1.谈谈你对Java平台的理解？“Java是解释执行”，这句话正确吗？
典型回答：
Java本身是一种面向对象的语言，最显著的特性有两个方面，一是所谓的“书写一次，到处运行”（write once，run anywhere），能够非常容易地获得跨平台能力；另外就是垃圾收集（GC，garbage collection），Java通过垃圾收集器（garbage collector）回收分配内存，大部分情况下，程序员不需要自己操心内存地分配和回收。
我们日常会接触到JRE（ Java runtime environment）或者JDK（Java development kit）。JRE，也就是Java运行环境，包含了JVM和Java类库，以及一些模块等。而JDK可以看作是JRE的一个超集，提供了更多工具，比如编译器、各种诊断工具等。
对于“Java是解释执行”这句话，这个说法不太准确。我们开发的Java的源代码，首先通过javac编译成为字节码，然后在运行时通过Java虚拟机内嵌的解释器将字节码转换成最终的机器码。但是常见的JVM，比如我们大多数情况使用的Oracle JDK提供的hotspot JVM，都提供了JIT（just-in-time）编译器，也就是通常所说的动态编译器，JIT能够在运行时将热点代码编译成机器码，这种情况下部分热点代码就属于编译执行，而不是解释执行了。
知识扩展：
回归正题，对于Java平台的理解，可以从很多方面简明扼要地谈一下，例如：Java语言特性，包括泛型、lambda等语言特性；基础类库，包括集合、IO/NIO、网络、并发、安全等基础类库。对于我们日常工作应用较多地类库，面试前系统化总结一下。
或者谈谈JVM地一些基础概念和机制，比如Java的类加载机制，常用版本JDK（JDK8）内嵌的classloader，例如boostrap、application和extension classloader；类加载大致过程：加载、验证、链接、初始化；自定义classloader等。还有垃圾收集的基本原理，最常见的垃圾收集器，如SerialGC、Parallel GC、CMS、G1等，对于适用于什么样的工作负载最好也心里有数。
还有JDK包含哪些工具或者Java领域内其他工具等，如编译器、运行时环境、安全工具、诊断和监控工具等。这些基本工具是日常工作效率的保证。
解释执行和编译执行的问题：众所周知，我们通常把Java分为编译期和运行时。这里说的Java的编译和C/C++是有着不同的意义的，javac的编译，编译Java源码生成“.class”文件里面其实是字节码，而不是可以直接执行的机器码。Java通过字节码和Java虚拟机这种跨平台的抽象，屏蔽了操作系统和硬件的细节，这也是实现“一次编译、到处运行”的基础。
在运行时，JVM会通过类加载器加载字节码，解释或者编译执行。就像我前面提到的，主流Java版本中，如JDK8其实是解释和编译混合的一种模式，即所谓的混合模式（-Xmixed）。通常运行在server模式的JVM，会进行上万次调用以收集足够的信息进行高效的编译，clent模式这个门限是1500次。Oracle hotspots JVM内置了两个不同的JIT compiler，C1对应前面说的client模式，适用于对于启动速度敏感的应用，比如普通Java桌面应用；C2对应server模式，它的优化是为长时间运行的服务器端应用设计的。默认是采用所谓的分层编译（tieredcompilation）。
Java虚拟机启动时，可以指定不同的参数对运行模式进行选择。比如，指定“-Xint”，就是告诉JVM只进行解释执行，不对代码进行编译，这种模式抛弃了JIT可能带来的性能优势。毕竟解释器是逐条读入，逐条解释运行的。与其相对应的，还有一个“-Xcomp”参数，这是告诉JVM关闭解释器，不要进行解释执行，或者叫做最大优化级别。但是这种模式也未必是最高效的。“-Xcomp”会导致JVM启动变慢非常多，同时有些JIT编译器优化方式，比如分支预测，如果不进行profiling，往往并不能进行有效优化。
除了我们日常最常见的Java使用模式，其实还有一种新的编译方式，就是所谓的AOT（ahead-of-time compilation），直接将字节码编译成机器代码，这样就避免了JIT预热等各方面的开销，比如Oracle JDK9就引入了实验性的AOT特性，并且增加了新的jaotc工具。把某个类或者某个模块编译成为AOT库。而且，Oracle JDK支持分层编译和AOT协作使用，两者并不是二选一的关系。
2.请对比Exception和Error，另外，运行时异常与一般异常有什么区别？
典型回答：
Exception和Error都是继承了Throwable类，在Java中只有Throwable类型的实例才可以被抛出（throw）或者捕获（catch），它是异常处理机制的基本组成类型。
Exception和Error体现了Java平台设计者对不同异常情况的分类。Exception是程序正常运行中，可以预料的意外情况，可能并且应该被捕获，进行相应处理。
