitigkeit und der Fähigkeit, robuste, leistungsstarke Anwendungen auf verschiedenen Plattformen zu erstellen, gewann es schnell an Popularität.
Da es sich heute um eine der am häufigsten verwendeten Sprachen in der Softwareentwicklung handelt und ich sie lange studiert habe, habe ich hier einige Fragen und Antworten zur wunderbaren Welt von Java zusammengestellt.
Von vielen gehasst, aber von anderen geliebt.
Fragen
1. Was ist der Unterschied zwischen JDK und JRE?
Das JDK (Java Development Kit) wird von Entwicklern zum Erstellen von Java-Anwendungen verwendet und enthält die erforderlichen Tools, Bibliotheken und Compiler. Die JRE (Java Runtime Environment) wird von Endbenutzern zum Ausführen von Java-Anwendungen verwendet und stellt die Laufzeitumgebung und wesentliche Klassenbibliotheken bereit, enthält jedoch keine Entwicklungstools.
2. Welche Vorteile bietet die Verwendung von Java?
Dies sind die Vorteile der Verwendung von Java:
Portabilität: Java-Code kann auf jeder Plattform ausgeführt werden, die über eine Java Virtual Machine (JVM) verfügt.
Sicherheit: Java verfügt über ein integriertes Sicherheitsmodell, das hilft, Benutzer vor bösartigem Code zu schützen.
Objektorientiert: Java ist eine objektorientierte Programmiersprache, die es einfach macht, modularen und wiederverwendbaren Code zu erstellen.
Robust: Java ist eine robuste Sprache, die auf Zuverlässigkeit und Effizienz ausgelegt ist.
Weit verbreitet: Java ist eine weit verbreitete Sprache, die über eine große Community von Entwicklern und Supportressourcen verfügt.
3. Was sind die verschiedenen Komponenten der Java-Plattform?
Die Java-Plattform ist eine Softwareumgebung, die eine Standardmethode zum Entwickeln und Ausführen von Java-Anwendungen bietet. Es besteht aus folgenden Komponenten:
Java Virtual Machine (JVM).
Java Runtime Environment (JRE).
Java Development Kit (JDK).
4. Welche verschiedenen Arten von Java-Datentypen gibt es?
In Java gibt es zwei Arten von Datentypen: primitive Datentypen und nicht-primitive Datentypen.
Primitive Datentypen
- boolean
- Byte
- kurz
- int
- lang
- schweben
- Dezimalstellen
- doppelt
- char
Nicht-primitive Datentypen
- Zeichenfolge
- Array
- Klasse
- Schnittstelle
- Enum
5. Welche verschiedenen Arten von Java-Steueranweisungen gibt es?
Es gibt drei Arten von Steueranweisungen in Java:
- Entscheidungsaussagen (if, if else & switch).
- Schleifenanweisungen (while, do while & for).
- Sprunganweisungen (Weiter & Zurück).
6. Welche verschiedenen Arten von Java-Klassen und Java-Schnittstellen gibt es?
Es gibt zwei Haupttypen von Java-Klassen:
Normale Klassen sind der häufigste Klassentyp in Java. Sie können Felder, Methoden und Konstruktoren haben.
Abstrakte Klassen sind Klassen, die nicht instanziiert werden können. Sie können nur als Basisklasse für andere Klassen verwendet werden.
Es gibt außerdem zwei Haupttypen von Java-Schnittstellen:
Normale Schnittstellen sind eine Sammlung abstrakter Methoden. Eine Klasse kann eine Schnittstelle implementieren und dabei die abstrakten Methoden der Schnittstelle erben.
Maker-Schnittstellen sind Schnittstellen, die keine Methoden enthalten. Sie werden verwendet, um anzuzeigen, dass eine Klasse eine bestimmte Eigenschaft oder ein bestimmtes Verhalten hat.
7. Welche verschiedenen Arten von Java-Bibliotheken und Java-Frameworks gibt es?
Eine Java-Bibliothek ist eine Sammlung wiederverwendbarer Java-Klassen und -Schnittstellen.
