来看看某招聘网站上的常见的 java 工程师的 JD（见下图），绝大部分职位都会要求 Java 基础扎实。

何为 java 基础扎实？广义地讲，包括 Java 基础能力、集合类、JVM、多线程和并发、IO 和队列等，即对应专栏的第二个模块 Java 基础技术；而狭义地讲，则对应其中的第一个主题 Java 基础能力 ，又可分为三部分：

第一部分是 JDK 相关的基础能力，主要体现在对 java 基础类库的了解；

第二部分是面向对象基础能力，主要体现对 java 编程语言和面向对象思想的了解；

第三部分是 java 基础的进阶能力，主要体现对 java 语言的高阶用法的了解（如反射等）。

这三部分将分三个章节讲述。

1. JDK 基础知识结构及面试题目分析

1.1 JDK 基础知识结构

JDK1.8 中 java 包下面的一级包有 14 个，其中需要我们熟练掌握的有四个（下图中标红部分）。

2.2 面试考察点

Java 基础部分主要考察的是候选人对 java 基础知识的掌握能力。

对新人而言，面试官需要考察其基础是否扎实，考察兼具深度与广度；对一定经验的人而言，面试官需要考察其是否已远离一线编程，重点在深度，回答时更要全面。

所以尽管都是些基础性的问题，但是难度却并不一定小，需要仔细分析。一旦回答错误较多，那面试考察项中的 “基础不牢” 怕是跑不掉了。

基础部分的面试题考察方向基本一致，所以后面两章节不再对此进行展开说明。

2. 典型面试例题及思路分析

问题 1："你常用的 JDK 类有哪些？请说出 5 个。"

参考答案：

String、StringBuffer、Integer、ArrayList、HashMap、Date、Object（选择其中候选人熟悉的 5 个）

点评：

这是一道典型的开放题，通常具有如下作用：

（1) 题目开放简单，营造融洽的面试氛围，引导候选人进入状态；

（2) 每个人的答案不一样，便于下一步个性化的考察。

注意第 2 点，这也是这道题虽然开放简单却万不可掉以轻心的原因。因为很可能下一个问题就会基于你的答案进一步发问，所以题干虽然问的是你常用的 JDK 类，但也不可随口乱说，而一定要从精心准备的几个熟悉的类中挑选，一般 5 个类可以由以下几个展开：String (确实最常用）、ArrayList 和 HashMap（集合类、几乎必问）、其他可用的类（比如说类似 Integer 之类）。

题目变种及小 Tips：

如果题干中换种问法：“你常用的 java 类有哪些？”，那么除了 JDK 中的类，还可以选一些流行框架中的类，比如说 fastjson 中的 JSONObject，apache 中的 BeanUtils 等等。选择的标准有两个：一是自己确实熟悉，二是方便展开，"吸引" 面试官继续发问。

问题 2："String、StringBuilder、StringBuffer 的区别是什么？"

参考答案：

1、可变性。String 不可变，StringBuilder 与 StringBuffer 是可变的。

• String 类中使用只读字符数组保存字符串，private final char value []，所以是不可变的（Java 9 中底层把 char 数组换成了 byte 数组，占用更少的空间)。
• StringBuilder 与 StringBuffer 都继承自 AbstractStringBuilder 类，在 AbstractStringBuilder 中也是使用字符数组保存字符串，char [] value，这两种对象都是可变的。

2、线程安全性。String 和 StringBuffer 是线程安全的，StringBuilder 是非线程安全的。

• String 线程安全是因为其对象是不可变的，StringBuffer 线程安全是因为对方法加了同步锁或者对调用的方法加了同步锁。
• StringBuilder 并没有对方法进行加同步锁，所以是非线程安全的。

3、性能。

• String 的性能较差，因为每次对 String 类型进行改变的时候，都会生成一个新的 String 对象，然后将指针指向新的 String 对象。
• 而 StringBuffer/StringBuilder 性能更高，是因为每次都是对对象本身进行操作，而不是生成新的对象并改变对象引用。一般情况下 StringBuilder 相比 StringBuffer 可获得 10%~15% 左右的性能提升。

点评：

一般候选人的答案是可变性与线程安全性的差别，但其实性能也是很重要的一个点。回答到这个点上，说明你对性能比较敏感，有承担大型网站架构的高可用、高性能方面的潜力。

• 如果要操作少量的数据用 String；
• 单线程操作字符串缓冲区下操作大量数据 StringBuilder；
• 多线程操作字符串缓冲区下操作大量数据 StringBuffer；

问题 3："int 和 Integer 的区别？"

参考答案：

int 是 java 内置的 8 种基本数据类型之一，而 Integer 是 Java 为 int 对应引入的对应的包装类型（wrapper class）。从 Java 5 开始引入了自动装箱 / 拆箱机制，使得二者可以相互转换。

点评：

Java 是一个近乎纯洁的面向对象编程语言，但是为了编程的方便还是引入了基本数据类型，而为了能够将这些基本数据类型当成对象操作，Java 为每一个基本数据类型都引入了对应的包装类型（wrapper class），int 的包装类就是 Integer，从 Java 5 开始引入了自动装箱 / 拆箱机制，使得二者可以相互转换。
Java 为每个原始类型提供了包装类型：

