Java——10个关于Java数据类型的面试题
文章目录：
1.Java的基本数据类型（及包装类型）都有哪些各占几个字节？
2.String是基本数据类型吗？
3.String类可以被继承吗？
4.String s = "Hello";s = s + " world!";这两行代码执行后，原始的 String 对象中的内容变了没有？
5.String 类常用方法
6.String、StringBuffer、StringBuilder的区别？
7.short s1 = 1; s1 = s1 + 1; 有错吗?short s1 = 1; s1 += 1 有错吗？
8.int和Integer有什么区别？
9.下面 Integer 类型的数值比较输出的结果为？
10.数据类型之间如何进行转换？
1.Java的基本数据类型（及包装类型）都有哪些各占几个字节？
- 基本数据类型：byte、 short、 int、 long 、double 、 float 、 char 、 boolean
- 对应包装类型：Byte、Short、Integer、Long、Double 、Float、Character、 Boolean
- 各自所占字节数：1 2 4 8 8 4 2 1
2.String是基本数据类型吗？
虽然我目前使用的是jdk14，但以主流的jdk1.8来说，Spring类内部实际存储的结构为char数组，源码如下： （所以说String不是Java中的基本数据类型）
public final class Stringimplements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {/** The value is used for character storage. */private final char value[];/** Cache the hash code for the string */private int hash; // Default to 0/** use serialVersionUID from JDK 1.0.2 for interoperability */private static final long serialVersionUID = -6849794470754667710L;//...其他内容省略
} 3.String类可以被继承吗？
答案：不能！！！ String类在声明时使用final关键字修饰，被final关键字修饰的类无法被继承。
● 为什么Java语言的开发者，把String类定义为final的呢？
因为字符串是不可变的，所以是多线程安全的，同一个字符串实例可以被多个线程共享。因为不可变对象不能更改，它们可以在多个线程之间自由共享。
因为字符串是不可变的，所以在它创建的时候HashCode就被缓存了，不需要重新计算。这就使得字符串很适合作为Map中的键，字符串的处理速度要快过其它的键对象。这就是HashMap中的键往往都使用字符串。
- 从内存角度来看：字符串常量池的要求：创建字符串时，如果该字符串已经存在于池中，则将返回现有字符串的引用，而不是创建新对象。
多个String变量引用指向同一个内地地址。如果字符串是可变的，用一个引用更改字符串将导致其他引用的值错误。这是很危险的。- 缓存Hashcode：字符串的Hashcode在java中经常配合基于散列的集合一起正常运行，这样的散列集合包括HashSet、HashMap以及HashTable。不可变的特性保证了hashcode永远是相同的。不用每次使用hashcode就需要计算hashcode。这样更有效率。因为当向集合中插入对象时，是通过hashcode判别在集合中是否已经存在该对象了（不是通过equals方法逐个比较，效率低）。
- 方便其它类使用：其他类的设计基于string不可变，如set存储string，改变该string后set包含了重复值。
- 安全性：String被广泛用作许多java类的参数，例如网络连接、打开文件等。如果对string的某一处改变一不小心就影响了该变量所有引用的表现，则连接或文件将被更改，这可能导致严重的安全威胁。
总结 ：
由于效率和安全性的原因，字符串被设计为不可变。● final关键字除了修饰类之外，还有哪些用法呢？
final修饰的变量，一旦赋值，不可重新赋值；
final修饰的方法无法被覆盖；
final修饰的实例变量，必须手动赋值，不能采用系统默认值；
final修饰的实例变量，一般和static联用，用来声明常量；
注意：final不能和abstract关键字联合使用。
总之，final表示最终的、不可变的。
4.String s = "Hello";s = s + " world!";这两行代码执行后，原始的 String 对象中的内容变了没有？
答案：没有！！！
因为 String被设计成不可变类，所以它的所有对象都是不可变对象。（说白了，就是 final 关键字在起作用）
在这段代码中，s原先指向一个 String 对象，内容是 "Hello"，然后我们对 s 进行了“+”操作，那么 s 所指向的那个对象是否发生了改变呢？
答案是没有。这时s不指向原来那个对象了，而指向了另一个 String 对象，内容为"Hello world!"，原来那个对象还存在于内存之中，只是 s 这个引用变量不再指向它了。
通过上面的说明，我们很容易导出另一个结论，如果经常对字符串进行各种各样的修改，或者说，不可预见的修改，那么使用 String 来代表字符串的话会引起很大的内存开销。因为 String 对象建立之后不能再改变，所以对于每一个不同的字符串，都需要一个 String 对象来表示。这时，应该考虑使用 StringBuffer/StringBuilder类，它允许修改，而不是每个不同的字符串都要生成一个新的对象。并且，这两种类的对象转换十分容易。同时，我们还可以知道，如果要使用内容相同的字符串，不必每次都 new 一个 String。
5.String 类常用方法
|
方法 |
解释说明 |
|
char charAt(int index) |
返回指定索引处的 char 值。 |
|
boolean contains(CharSequence s) |