Error是指在正常情况下，不大可能出现的情况，绝大部分的Error都会导致程序（比如JVM自身）处于非正常的、不可恢复状态。既然是非正常情况，所以不便于也不需要捕获，常见的比如OutOfMemoryError之类，都是Error的子类。
Exception又分为可检查（checked）异常和不检查（unchecked）异常，可检查异常在源代码里必须显式地进行捕获处理，这是编译期检查的一部分。不检查异常就是所谓的运行时异常，类似NullPointerException、ArrayIndexOutOfBoundsException之类，通常是可以编码避免的逻辑错误，具体根据需要来判断是否需要捕获，并不会在编译期强制要求。
考点分析：
NoClassDefFoundError和ClassNotFoundException有什么区别？
https://my.oschina.net/jasonultimate/blog/166932
知识扩展：
如下代码：
try{
Thread.sleep(10001);
}catch(Exception e){
//ignore it
}
这段代码违反了异常处理的两个基本原则，第一，尽量不要捕获类似Exception这样的通用异常，而是应该捕获特定异常，在这里是Thread.sleep()抛出的InterruptedException。这是因为在日常的开发和合作中，我们读代码的机会往往超过写代码，软件工程是门协作的艺术，所以我们有义务让自己的代码能够直观地体现出尽量多的信息，而泛泛的Exception之类，恰恰隐藏了我们的目的。另外，我们也要保证程序不会捕获到我们不希望捕获的异常。比如，你可能更希望RuntimeException被扩散出来，而不是被捕获。第二，不要生吞异常。这是异常处理中要特别注意的事情，因为很可能会导致非常难以诊断的诡异情况。生吞异常，往往是基于假设这段代码可能不会发生，或者感觉忽略异常是无所谓的，但是千万不要在产品代码做这种假设！
如果我们不把异常抛出来，或者也没有输出到日志之类，程序可能在后续代码以不可控的方式结束。没人能够轻易判断究竟是哪里抛出了异常，以及是什么原因产生了异常。
请看如下代码：
try{
//业务代码
}catch(Exception e){
e.printStackTrace();
}这段代码作为一段实验代码，它是没有任何问题的，但是在产品代码中，通常都不允许这样处理。
printStackTrace（）的文档，开头就是“Prints this throwable and its backtrace to the standard error stream”.问题就在这里，在稍微复杂一点的生产系统中，标准出错（STERR）不是个合适的输出选项，因为你很难判断出到底输出到哪里去了。
尤其是对于分布式系统，如果发生异常，但是无法找到堆栈轨迹，这纯属是为诊断设置障碍。所以，最好使用产品日志，详细地输出到日志系统里。
我们接下来看下面的代码段，体会一下throw early，catch late原则。
代码如下：
public void readPreference(String fileName){
//perform operations
InputStream in=new InputStream(fileName);
//read the preferences file
}如果filename是null，程序就会抛出NullPointerException，但是由于没有第一时间暴露出问题，堆栈信息可能非常令人费劲，往往需要相对复杂的定位。这个NPE只是作为例子，在实际产品代码中，可能是各种情况，比如获取配置失败之类的。在发现问题的时候，第一时间抛出，能够更加清晰地反映问题。
我们可以修改一下，让问题“throw early”,对应的异常信息就非常直观了。
代码如下：
public void readPreference(String fileName){
Object.requireNonNull(fileName);
//perform operations
InputStream in=new InputStream(fileName);
//read the preferences file
}至于“catch late”，其实是我们经常苦恼的问题，捕获异常后，需要怎么处理呢？最差的处理方式，就是生吞异常，本质上其实是掩盖问题。如果实在不知道如何处理，可以选择保留原有异常的cause信息，直接再抛出或者构建新的异常抛出去。在更高层面，因为有了清晰的（业务）逻辑，往往会更清楚合适的处理方式是什么。
从性能角度来审视一下java的异常处理机制，这里有两个可能会相对昂贵的地方：
（1）try-catch代码段会产生额外的性能开销，或者换个角度说，它往往会影响JVM对代码进行优化，所以建议仅捕获有必要的代码段，尽量不要一个大的try包住整段的代码；与此同时，利用异常控制代码流程，也不是一个好主意，远比我们通常意义上的条件语句要低效。
