### 基础知识
1. **什么是 JVM?解释其架构。**
- JVM(Java Virtual Machine)是 Java 程序的运行时环境。其架构包括类加载器子系统、运行时数据区(堆、栈、本地方法栈、PC 寄存器、方法区)、执行引擎和本地方法接口(JNI)。
2. **JDK、JRE 和 JVM 的区别是什么?**
- JDK(Java Development Kit):开发工具包,包括编译器、JRE 和其他开发工具。
- JRE(Java Runtime Environment):运行环境,包括 JVM 和核心类库。
- JVM:Java 虚拟机,执行字节码,提供运行时环境。
3. **解释一下 Java 中的垃圾回收机制。**
- Java 的垃圾回收机制自动管理内存,通过标记和清除、复制、标记整理、分代回收等算法回收不再使用的对象,主要作用是避免内存泄漏和提升内存使用效率。
### 面向对象编程
4. **什么是多态?如何在 Java 中实现多态?**
- 多态是面向对象编程的特性之一,指同一操作在不同对象上表现出不同的行为。在 Java 中,多态通过方法重载和方法重写实现。
5. **接口和抽象类的区别是什么?**
- 接口(Interface):只能声明方法,不能包含方法实现,支持多继承。
- 抽象类(Abstract Class):可以包含方法实现和声明,但不支持多继承。
### 高级特性
6. **解释一下 Java 中的反射机制。**
- 反射机制允许程序在运行时检查和操作类、方法、字段等信息,通过 `Class` 类和 `java.lang.reflect` 包实现。
7. **什么是 Java 中的并发?如何实现多线程?**
- 并发指同时处理多个任务。在 Java 中,通过继承 `Thread` 类或实现 `Runnable` 接口实现多线程。
### 数据结构和算法
8. **ArrayList 和 LinkedList 的区别是什么?**
- `ArrayList` 基于动态数组,随机访问快,插入删除慢。
- `LinkedList` 基于双向链表,插入删除快,随机访问慢。
9. **解释一下 Java 中的 HashMap 的工作原理。**
- `HashMap` 使用散列表存储键值对,通过哈希函数计算键的哈希值来确定存储位置。冲突时使用链表或红黑树解决。
### 实践题
10. **写一个单例模式的实现。**
```java
public class Singleton {
private static Singleton instance;
private Singleton() {}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}