当且仅当此字符串包含指定的 char 值序列时，返回 true。 |
|
boolean endsWith(String suffix) |
测试此字符串是否以指定的后缀结束。 |
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boolean equals(Object anObject) |
将此字符串与指定的对象比较。 |
|
boolean equalsIgnoreCase(String anotherString) |
将此 String 与另一个 String 比较，不考虑大小写。 |
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byte[] getBytes() |
使用平台的默认字符集将此 String 编码为 byte 序列，并将结果存储到一个新的 byte 数组中。 |
|
int indexOf(String str) |
返回指定子字符串在此字符串中第一次出现处的索引。 |
|
int lastIndexOf(String str) |
返回指定子字符串在此字符串中最右边出现处的索引。 |
|
int length() |
返回此字符串的长度。 |
|
String replaceAll(String regex, String replacement) |
使用给定的 replacement 替换此字符串所有匹配给定的正则表达式的子字符串。 |
|
String[] split(String regex) |
根据给定正则表达式的匹配拆分此字符串。 |
|
boolean startsWith(String prefix) |
测试此字符串是否以指定的前缀开始。 |
|
String substring(int beginIndex) |
返回一个新的字符串，它是此字符串的一个子字符串。 |
|
String substring(int beginIndex, int endIndex) |
返回一个新字符串，它是此字符串的一个子字符串。 |
|
char[] toCharArray() |
将此字符串转换为一个新的字符数组。 |
|
String toLowerCase() |
使用默认语言环境的规则将此 String 中的所有字符都转换为小写。 |
|
String toUpperCase() |
使用默认语言环境的规则将此 String 中的所有字符都转换为大写。 |
|
String trim() |
返回字符串的副本，忽略前导空白和尾部空白。 |
6.String、StringBuffer、StringBuilder的区别？
● 可变不可变
String：字符串常量，在修改时不会改变自身；若修改，等于重新生成新的字符串对象。
StringBuffer：在修改时会改变对象自身，每次操作都是对 StringBuffer 对象本身进行修改，不是生成新的对象；使用场景：对字符串经常改变情况下，主要方法：append()，insert()等。
● 线程是否安全
String：对象定义后不可变，线程安全。
StringBuffer：是线程安全的（对调用方法加入同步锁），执行效率较慢，适用于多线程下操作字符串缓冲区大量数据。
StringBuilder：是线程不安全的，适用于单线程下操作字符串缓冲区大量数据。
● 共同点
StringBuilder与StringBuffer有公共父类 AbstractStringBuilder(抽象类)。
StringBuilder、StringBuffer 的方法都会调用 AbstractStringBuilder 中的公共方法，如 super.append(...)。只是 StringBuffer 会在方法上加 synchronized 关键字，进行同步。最后，如果程序不是多线程的，那么使用StringBuilder 效率高于 StringBuffer。
可以在源码中看到StringBuilder与StringBuffer：
7.short s1 = 1; s1 = s1 + 1; 有错吗?short s1 = 1; s1 += 1 有错吗？
答案：前者错！后者对！
对于 short s1 = 1; s1 = s1 + 1;由于 1 是 int 类型，因此 s1+1 运算结果也是 int 型，需要强制转换类型才能赋值给 short 型。
而 short s1 = 1; s1 += 1;可以正确编译，因为 s1+= 1; 相当于 s1 = (short)(s1 + 1); 其中有隐含的强制类型转换。
short s1=1;
s1= (short) (s1+1);short s2=1;
s2+=1;8.int和Integer有什么区别？
java 是一个完全面向对象编程语言，但是为了编程的方便还是引入了基本数据类型，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：（再说一遍！！！）
● 基本数据类型: boolean，char，byte，short，int，long，float，double
● 包装类型：Boolean，Character，Byte，Short，Integer，Long，Float，Double
package com.szh.java01;/*** byte short int long float double char boolean*/
public class Test01 {public static void main(String[] args) {/*** 900是基本数据类型int* x是Integer包装类型* 基本数据类型 ---> 包装类型（自动转换，自动装箱机制）*/Integer x=500;System.out.println(x);/*** x是Integer包装类型* y是基本数据类型int* 包装类型 ---> 基本数据类型（自动转换，自动拆箱机制）*/int y=x;System.out.println(y);/*** 这里程序正常执行不报错，是因为自动拆箱机制* + 号两边要求是基本数据类型，z是包装类，所以这里为进行自动拆箱机制进行自动转换*/Integer z=1000;System.out.println(z+1);}}