（2）java会实例化一个Exception，都会对当时的栈进行快照，这是一个相对比较重的操作。如果发生的非常频繁，这个开销可就不能被忽略了。
所以，对于部分追求极致性能的底层类库，有种方式是尝试创建不进行栈快照的Exception。这本身也存在争议，因为这样做的假设在于，我创建异常时知道未来是否需要堆栈。问题是，实际上可能吗？小范围或许可能，但是在大规模项目中，这么做可能不是个理智的选择。如果需要堆栈，但又没有收集这些信息，在复杂情况下，尤其是类似微服务这种分布式系统，这会大大增加诊断的难度。
当我们的服务出现反应变慢、吞吐量下降的时候，检查发生最频繁的Exception也是一种思路。
3.谈谈final、finally、finalize有什么不同？
如果一个类被final修饰，意味着它不能再派生出新的子类，不能作为父类被继承。因此，一个类不能既被声明为abstract，又被声明为final。
如果一个方法被final修饰，意味着它只能被使用，不能被重写（override）。
如果一个变量被final修饰，意味着它在使用过程中，不可以被改变。而且，被final修饰的变量的初始化有两种方式：1、在final变量定义时直接给其赋值；2、在构造器中。这两个地方只能任选其一，不能同时赋值。
在异常处理时提供finally块来执行任何清除操作。如果抛出一个异常，那么相匹配的catch字句就会执行，然后控制就会进入finally块（如果有的话）。就算不抛出异常，如果有finally块，也是会执行的。
finalize是方法名。java技术允许使用finalize()方法在垃圾收集器将对象从内存中清除之前做必要的清理工作。这个方法是在垃圾收集器在确定了，被清理对象没有被引用的情况下调用的。finalize是在Object类中定义的，因此，所有的类都继承了它。子类可以覆盖finalize()方法，来整理系统资源或者执行其他清理工作。
4.强引用、软引用、弱引用、幻象引用有什么区别？
不同的引用类型，主要体现的是对象不同的可达性状态和对垃圾收集的影响。
所谓强引用，就是我们常见的普通的对象引用，只要还有强引用指向一个对象，就能表明该对象还活着，垃圾收集器就不会碰这种对象。对于一个普通对象，如果没有其他的引用关系，只要超出了引用的作用域或者显式地将引用值赋为null,那么垃圾收集器就可以收集这种引用了。当然，在收集的时候还是要具体根据垃圾收集策略来收集。
软引用，是一种相对于强引用弱化一些的引用，它可以使对象豁免一些内存收集。只有当内存不足时，JVM才会试图去回收软引用指向的对象，JVM会在抛出OutOfMemoryError之前回收软引用指向的对象。软引用通常用来实现内存敏感的缓存，在还有空闲内存时，就会暂时保留缓存，在内存不够时清理掉，这样就确保了使用缓存的同时，不会耗尽内存。
弱引用，不会使对象豁免垃圾收集，它仅仅是提供一种对弱引用状态下对象的访问途径。可以用来构建一种没有特定约束的关系，比如维护一种非强制性映射的关系，如果要使用对象的时候，对象还存在，那么就使用它，如果不存在那么创建新的实例。弱引用也经常用来实现缓存。
对于幻象引用，也叫做虚引用，并不能通过它来访问对象，它仅仅是提供了一种确保对象在被finalize（）以后，做某些事情的机制。比如，通常用来做所谓的Post-Mortem清理机制，也有人利用幻象引用监控对象的创建和销毁。
5.String、StringBuffer、StringBuilder有什么区别？
String是java语言非常重要和基础的类，提供了构造和管理字符串的各种基本逻辑。String是典型的immutable类，所以被声明为final类型，所有属性也都是final的。正因为它的不可变性，所以剪裁拼接字符串都会产生新的String对象。由于字符串操作的普遍性，所以相关操作的效率往往对应用程序有明显影响。
StringBuffer是为解决上面提到的拼接字符串产生过多中间对象而提出的一个类。它可以用append或者add方法把字符串添加到已有序列的末尾或者指定位置。StringBuffer本质是一个线程安全的可修改字符序列，会产生额外的性能开销，所以除非有实现线程安全的需要，否则推荐使用StringBuilder。
StringBuilder是Java1.5中新增的，在能力上和StringBuffer没有区别，但是它去掉了线程安全的部分，所以减少了很多性能开销，是绝大部分情况下进行字符串拼接的首选。
6.动态代理是基于什么原理？
Java是静态的强类型语言，但是因为提供了类似反射等机制，也具备了部分动态类型语言的能力。
反射机制是Java语言提供的一种基础功能，赋予程序在运行时自省的能力。通过反射我们可以直接操作类或者对象，比如获取某个对象的类定义，获取类声明的属性和方法，调用方法或者构造对象，甚至可以运行时修改类定义。
动态代理是一种方便运行时构建代理，动态代理代理方法调用的机制。很多场景都是利用类似机制做到的，比如用来包装RPC调用，面向切面的编程（AOP）。
实现动态代理的方式很多，比如JDK自身提供的动态代理就是利用上面提到的反射机制。还有其他的实现方式，比如利用传说中更高性能的字节码操作机制，类似ASM,cglib(基于ASM)，javassist等。