** Some examples of Java libraries:**
Apache Commons
Google Guava
Joda-Time
JUnit
Mockito
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A java framework is a collection of reusable Java classes, interfaces, and code that provides specific functionality.
Some examples of Java libraries:
- Spring
- Hibernate
- JSF
- Grails
- Struts
8. What are the different types of Java tools?
There are two types of threads in Java: user threads and daemon threads.
User threads are the threads that are created by the user or application. They are high-priority threads and the JVM will wait for any user thread to finish its task before terminating it.
Daemon threads are the threads that are created to provide services to user threads. They are low-priority threads and are only needed while user threads are running. Once all user threads have finished their execution, the JVM will terminate even if there are daemon threads still running.
9. What are the different types of Java networking?
There are two main types of Java networking:
Client-server networking is a type of networking where there is a client application that requests a service from a server application. The server application then provides the service to the client application.
Peer-to-peer networking is a type of networking where two or more applications communicate directly with each other without the need for a server.
10. What is the difference between Procedural programming and OOP?
Procedural programming is a top-down approach to programming, where the program is divided into a series of functions that each perform a specific task.
OOP, on the other hand, is a bottom-up approach to programming, where the program is divided into objects that each represent a real-world entity.
11. What are the core concepts of OOP?
The core concepts of OOP are:
12. What is the difference between Overloading and Overriding?
Overloading refers to the ability to have multiple methods with the same name, but different parameters.
Overriding refers to the ability to have a method in a subclass that has the same signature as a method in a superclass.
13. What is the difference between static and dynamic binding?
Static binding and dynamic binding are two different ways of resolving function calls in object-oriented programming (OOP).
-Static binding: occurs when the compiler determines the method to be called at compile time. This is the most common type of binding in OOP, and it is used for both static and non-virtual methods.
-Dynamic binding: occurs when the method to be called is not determined until runtime. This is used for virtual methods, which allow for polymorphism.
14. Why Java doesn't support Multiple Inheritance?
Java doesn't support multiple inheritance because it can lead to a number of problems, including:
- Ambiguity.
- Circular dependencies.
- Complexity.
15. When do you use interface and abstract class in Java?
Abstract classes and interfaces are both used to achieve abstraction in object-oriented programming.
Abstract classes are similar to normal classes, with the difference that they can include abstract methods, which are methods without a body. Abstract classes cannot be instantiated.
Interfaces are a kind of code contract, which must be implemented by a concrete class. Interfaces cannot have state, whereas the abstract class can have state whith instance variables.
16. What are the challenges of using OOP in Java?
There are some challenges associated with using OOP in Java.
These challenges include:
17. What is the difference between an array and a linked list?
In general, arrays are good choice for data structures where the data is accessed frequently and the order of the data is important.
Linked lists are a good choice for data structures where the data is inserted or deleted frequently and the order of the data is not important.
18. Explain the concept of a hash table.
A hash table is a data structure that maps keys to values. It is a very efficient data structure for storing and retrieving data, as it can access data in constant time.
put(key, value): This method stores the key-value pair in the hash table.
get(key): This method returns the value associated with the key.
remove(key): This method removes the key-value pair from the hash table.
19. What is the time complexity of various operations in a binary search tree (BST)?
The time complexity of various operations in a binary search tree (BST) depends on the height of the tree. The height of a BST is the number of nodes on the longest path from the root node to a leaf node.
The following table shows the time complexity of various operations in a BST:
Operation---------------Time complexity
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20. Describe the difference between breadth-first search (BFS) and depth-first search (DFS) algorithms.
Here is a table that summarizes the key differences between BFS and DFS:
21. Explain the concept of a priority queue and provide an example of its application.
A priority queue is a data structure that stores elements along with their associated priorities. It allows efficient retrieval of the element with the highest (or lowest) priority. The priority determines the order in which elements are processed or accessed.
22. Explain the concept of dynamic programming and provide an example problem where it can be applied.
Dynamic programming is a problem-solving technique that involves breaking down complex problems into smaller, overlapping subproblems and solving them in a bottom-up manner.
