final可以修饰类、变量、方法，修饰类表示该类不能被继承、修饰方法表示该方法不能被重写、修饰变量表 示该变量是一个常量不能被重新赋值。
finally一般作用在try-catch代码块中，在处理异常的时候，通常我们将一定要执行的代码方法finally代码块 中，表示不管是否出现异常，该代码块都会执行，一般用来存放一些关闭资源的代码。
finalize是一个方法，属于Object类的一个方法，而Object类是所有类的父类，该方法一般由垃圾回收器来调 用，当我们调用System.gc() 方法的时候，由垃圾回收器调用finalize()，回收垃圾，一个对象是否可回收的 最后判断。
this是自身的一个对象，代表对象本身，可以理解为：指向对象本身的一个指针。
this的用法在java中大体可以分为3种：
super可以理解为是指向自己超（父）类对象的一个指针，而这个超类指的是离自己最近的一个父类。
super也有三种用法：
1.普通的直接引用，与this类似，super相当于是指向当前对象的父类的引用，这样就可以用super.xxx来引用父类的成员。
2.子类中的成员变量或方法与父类中的成员变量或方法同名时，用super进行区分。
3.引用父类构造函数（应该为构造函数中的第一条语句 ）。
1、被static修饰的变量或者方法是独立于该类的任何对象，也就是说，这些变量和方法不属于任何一个实例对象，而是被类的实例对象所共享。
2、在该类被第一次加载的时候，就会去加载被static修饰的部分，而且只在类第一次使用时加载并进行初始化，注意这是第一次用就要初始化，后面根据需要是可以再次赋值的。
3、static变量值在类加载的时候分配空间，以后创建类对象的时候不会重新分配。赋值的话，是可以任意赋值的！
4、被static修饰的变量或者方法是优先于对象存在的，也就是说当一个类加载完毕之后，即便没有创建对象，也可以去访问。
因为static是被类的实例对象所共享，因此如果某个成员变量是被所有对象所共享的，那么这个成员变量就应该定义为静态变量。
因此比较常见的static应用场景有：
1、修饰成员变量
2、修饰成员方法
3、静态代码块
4、修饰类【只能修饰内部类也就是静态内部类】
5、静态导包
1、静态只能访问静态。
2、非静态既可以访问非静态的，也可以访问静态的。
面向过程：
优点：性能比面向对象高，因为类调用时需要实例化，开销比较大，比较消耗资源;比如单片机、嵌入式开发、Linux/Unix等一般采用面向过程开发，性能是最重要的因素。
缺点：没有面向对象易维护、易复用、易扩展
面向对象：
优点：易维护、易复用、易扩展，由于面向对象有封装、继承、多态性的特性，可以设计出低耦合的系统，使系统更加灵活、更加易于维护
缺点：性能比面向过程低
面向对象的特征主要有以下几个方面：
抽象：是将一类对象的共同特征总结出来构造类的过程，包括数据抽象和行为抽象两方面。抽象只关注对象有哪些属性和行为，并不关注这些行为的细节是什么。
封装：把一个对象的属性私有化，同时提供一些可以被外界访问的属性的方法，如果属性不想被外界访问，我们大可不必提供方法给外界访问。但是如果一个类没有提供给外界访问的方法，那么这个类也没有什么意义了。
继承：是使用已存在的类的定义作为基础建立新类的技术，新类的定义可以增加新的数据或新的功能，也可以用父类的功能，但不能选择性地继承父类。通过使用继承我们能够非常方便地复用以前的代码。
关于继承如下 3 点请记住：
多态：父类或接口定义的引用变量可以指向子类或具体实现类的实例对象。提高了程序的拓展性。在Java中有两种形式可以实现多态：继承（多个子类对同一方法的重写）和接口（实现接口并覆盖接口中同一方法）。
所谓多态就是指程序中定义的引用变量所指向的具体类型和通过该引用变量发出的方法调用在编程时并不确定，而是在程序运行期间才确定，即一个引用变量倒底会指向哪个类的实例对象，该引用变量发出的方法调用到底是哪个类中实现的方法，必须在由程序运行期间才能决定。因为在程序运行时才确定具体的类，这样，不用修改源程序代码，就可以让引用变量绑定到各种不同的类实现上，从而导致该引用调用的具体方法随之改变，即不修改程序代码就可以改变程序运行时所绑定的具体代码，让程序可以选择多个运行状态，这就是多态性。
多态分为编译时多态和运行时多态。其中编辑时多态是静态的，主要是指方法的重载，它是根据参数列表的不同来区分不同的函数，通过编辑之后会变成两个不同的函数，在运行时谈不上多态。而运行时多态是动态的，它是通过动态绑定来实现的，也就是我们所说的多态性。
多态的实现
Java实现多态有三个必要条件：继承、重写、向上转型。
继承：在多态中必须存在有继承关系的子类和父类。
重写：子类对父类中某些方法进行重新定义，在调用这些方法时就会调用子类的方法。
向上转型：在多态中需要将子类的引用赋给父类对象，只有这样该引用才能够具备技能调用父类的方法和子类的方法。
抽象类是用来捕捉子类的通用特性的。接口是抽象方法的集合。
从设计层面来说，抽象类是对类的抽象，是一种模板设计，接口是行为的抽象，是一种行为的规范。
相同点
接口和抽象类都不能实例化
都位于继承的顶端，用于被其他实现或继承
都包含抽象方法，其子类都必须覆写这些抽象方法
不同点
| 参 数 | 抽象类 | 接口 |
|---|---|---|