9.下面 Integer 类型的数值比较输出的结果为？
public class Test{public static void main(String[] args) {Integer f1 = 100, f2 = 100, f3 = 150, f4 = 150;System.out.println(f1 == f2);System.out.println(f3 == f4);}
}答案：第一行输出 true，第二行输出 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。这里就要提到自动装箱机制了，那么自动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，如果看看valueOf的源代码就知道发生了什么。
public static Integer valueOf(int i) {if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];return new Integer(i);
}IntegerCache 是 Integer 的内部类，其代码如下所示：
private static class IntegerCache {static final int low = -128;static final int high;static final Integer[] cache;static Integer[] archivedCache;static {// high value may be configured by propertyint h = 127;String integerCacheHighPropValue =VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");if (integerCacheHighPropValue != null) {try {h = Math.max(parseInt(integerCacheHighPropValue), 127);// Maximum array size is Integer.MAX_VALUEh = Math.min(h, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);} catch( NumberFormatException nfe) {// If the property cannot be parsed into an int, ignore it.}}high = h;// Load IntegerCache.archivedCache from archive, if possibleVM.initializeFromArchive(IntegerCache.class);int size = (high - low) + 1;// Use the archived cache if it exists and is large enoughif (archivedCache == null || size > archivedCache.length) {Integer[] c = new Integer[size];int j = low;for(int i = 0; i < c.length; i++) {c[i] = new Integer(j++);}archivedCache = c;}cache = archivedCache;// range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)assert IntegerCache.high >= 127;}private IntegerCache() {}}这一大堆源码简单地说就是：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f1==f2的结果是 true，而f3==f4 的结果是false。
10.数据类型之间如何进行转换？
● 字符串如何转基本数据类型？
调用基本数据类型对应的包装类中的方法 parseXXX(String)或valueOf(String)即可返回相应基本类型。
● 基本数据类型如何转字符串？
一种方法是将基本数据类型与空字符串（""）连接（+）即可获得其所对应的字符串；另一种方法是调用 String类中的 valueOf()方法返回相应字符串。
public class IntegerAndString {public static void main(String[] args) {// String ---> intString s1="100";int i1=Integer.parseInt(s1);System.out.println("String ---> int " + i1);// int ---> StringString s2=i1 + "";System.out.println("int ---> String " + s2 + 1);// int ---> Integer (自动装箱)Integer x=1000;System.out.println("x = " + x);// Integer ---> int (自动拆箱)int y=x;System.out.println("y = " + y);// String ---> IntegerInteger k=Integer.valueOf("123");System.out.println("String ---> Integer " + k);// Integer ---> StringString str=String.valueOf(k);System.out.println("Integer ---> String " + str);}
}
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