23. How does a HashSet work internally in Java?
A HashSet internally uses a HashMap to store its elements. When you add an element to a HashSet, it is first hashed using the hashCode() method.
The hash code is then used to find the corresponding bucket in the HashMap. If the bucket is not empty, the element is compared to the other elements in the bucket using the equals() method. If the element is equal to any of the other elements in the bucket, it is not added to the HashSet.
24. What is the time complexity of various operations in a hash table?
The time complexity of various operations in a hash table depends on the hash function used and the number of elements in the hash table. In general, the time complexity of the following operations is:
-
Isertion: O(1) on average, O(n) in the worst case.
-
Search: O(1) on average, O(n) in the worst case.
-
Deletion: O(1) on average, O(n) in the worst case.
25. What is multithreading, and why is it important in Java?
Multithreading is a programming concept that allows multiple tasks to be executed concurrently. In Java, multithreading is implemented using the thread class. A thread object represents a single thread of execution.
Es gibt viele Gründe, warum Multithreading in Java wichtig ist.
Zu den wichtigsten Gründen gehören:
- Gesteigerte Leistung.
- Verbesserte Reaktionsfähigkeit.
- Reduzierter Ressourcenverbrauch.
26. Wie kann man einen Thread in Java erstellen?
Es gibt zwei Möglichkeiten, einen Thread in Java zu erstellen:
- Durch Erweiterung der Thread-Klasse
- Durch Implementierung der Runnable-Schnittstelle
27. Was ist der Unterschied zwischen einem Prozess und einem Thread?
Ein Prozess ist ein Programm in Ausführung. Es verfügt über einen eigenen Speicherplatz, einen eigenen Stapel und einen eigenen Satz an Ressourcen.
Ein Thread ist ein einfacher Prozess, der denselben Speicherplatz und dieselben Ressourcen wie andere Threads im selben Prozess teilt.
Einige der wichtigsten Unterschiede zwischen Prozessen und Threads:
- Prozesse sind unabhängig voneinander.
- Prozesse sind schwerer als Threads.
- Prozesse sind schwieriger zu erstellen und zu verwalten als Threads.
28. Wie funktioniert die Synchronisierung in Java? Erklären Sie die Konzepte synchronisierter Methoden und Blöcke.
Synchronisierung in Java ist ein Mechanismus, der mehreren Threads den sicheren Zugriff auf gemeinsam genutzte Ressourcen ermöglicht. Wenn ein Thread auf einer Ressource synchronisiert wird, ist er der einzige Thread, der auf diese Ressource zugreifen kann.
Dies verhindert Race Conditions, also Situationen, in denen zwei oder mehr Threads gleichzeitig versuchen, auf dieselbe Ressource zuzugreifen.
Es gibt zwei Möglichkeiten zur Synchronisierung in Java:
- Verwendung synchronisierter Methoden.
- Verwendung synchronisierter Blöcke.
Synchronisierte Methoden:
Eine synchronisierte Methode ist eine Methode, die jeweils nur von einem Thread ausgeführt werden kann. Um eine Methode als synchronisiert zu deklarieren, müssen Sie das synchronisierte Schlüsselwort verwenden.
Synchronisierte Blöcke
Ein synchronisierter Block ist ein Codeblock, der jeweils nur von einem Thread ausgeführt werden kann. Um einen Codeblock als synchronisiert zu deklarieren, müssen Sie das synchronisierte Schlüsselwort verwenden und das Objekt angeben, auf dem der Block synchronisiert wird.
29. Was ist ein Deadlock und wie kann er vermieden werden?
Ein Deadlock ist eine Situation, in der zwei oder mehr Threads darauf warten, dass der andere beendet wird. Dies kann passieren, wenn zwei Threads jeweils versuchen, eine Sperre für dieselbe Ressource zu erlangen.
Um Deadlocks zu vermeiden, können wir Folgendes tun:
- Vermeiden Sie die unnötige Verwendung von Schlössern.