| 声 明 | 抽象类使用abstract关键字声明 | 接口使用interface关键字声明 |
| 实 现 | 子类使用extends关键字来继承抽象类。如果子类 不是抽象类的话，它需要提供抽象类中所有声明 的方法的实现 | 子类使用implements关键字来实现 接口。它需要提供接口中所有声明的 方法的实现 |
| 构 造 器 | 抽象类可以有构造器 | 接口不能有构造器 |
| 访 问 修 饰 符 | 抽象类中的方法可以是任意访问修饰符 | 接口方法默认修饰符是public。并且 不允许定义为 private 或者 protected |
| 多 继 承 | 一个类最多只能继承一个抽象类 | 一个类可以实现多个接口 |
| 字 段 声 明 | 抽象类的字段声明可以是任意的 | 接口的字段默认都是 static 和 final 的 |
接口和抽象类各有优缺点，在接口和抽象类的选择上，必须遵守这样一个原则：
普通类不能包含抽象方法，抽象类可以包含抽象方法。
抽象类不能直接实例化，普通类可以直接实例化。
不能，定义抽象类就是让其他类继承的，如果定义为 final 该类就不能被继承，这样彼此就会产生矛盾，所以 final 不能修饰抽象类。
静态变量： 静态变量由于不属于任何实例对象，属于类的，所以在内存中只会有一份，在类的加载过程中，JVM只为静态变量分配一次内存空间。
实例变量： 每次创建对象，都会为每个对象分配成员变量内存空间，实例变量是属于实例对象的，在内存中，创建几次对象，就有几份成员变量。
static变量也称作静态变量，静态变量和非静态变量的区别是：静态变量被所有的对象所共享，在内存中只有一个副本，它当且仅当在类初次加载时会被初始化。而非静态变量是对象所拥有的，在创建对象的时候被初始化，存在多个副本，各个对象拥有的副本互不影响。
还有一点就是static成员变量的初始化顺序按照定义的顺序进行初始化。
静态方法和实例方法的区别主要体现在两个方面：
在Java中，可以将一个类的定义放在另外一个类的定义内部，这就是内部类。内部类本身就是类的一个属性，与其他属性定义方式一致。
内部类可以分为四种：成员内部类、局部内部类、匿名内部类和静态内部类。
静态内部类
定义在类内部的静态类，就是静态内部类。
静态内部类可以访问外部类所有的静态变量，而不可访问外部类的非静态变量；
public class Outer {
private static int radius = 1;
static class StaticInner {
public void visit() {
System.out.println("visit outer static variable:" + radius);
}
}
}
静态内部类的创建方式， new 外部类.静态内部类()
Outer.StaticInner inner = new Outer.StaticInner();
inner.visit();
成员内部类
成员内部类定义在类内部，成员位置上的非静态类，就是成员内部类。
public class Outer {
private static int radius = 1;
private int count =2;
class Inner {
public void visit() {
System.out.println("visit outer static variable:" + radius);
System.out.println("visit outer variable:" + count);
}
}
}
成员内部类可以访问外部类所有的变量和方法，包括静态和非静态，私有和公有。成员内部类依赖于外部类的实例，它的创建方式 外部类实例.new 内部类()
Outer outer = new Outer();
Outer.Inner inner = outer.new Inner();
inner.visit();
局部内部类
局部内部类定义在方法中的内部类，就是局部内部类。
public class Outer {
private int out_a = 1;
private static int STATIC_b = 2;
public void testFunctionClass() {
int inner_c = 3;
class Inner {
private void fun() {
System.out.println(out_a);
System.out.println(STATIC_b);
System.out.println(inner_c);
}
}
Inner inner = new Inner();
inner.fun();
}
public static void testStaticFunctionClass() {
int d = 3;
class Inner {
private void fun() {
// System.out.println(out_a); 编译错误，定义在静态方法中的局部
类不可以访问外部类的实例变量
System.out.println(STATIC_b);
System.out.println(d);
}
}
Inner inner = new Inner();
inner.fun();
}
}