7.int和Integer有什么区别？
int是我们常说的整型数字，是Java语言8个基本数据类型（byte,short,int,long,float,double,char,boolean）之一。Java语言虽然号称一切都是面向对象的，但原始数据类型是例外。
Integer是int对象的包装类型，他有一个int类型的字段存储数值，并且提供了基本操作，比如数学运算、以及和其他类型相互转换等。在Java 5中还提供了自动装箱自动拆箱功能，Java语言会根据上下文，进行自动转换，极大地简化了相关编程。
关于Integer的值缓存，这涉及到Java 5中另一个改进。一般在构造的时候都是调用构造器直接new一个对象，但是在实践中我们发现，大部分数据操作都是集中在有限的、较小的数据范围，因而在Java 5中新增了一个静态工厂方法valueOf，在调用他的时候会利用一个缓存机制，极大提高了性能。按照Java doc，这个值默认缓存是-128——127。
8.对比Vector、ArrayList、LinkedList有何区别？
这三者都是实现集合框架中的List，也就是所谓的有序集合，因此具体功能实现也类似。比如都提供按照位置进行定位、添加、删除的操作，都提供迭代器以遍历其内容。但因为具体的设计区别，在行为、性能、线程安全等方面，表现又有很大不同。
Vector是Java早期提供的线程安全的动态数组，如果没有线程安全的需求，并不建议使用，毕竟线程安全需要额外的性能开销。Vector底层是通过对象数组来存储数据的，可以根据需要自动地增加容量。如果Vector已满需要扩容，则会新建一个数组，并把原来数组的内容拷贝过去。（当数组已满时，会创建新的数组，并拷贝原有数组数据。）
ArrayList是应用更加广泛的动态数组，它不是线程安全的，所以性能要好很多。与Vector一样，ArrayList也可以根据需要扩容，不过，扩容逻辑有所区别，Vector每次扩容容量会增加一倍，ArrayList增加50%。
LinkedList顾名思义是Java提供的双向链表，所以它不需要像上面两种那样调整容量，它也不是线程安全的。
Java提供的默认排序算法，具体是什么排序方式以及设计思路等：
需要区分是Arrays.sort()还是Collections.sort()（底层是调用Arrays.sort()）；什么数据类型；多大的数据集（太小的数据集，复杂排序是没必要的，Java会直接进行二分插入排序）等。
对于原始数据类型，目前使用的是双轴快速排序（Dual-PivotQuickSort），是一种改进的快速排序算法，早期版本是相对传统的快速排序。
对于对象数据类型，目前使用的是TrimSort，思想上也是一种归并排序和二分插入排序结合的优化排序算法。这个并不是java的独创，简单来说它的思路就是查找数据集中已经排好序的分区（这里叫run），然后合并这些分区来达到排序的目的。
java 8引入了并行排序算法（直接使用parallelSort方法），这是为了充分利用现代多核处理器的计算能力，底层实现基于fork-join框架，当处理的数据集比较小的时候，差距不明显，甚至还表现力差一点，但是，当数据集增长到数百万或百万以上时，提高就非常大了，具体还是取决于处理器和系统环境。
9.对比HashTable、HashMap、TreeMap有什么不同？
HashTable、HashMap、TreeMap都是最常见的一些Map实现，是以键值对的形式存储和操作数据的容器类型。
HashTable是早期java类库提供的Hash表实现，本身是同步的，不允许null键和值，且因为同步造成的性能开销，已经不提倡使用；
HashMap是应用更加广泛的哈希表实现，行为上大致与HashTable差不多，主要区别在于HashMap不是同步的，且允许null键和值。通常情况下，HashMap的put和get操作都可以在常数时间内完成，所以它是实际情况中需要用键值对存取数据的首选，比如，实现一个用户ID和用户信息对应的运行时存储结构。
TreeMap则是基于红黑树的一种按顺序访问的Map，与HashMap不同的是，它的put、get、remove操作都是O（log(n)）的时间复杂度，具体顺序可以由指定的Comparator来指定，或者根据键的自然顺序来判定。
扩展：LinkedHashMap和TreeMap：
LinkedHashMap：遍历顺序符合插入顺序，实现是通过为键值对创建一个双向链表；
TreeMap：整体顺序是由键的顺序关系决定的，通过Comparator或者Comparable来决定。
10.如何保证容器是线程安全的？ConcurrentHashMap如何实现高效的线程安全？
java提供了不同层面的线程安全支持。在传统集合框架内部，提供了HashTable等同步容器，还提供了所谓的同步包装器（synchronized Wrapper），也可以通过调用Collcetions工具类提供的包装方法来获取一个同步的包装容器，比如调用Collections.synchronizedMap来创建线程安全的Map，但是它们都是利用粗粒度的同步方式来保证线程安全，在高并发的情况下，性能会比较低下。