题目变种：

这个题目的变种通常考察 Integer 的源码实现及自动装箱 / 拆箱机制

变种 1：给出各 == 运算符的逻辑结果值

public static void main(String[] args) {
 Integer a = new Integer(3);
 Integer d = new Integer(3);   // 通过new来创建的两个Integer对象
 Integer b = 3;                  // 将3自动装箱成Integer类型int c = 3;
 int     c = 3;                  // 基本数据类型3
 System.out.println(a == b);     // false 两个引用没有引用同一对象
 System.out.println(a == d);     // false 两个通过new创建的Integer对象也不是同一个引用
 System.out.println(c == b);     // true b自动拆箱成int类型再和c比较
}

​ 当两边都是 Integer 对象时，是引用比较；当其中一个是 int 基本数据类型时，另一个 Integer 对象也会自动拆箱变成 int 类型再进行值比较。

变种 2：给出各 == 运算符的逻辑结果值

public static void main(String[] args) {
 Integer f1 = 100;
 Integer f2 = 100;
 Integer f3 = 150;
 Integer f4 = 150;
	System.out.println(f1 == f2);   // true，当int在[-128,127]内时，结果会缓存起来
		System.out.println(f3 == f4);   // false，属于两个对象
}

这时很容易认为两个输出要么都是 true 要么都是 false。首先需要注意的是 f1、f2、f3、f4 四个变量都是 Integer 对象引用，所以下面的 == 运算比较的不是值而是引用。装箱的本质是什么呢？当我们给一个 Integer 对象赋一个 int 值的时候，会调用 Integer 类的静态方法 valueOf，关键代码如下：

public static Integer valueOf(int i) {
if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
 return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
returnnew Integer(i);
}

IntegerCache 是 Integer 的内部类。简单的说，如果整型字面量的值在 - 128 到 127 之间，那么不会 new 新的 Integer 对象，而是直接引用常量池中的 Integer 对象，所以上面的面试题中 f1f2 的结果是 true，而 f3f4 的结果是 false。

问题 4：“两个对象值相同 (x.equals (y) == true)，但却可有不同的 hash code，这样说对不对？"

参考答案：

不对。如果两个对象 x 和 y 满足 x.equals (y) == true，它们的 hash code 应当相同。

Java 对于 eqauls 方法和 hashCode 方法是这样规定的：(1) 如果两个对象相同（equals 方法返回 true），那么它们的 hashCode 值一定要相同；(2) 如果两个对象的 hashCode 相同，它们并不一定相同。

当然，你未必要按照要求去做，但是如果你违背了上述原则就会发现在使用容器时，相同的对象可以出现在 Set/Map 集合中，同时增加新元素的效率会大大下降（对于使用哈希存储的系统，如果哈希码频繁的冲突将会造成存取性能急剧下降）。

点评：

这个题目有很多种问法，比如说 equals、== 和 hashCode 的区别是什么等等。但这种问法比较干，不如本题中引入场景来进行发问，当然考察的核心其实一样。

关于 equals 和 hashCode 方法，很多人也就是仅仅知道而已，在 Joshua Bloch 的大作《Effective Java》中是这样介绍 equals 方法的，需要满足：

• 自反性（x.equals (x) 必须返回 true）；
• 对称性（x.equals (y) 返回 true 时，y.equals (x) 也必须返回 true）；
• 传递性（x.equals (y) 和 y.equals (z) 都返回 true 时，x.equals (z) 也必须返回 true）；
• 一致性（当 x 和 y 引用的对象信息没有被修改时，多次调用 x.equals (y) 应该得到同样的返回值），而且对于任何非 null 值的引用 x，x.equals (null) 必须返回 false。

问题 5：“如果你的 Serializable 类中包含一个不可序列化的成员，会发生什么？如何解决呢？"

参考答案：

任何序列化该类的尝试都会因 NotSerializableException 而失败，但这可以通过在 Java 中给属性设置瞬态 (transient) 变量来轻松解决。

点评：

序列化一般和输入输出有关，如读取本地文件，读取远程数据等，典型的如 RPC 调用等。主要考察广度。

3. 总结

JDK 基础部分重点是熟练掌握以下几个包的源码：java.lang.* ，java.util.* , java.io.* ,java.nio.*，我们后续很多子主题都会对其中的内容作专题讲解，比如说集合部分、并发部分等。正所谓万变不离其宗，对这部分面试题的应对策略就是：

1. 多看源码，多多理解；

2. 职场新人，广度优先，兼顾深度；有经验的候选人，深度优先，兼顾广度。

4. 扩展阅读及思考题

4.1 扩展阅读

• 一篇文章教会你，如何做到招聘要求中的 “要有扎实的 Java 基础”
• java jdk 基础包说明
• Java 核心技术卷 I 基础知识 + 卷 II 高级特性（第 10 版）
• 扩展面试题目_JDK 基础面试题

4.2 思考题

String 类型为什么设计成 final 且不可变的？