定义在实例方法中的局部类可以访问外部类的所有变量和方法，定义在静态方法中的局部类只能访问外部类的静态变量和方法。局部内部类的创建方式，在对应方法内， new 内部类() 。
public static void testStaticFunctionClass() {
class Inner {}
Inner inner = new Inner();
}
匿名内部类
匿名内部类就是没有名字的内部类，日常开发中使用的比较多。
public class Outer {
private void test(final int i) {
new Service() {
public void method() {
for (int j = 0; j < i; j++) {
System.out.println("匿名内部类");
}
}
}.method();
}
}
/ /匿名内部类必须继承或实现一个已有的接口
interface Service {
void method();
}
除了没有名字，匿名内部类还有以下特点：
匿名内部类必须继承一个抽象类或者实现一个接口。
匿名内部类不能定义任何静态成员和静态方法。
当所在的方法的形参需要被匿名内部类使用时，必须声明为 final。
匿名内部类不能是抽象的，它必须要实现继承的类或者实现的接口的所有抽象方法。
匿名内部类创建方式：
new 类/接口{
//匿名内部类实现部分
}
构造器不能被继承，因此不能被重写，但可以被重载。
方法的重载和重写都是实现多态的方式，区别在于前者实现的是编译时的多态性，而后者实现的是运行时的多态性。
重载：发生在同一个类中，方法名相同参数列表不同（参数类型不同、个数不同、顺序不同），与方法返回值和访问修饰符无关，即重载的方法不能根据返回类型进行区分
重写：发生在父子类中，方法名、参数列表必须相同，返回值小于等于父类，抛出的异常小于等于父类，访问修饰符大于等于父类（里氏代换原则）；如果父类方法访问修饰符为private则子类中就不是重写。
== : 它的作用是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)
equals() : 它的作用也是判断两个对象是否相等。但它一般有两种使用情况：
说明：
String中的equals方法是被重写过的，因为object的equals方法是比较的对象的内存地址，而String的equals方法比较的是对象的值。
当创建String类型的对象时，虚拟机会在常量池中查找有没有已经存在的值和要创建的值相同的对象，如果有就把它赋给当前引用。如果没有就在常量池中重新创建一个String对象。
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“键”快速的检索出对应的“值”。这其中就利用到了散列码！（可以快速找到所需要的对象）
对象的相等比的是内存中存放的内容是否相等而引用相等比较的是他们指向的内存地址是否相等。
值传递：指的是在方法调用时，传递的参数是按值的拷贝传递，传递的是值的拷贝，也就是说传递后就互不相关了。
引用传递：指的是在方法调用时，传递的参数是按引用进行传递，其实传递的引用的地址，也就是变量所对应的内存空间的地址。传递的是值的引用，也就是说传递前和传递后都指向同一个引用（也就是同一个内存空间）。
JAVA反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。
静态编译和动态编译
静态编译：在编译时确定类型，绑定对象
动态编译：运行时确定类型，绑定对象
优点： 运行期类型的判断，动态加载类，提高代码灵活度。
缺点： 性能瓶颈：反射相当于一系列解释操作，通知 JVM 要做的事情，性能比直接的java代码要慢很多。
字符串常量池位于堆内存中，专门用来存储字符串常量，可以提高内存的使用率，避免开辟多块空间存储相同的字符串，在创建字符串时 JVM 会首先检查字符串常量池，如果该字符串已经存在池中，则返回它的引用，如果不存在，则实例化一个字符串放到池中，并返回其引用。
装箱：将基本类型用它们对应的引用类型包装起来；
拆箱：将包装类型转换为基本数据类型；
对于不想进?序列化的变量，使? transient 关键字修饰。
transient 关键字的作?是：阻?实例中那些?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。
是否保证线程安全： ArrayList 和 LinkedList 都是不同步的，也就是不保证线程安全；
底层数据结构： Arraylist 底层使?的是 Object 数组； LinkedList 底层使?的是双向链表 数据结构（JDK1.6之前为循环链表，JDK1.7取消了循环。注意双向链表和双向循环链表的区别，下?有介绍到！）
插?和删除是否受元素位置的影响：
① ArrayList 采?数组存储，所以插?和删除元素的时间复杂度受元素位置的影响。 ?如：执? add(E e) 方法的时候， ArrayList 会默认在将指定的元素追加到此列表的末尾，这种情况时间复杂度就是O(1)。但是如果要在指定位置 i 插?和删除元素的话（ add(int index, E element) ）时间复杂度就为 O(n-i)。因为在进?上述操作的时候集合中第 i 和第 i 个元素之后的(n-i)个元素都要执?向后位/向前移?位的操作。
