1.2. Java 面向对象

Question

1.2.1. String vs StringBuffer vs StringBuilder

1. 不可变性
   • String 类长度是不可变的，因为 String 类中使用 final 关键字修饰数组来保存字符串，所以 String 对象不可变。

     private final char value[];
     

   • StringBuffer 和 StringBuilder 类都继承自 AbstractStringBuilder 类，也是使用字符数组来保存字符串 char[] value，但是没有 final 关键字修饰，所以两种对象是可改变的。
2. 线程安全性
   • StringBuffer 对方法加了同步锁或着对调用的方法加了同步锁，所以 StringBuffer 是线程安全的；
   • StringBuilder 并没有对方法加同步锁，所以 StringBuilder 是非线程安全。
3. 性能方面
   • String 是不可变的对象，因此每次在对 String 类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，所以经常要改变字符串长度的话不要使用 String，因为每次生成对象都会对系统性能产生影响，特别是当内存中引用的对象多了以后，JVM 的 GC 就会开始工作，性能就会降低；
   • 使用 StringBuffer 类时，每次都会对 StringBuffer 对象本身进行操作，而不是生成新的对象并改变对象引用，所以多数情况下推荐使用 StringBuffer，特别是字符串对象经常要改变的情况；
   • 在某些情况下，String 对象的字符串拼接其实是被 Java Compiler 编译成了 StringBuffer 对象的拼接，所以这时 String 对象的速度并不会比 StringBuffer 对象慢。
   • 相同情况下，使用 StirngBuilder 相比使用 StringBuffer 仅能获得 10%~15% 左右的性能提升，但却要冒多线程不安全的风险。而在现实的模块化编程中，负责某一模块的程序员不一定能清晰地判断该模块是否会放入多线程的环境中运行，因此：除非确定系统的瓶颈是在 StringBuffer 上，并且确定你的模块不会运行在多线程模式下，才可以采用 StringBuilder；否则还是用 StringBuffer。
4. StringBuilder 是 5.0 新增的，此类提供一个与 StringBuffer 兼容的 API，但不保证同步。该类被设计用作 StringBuffer 的一个简易替换，用在字符串缓冲区被单个线程使用（这种情况很普遍）。如果可能，建议优先采用该类，因为在大多数实现中，它比 StringBuffer 要快。两者的方法基本相同；
5. 使用策略：
   • 基本原则：如果要操作少量的数据，用 String 。
   • 单线程操作大量数据，用 StringBuilder 。
   • 多线程操作大量数据，用 StringBuffer。
   • 不要使用 String 类的”+”来进行频繁的拼接，因为那样的性能极差的，应该使用 StringBuffer 或 StringBuilder 类。
   • StringBuilder 一般使用在方法内部来完成类似”+”功能，因为是线程不安全的，所以用完以后可以丢弃。StringBuffer 主要用在全局变量中。

1.2.2. == vs equals

1. ==：判断两个对象的地址是不是相等。即判断两个对象是不是同一个对象（基本数据类型==比较的是值，引用数据类型==比较的是内存地址)。
2. equals 方法是基类 Object 中的方法，因此对于所有的继承于 Object 的类都会有该方法。在 Object 类中，equals 方法是用来比较两个对象的引用是否相等，即是否指向同一个对象。它一般分两种使用情况：
   • 情况 1：如果没有对 equals 方法进行重写，则比较的是引用类型的变量所指向的对象的地址，等价于通过“==”比较。
   • 情况 2：如果对 equals 方法进行了重写，用来比较两个对象的内容（所存储的字符串）是否相等，相等则返回 true。其他的一些类诸如 Double，Date，Integer 等，都对 equals 方法进行了重写，用来比较指向的对象所存储的内容是否相等。

1.2.3. hashCode 和 equals

面试问题：“你重写过 hashcode 和 equals 么，为什么重写 equals 时必须重写 hashCode 方法？”

1. hashCode（）介绍
   • hashCode() 的作用是获取哈希码，也称为散列码；它实际上是返回一个 int 整数。这个哈希码的作用是确定该对象在哈希表中的索引位置。hashCode() 定义在 JDK 的 Object.java 中，这就意味着 Java 中的任何类都包含有 hashCode() 函数。
   • 散列表存储的是键值对(key-value)，它的特点是：能根据 key 快速的检索出对应的 value。这其中就利用到了哈希码！（可以快速找到所需要的对象）
2. 为什么要有 hashCode

   以“HashSet 如何检查重复”为例子来说明为什么要有 hashCode

   当把对象加入 HashSet 时，HashSet 会先计算对象的 hashcode 值来判断对象加入的位置，同时也会与该位置其他已经加入的对象的 hashcode 值作比较，如果没有相符的 hashcode，HashSet 会假设对象没有重复出现。但是如果发现有相同 hashcode 值的对象，这时会调用 equals() 方法来检查 hashcode 相等的对象是否真的相同。如果两者相同，HashSet 就不会让其加入操作成功。如果不同的话，就会重新散列到其他位置。（摘自我的 Java 启蒙书《Head first java》第二版）。这样我们就大大减少了 equals 的次数，相应就大大提高了执行速度。

   (no term)

   可以看出： hashCode() 的作用就是获取哈希码；它实际上是返回一个 int 整数。这个哈希码的作用是确定该对象在哈希表中的索引位置。 hashCode() 在散列表中才有用，在其它情况下没用。在散列表中 hashCode() 的作用是获取对象的散列码，进而确定该对象在散列表中的位置。

3. hashCode（）与 equals（）约定
   • 如果两个对象相等，则 hashcode 一定也是相同的。
   • 两个对象相等,对两个对象分别调用 equals 方法都返回 true。
   • 两个对象有相同的 hashcode 值，它们也不一定是相等的。
   • equals 方法被覆盖过，则 hashCode 方法也必须被覆盖。
   • hashCode() 的默认行为是对堆上的对象产生独特值。如果没有重写 hashCode()，则该 class 的两个对象无论如何都不会相等（即使这两个对象指向相同的数据）。

1.2.4. Java 序列化中如果有些字段不想进行序列化，怎么办？

1. 对于不想进行序列化的变量，使用 transient 关键字修饰。
2. transient 关键字的作用是：阻止实例中那些用此关键字修饰的的变量序列化；当对象被反序列化时，被 transient 修饰的变量值不会被持久化和恢复。transient 只能修饰变量，不能修饰类和方法。

1.2.5. 获取用键盘输入常用的两种方法

方法 1：通过 Scanner

Scanner input = new Scanner(System.in);
tring s = input.nextLine();
input.close();

方法 2：通过 BufferedReader

BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
String s = input.readLine();