另外，更加普遍的选择是利用并发包提供的各种线程安全容器类，它提供了：
各种并发容器，如ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList等；
各种线程安全的队列（Queue、Deque），如ArrayBlockingQueue，SynchronousQueue等；
各种有序容器的线程安全版本等。
具体保证线程安全的方式，有简单的synchronize实现，到更加精细的并发包内的线程安全实现，比如基于锁分离的ConcurrentHashMap等并发容器的实现。具体选择要看开发的场景需求，总体来说，并发包内提供的容器通用场景，远优于简单同步实现。
11.java提供了哪些IO方式？NIO如何实现多路复用？
java IO方式有很多种，基于不同的IO抽象模型和交互方式，可以进行简单区分。
首先，传统的java.io包，它是基于流模型实现，提供了我们最熟知的一些IO功能，比如输入输出流、File抽象等。交互方式是同步、阻塞的方式，也就是说，在读取输入流或者写入输出流时，在读、写动作完成之前，线程会一直阻塞在那里，它们之间的调用是可靠的线性顺序。
java.io包的好处是代码比较简单、直观，缺点是IO和扩展性存在局限性，容易造成性能瓶颈。
很多时候，人们把java.net下面的部分API，比如socket、serversocket、HttpURLConnection也归类到同步阻塞IO类库中，因为网络通信同样是IO行为。
第二，在java1.4中引入了NIO框架（java.nio包），提供了buffer、selector、channel等新的抽象，可以构建多路复用的、同步非阻塞IO程序，同时提供了更接近操作系统底层的高性能数据操作方式。
第三，在java 7中，NIO有了进一步改进，也就是NIO2，引入了异步非阻塞IO方式，也有很多人叫它AIO（Asynchronous IO），异步IO操作基于事件和回调机制，可以简单理解为，应用操作直接返回，而不会阻塞在那里，当后台处理完成，操作系统会通知相应的线程进行后续工作。
12.Java有几种文件拷贝方式？哪一种最高效？
java有多种比较典型的文件拷贝实现方式，比如：
利用java.io类库，直接为源文件构建一个FileInputStream读取，然后再为目标文件构建一个FileOutputStream，完成写入工作。
public static void copyFileByStream(File source,File dest) throws IOException{
try(InputStream is=new FileInputStream(source);
OutputStream os=new FileOutputStream(dest);){
byte[] buffer=new byte[1024];
int length;
while((length=is.read(buffer))>0){
os.write(buffer, 0, length);
}
}
}或者利用java.nio类库提供的transferTo或transferFrom方法实现。
public static void copyFileByChannel(File source,File dest) throws IOException{
try(FileChannel sourceChannel=new FileInputStream(source).getChannel();
FileChannel targetChannel=new FileOutputStream(dest).getChannel();){
for(long count=sourceChannel.size();count>0;){
long transferred=sourceChannel.transferTo(sourceChannel.position(), count, targetChannel);
count-=transferred;
}
}
}当然，java标准类库本身已经提供了几种Files.copy的实现。对于copy的效率，这个其实与操作系统和配置等情况相关，总体上来说，NIO transferTo/From 的方式可能更快，因为它更能利用现代操作系统的底层机制，避免不必要的拷贝和上下文切换。
扩展：如何提高类似拷贝等IO操作的性能？
（1）在程序中，使用缓存原则，合理减少IO次数（在网络通信中，如TCP传输，window大小也可以看作类似思路）。
（2）使用transferTo等机制，减少上下文切换和额外IO操作。
（3）尽量减少不必要的转换过程，比如编解码；对象序列化和反序列化，比如操作文本文件或者网络通信，如果不是过程中需要使用文本信息，可以考虑不要将二进制信息转换成字符串，直接传输二进制信息。