② LinkedList 采?链表存储，所以对于 add(E e) 方法的插?，删除元素时间复杂度不受元素位置的影响，近似 O（1），如果是要在指定位置 i 插?和删除元素的话（ (add(int index, E element) ） 时间复杂度近似为 o(n)) 因为需要先移动到指定位置再插?。
是否?持快速随机访问： LinkedList 不?持?效的随机元素访问，? ArrayList ?持。快速随机访问就是通过元素的序号快速获取元素对象(对应于 get(int index) 方法)。
内存空间占?： ArrayList的空 间浪费主要体现在在list列表的结尾会预留?定的容量空间，?LinkedList的空间花费则体现在它的每?个元素都需要消耗?ArrayList更多的空间（因为要存放直接后继和直接前驱以及数据）。
Vector 类的所有方法都是同步的。可以由两个线程安全地访问?个Vector对象、但是?个线程访问Vector的话代码要在同步操作上耗费?量的时间。
Arraylist 不是同步的，所以在不需要保证线程安全时建议使?Arraylist。
线程是否安全： HashMap 是?线程安全的， HashTable 是线程安全的； HashTable 内部的方法基本都经过 synchronized 修饰。（如果你要保证线程安全的话就使? ConcurrentHashMap吧！）；
效率： 因为线程安全的问题， HashMap 要? HashTable 效率??点。另外， HashTable 基本被淘汰，不要在代码中使?它；
对Null key 和Null value的?持： HashMap 中， null 可以作为键，这样的键只有?个，可以有?个或多个键所对应的值为 null。。但是在 HashTable 中 put 进的键值只要有?个 null，直接抛出 NullPointerException。
初始容量??和每次扩充容量??的不同 ：
①创建时如果不指定容量初始值， HashTable 默认的初始??为11，之后每次扩充，容量变为原来的2n+1。 HashMap 默认的初始化??为16。之后每次扩充，容量变为原来的2倍。
②创建时如果给定了容量初始值，那么 HashTable 会直接使?你给定的??，? HashMap 会将其扩充为2的幂次方??（HashMap 中的 tableSizeFor() 方法保证，下?给出了源代码）。也就是说 HashMap 总是使?2的幂作为哈希表的??,后?会介绍到为什么是2的幂次方。
HashSet 底层就是基于 HashMap 实现的。（HashSet 的源码?常?常少，因为除了 clone() 、 writeObject() 、 readObject() 是HashSet ??不得不实现之外，其他方法都是直接调? HashMap 中的方法。
| HashMap | HashSet |
|---|---|
| 实现了Map接? | 实现Set接? |
| 存储键值对 | 仅存储对象 |
| 调? put（） 向map中添加元素 | 调? add（） 方法向Set中添加元素 |
| HashMap使?键（Key）计算Hashcode | HashSet使?成员对象来计算hashcode值，对于两个对象来说hashcode可能相同，所以equals()方法?来判断对象的相等性， |
当你把对象加? HashSet 时， HashSet会先计算对象的 hashcode 值来判断对象加?的位置，同时也会与其他加?的对象的hashcode值作?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? 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就不会让加?操作成功。
为了能让 HashMap 存取?效，尽量较少碰撞，也就是要尽量把数据分配均匀。我们上?也讲到了过了， Hash 值的范围值-2147483648到2147483647，前后加起来?概40亿的映射空间，只要哈希函数映射得?较均匀松散，?般应?是很难出现碰撞的。但问题是?个40亿长度的数组，内存是放不下的。所以这个散列值是不能直接拿来?的。?之前还要先做对数组的长度取模运算，得到的余数才能?来要存放的位置也就是对应的数组下标。这个数组下标的计算方法是“ (n - 1) & hash ”。（n代表数组长度）。这也就解释了 HashMap 的长度为什么是2的幂次方。
synchronized 是 Java 语言的一个关键字，主要用于实现多线程间的同步控制。当一个方法或代码块被 synchronized 修饰时，同一时刻只能有一个线程能够执行这个方法或代码块，其他试图进入这个方法或代码块的线程将会被阻塞，直到当前线程释放该对象的锁。
以下是 synchronized 的主要用途和特点：
synchronized 形式是对一个方法进行修饰。这表示当一个线程进入这个方法时，会获取该对象的锁。其他线程必须等待这个线程执行完毕并释放锁后才能进入该方法。public synchronized void synchronizedMethod() {
// ...