- Verwenden Sie Schlösser in einer einheitlichen Reihenfolge.
- Verwenden Sie Tools zur Deadlock-Erkennung und -Verhinderung.
30. Welchen Zweck hat das Schlüsselwort volatile in Java?
Das Schlüsselwort volatile wird verwendet, um sicherzustellen, dass alle Threads denselben Wert einer Variablen sehen, auch wenn der Wert von einem anderen Thread geändert wird.
31. Erklären Sie den Unterschied zwischen präventiver Planung und Zeitscheibenplanung im Kontext der Thread-Planung.
Präventive Planung bedeutet, dass das Betriebssystem einen Thread zwangsweise von der CPU entfernen und an einen anderen Thread übergeben kann. Beim Time-Slicing wird jedem Thread eine bestimmte Zeit zum Ausführen auf der CPU gegeben.
Der Hauptunterschied besteht darin, dass das Betriebssystem beim präventiven Scheduling einen Thread jederzeit unterbrechen kann, während beim Time-Slicing der Thread nur dann unterbrochen wird, wenn er seine zugewiesene Zeit aufgebraucht hat.
32. Was ist eine Ausnahme in Java und warum ist die Ausnahmebehandlung wichtig?
In Java ist eine Ausnahme ein Ereignis, das während der Ausführung eines Programms auftritt und den normalen Befehlsfluss stört. Es ist ein Objekt, das zur Laufzeit geworfen wird.
Hier sind einige der Vorteile der Ausnahmebehandlung:
- Verhindert Programmabstürze.
- Ermöglicht die Wiederherstellung nach Fehlern.
- Bietet Informationen über den Fehler.
- Macht Ihren Code robuster.
- Erleichtert das Lesen und Verstehen Ihres Codes.
33. Wie geht Java mit Ausnahmen um?
Java behandelt Ausnahmen mithilfe eines Mechanismus namens Ausnahmeweitergabe. Wenn eine Ausnahme ausgelöst wird, wird sie im Aufrufstapel nach oben weitergegeben, bis sie abgefangen wird. Wenn die Ausnahme nicht abgefangen wird, stürzt das Programm ab.
34. Beschreiben Sie den Try-Catch-finally-Block und seinen Zweck bei der Ausnahmebehandlung.
Der try-catch-finally-Block ist eine Java-Syntax, die es Ihnen ermöglicht, Ausnahmen elegant zu behandeln. Es besteht aus drei Teilen:
- Der Try-Block.
- Der Catch-Block.
- Der „finally“-Block.
Hier sind einige der Vorteile der Verwendung von Try-Catch-finally-Blöcken:
- Verhindert Programmabstürze.
- Ermöglicht die Wiederherstellung nach Fehlern.
- Bietet Informationen über den Fehler.
- Macht Ihren Code robuster.
- Erleichtert das Lesen und Verstehen Ihres Codes.
35. Was ist der Unterschied zwischen den Schlüsselwörtern throw und throws in Java?
Die Schlüsselwörter throw und throws werden in Java zur Behandlung von Ausnahmen verwendet.
- Das Schlüsselwort throw wird verwendet, um explizit eine Ausnahme auszulösen
- Das Schlüsselwort throws wird verwendet, um zu deklarieren, dass eine Methode eine Ausnahme auslösen kann.
36. Wie können Sie benutzerdefinierte Ausnahmen in Java erstellen?
Um eine benutzerdefinierte Ausnahme in Java zu erstellen, müssen Sie eine Klasse erstellen, die die Exception-Klasse erweitert. Die benutzerdefinierte Ausnahmeklasse kann über eigene Konstruktoren, Methoden und Felder verfügen.
Referenzen: https://medium.com/@spinjosovsky/practical-comparison-between-third-first-search-dfs-vs-breadth-first-serch-bfs-bf360240cf72
https://docs.oracle.com/en/java/
https://www.algotutor.io/campus-program
Das obige ist der detaillierte Inhalt vonGrundlegende Fragen von Java. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!