}
synchronized 修饰一个静态方法。这意味着所有线程都会获得同一个锁，该锁是基于这个类的 Class 对象。public static synchronized void synchronizedStaticMethod() {
// ...
}
public void someMethod() {
synchronized (this) {
// ... 同步的代码块
}
}
死锁：不正确地使用 synchronized 可能会导致死锁。例如，如果两个线程相互等待对方释放锁，那么它们都将永远被阻塞。为了减少死锁的风险，建议尽量减少同步的范围，并使用显式的锁对象而不是 this。
性能影响：由于 synchronized 会阻塞其他线程，因此它可能会降低程序的性能。特别是在高并发的情况下，过度使用 synchronized 可能会导致性能问题。因此，在使用 synchronized 时需要权衡其带来的同步保证与可能带来的性能影响。
注意事项：过度使用 synchronized 可以导致代码变得复杂和难以维护。另外，不同的 synchronized 使用方式（如同步整个方法或同步代码块）在性能和灵活性方面可能有所不同，需要根据具体需求进行选择。
volatile 是 Java 语言中的一个关键字，主要用于确保多线程环境下的变量可见性和禁止指令重排优化。下面是对 volatile 的详细解释：
volatile 关键字确保了变量的修改对所有线程都是立即可见的。volatile 关键字确保了变量的读写不会被重排，从而保证了多线程环境下的数据一致性。synchronized 不同，volatile 不保证复合操作的原子性。也就是说，对于如自增、自减等复合操作，使用 volatile 无法保证其原子性。volatile 主要用于标记某个变量为“线程共享”的状态，并确保对该变量的读写都是原子的。常见于某些需要即时更新且不需要进行复杂计算的场景，如标志位、计数器等。volatile 可以提供一定的线程安全，但在更复杂的同步需求下（如需要确保多个操作的原子性），还需要使用 synchronized 关键字或 java.util.concurrent 包中的工具类。volatile 或在不恰当的场景下使用它可能导致程序性能下降或出现意想不到的行为。因此，在决定是否使用 volatile 时，应仔细评估同步需求和可能的性能影响。总结：volatile 主要用于确保多线程环境下的变量可见性和禁止指令重排优化，但不保证操作的原子性。在选择是否使用 volatile 时，应权衡其带来的同步保证与可能带来的性能影响。
volatile关键字是线程同步的轻量级实现，所以volatile性能肯定?synchronized关键字要好。但是volatile关键字只能?于变量?synchronized关键字可以修饰?法以及代码块。
synchronized关键字在JavaSE1.6之后进?了主要包括为了减少获得锁和释放锁带来的性能消耗?引?的偏向锁和轻量级锁以及其它各种优化之后执?效率有了显著提升， 实际开发中使?synchronized 关键字的场景还是更多?些。
多线程访问volatile关键字不会发?阻塞，?synchronized关键字可能会发?阻塞。
volatile关键字能保证数据的可?性，但不能保证数据的原?性。 synchronized关键字两者都能保证。
volatile关键字主要?于解决变量在多个线程之间的可?性，? synchronized关键字解决的是多个线程之间访问资源的同步性。