JavaSE常用API
- 2019 年 11 月 10 日
- 筆記
1、Math.round(11.5)等於多少？Math.round(-11.5)又等於多少？
Math.round(11.5)的返回值是12，Math.round(-11.5)的返回值是-11.四捨五入的原理是在參數上加0.5然後進行取整。
2、switch是否能作用在byte上，是否能作用在long上，是否能作用在String上？
Java5以前switch（expr）中，expr只能是byte、short、char、int。從Java5開始，Java引入了枚舉類型，expr也可以是enum類型
從Java7開始，expr還可以是字符串String，但是長整型（long）在目前所有的版本中都是不可以的
3、String、StringBuilder、StringBuffer的區別？
Java平台提供了兩種類型的字符串：String和StringBuffer/StringBuilder，它們都可以儲存和操作字符串，區別如下。
1）String（最終類）是只讀字符串，也就意味這String引用的字符串內容是不可改變的。初學者可能會有這樣的誤解：
String str = “abc”;
str = “bcd”;
如上、字符串str明明是可以改變的呀，其實不然，str僅僅是一個引用對象，它指向一個字符串對象“abc”。第二行代碼的含義是讓str重新指向了一個新的字符串“bcd”對象，而“abc”對象並沒有任何改變，只不過該對象已經成為了一個不可及對象（GC將要回收的對象）罷了。
2）StringBuilder/StringBuffer表示的字符串對象可以直接進行修改。
3）StringBuilder是Java5引入的，它和StringBuffer的方法完全相同，區別在於它是在單線程環境下使用的，因為它的所有方法都沒有被synchronized修飾，因此它的小輪理論上也要比StringBuffer要高。
4、什麼情況下用“+”運算符進行字符串連接比調用StringBuilder/StringBuffer對象的append方法連接字符串性能更好？
字符串是Java程序最常用的數據結構之一。在Java中String類已經重載了“+”。也就是說，字符串可以直接使用”+“進行連接，如下面代碼所示：
String s = “abc” + “def”;
但這樣做真的好嗎？當然，這個問題不能簡單的回答yes or no 。要根據具體情況來定。在Java中提供了一個StringBuilder類（Java5以後版本提供），這個類也可以起到”+“的作用。那麼我們應該用哪個呢？
下面我們先看看如下的代碼：
package string ；
public class TestSimplePlus{
public static void main(String[] args){
String s = “abc”;
String ss = “ok” + s + “xyz” + 5;
System.out.println(ss);
}
}
上面的代碼將會輸出正確的結果。從表面看，對字符串和整型使用”+“並沒有什麼區別，但事實真的如此嗎？下面讓我們開看看這段代碼的本質。
我們首先使用反編譯工具（如 jdk 帶的 javap、或 jad）將 TestSimplePlus 反編譯成 Java Byte Code，其中的奧秘就一目了然了。在本文將使用 jad 來反編譯，命令如下：jad -o -a -s d.java TestSimplePlus.class
反編譯後的代碼如下：
讀者可能看到上面的 Java 位元組碼感到迷糊，不過大家不必擔心。本文的目的並不是講解 Java Byte Code，因此，並不用了解具體的位元組碼的含義。使用 jad 反編譯的好處之一就是可以同時生成位元組碼和源代碼。這樣可以進行對照研究。從上面的代碼很容易看出，雖然在源程序中使用了”+”，但在編譯時仍然將”+”轉換成 StringBuilder。因此，我們可以得出結論，在 Java 中無論使用何種方式進行字符串連接，實際上都使用的是 無論使用何種方式進行字符串連接，實際上都使用的是 StringBuilder 。那麼是不是可以根據這個結論推出使用”+”和 StringBuilder 的效果是一樣的呢？這個要從兩個方面的解釋。如果從運行結果來解釋，那麼”+”和 StringBuilder 是完全等效的。但如果從運行效率和資源消耗方面看，那它們將存在很大的區別。當然，如果連接字符串行表達式很簡單（如上面的順序結構），那麼”+”和 StringBuilder 基本是一樣的，但如果結構比較複雜，如使用循環來連接字符串，那麼產生的 Java Byte Code 就會有很大的區別。先讓我們看看如下的代碼
大家可以看到，雖然編譯器將“+”轉換成了StringBuilder，但創建StringBuilder對象的位置卻在for語句內部。這就意味着每執行一次循環，就會創建一個StringBuilder對象（對於本例來說，是創建了10個StringBuilder對象），雖然Java有垃圾回收器，但這個回收器的工作時間是不定的。如果不斷產生這樣的垃圾，那麼仍然會佔用大量的資源。解決這個問題的方法就是在程序中直接使用StringBuilder來連接字符串，代碼如下：
上面代碼反編譯後的結果如下所示：
從上面的反編譯結果可以看出，創建StringBuilder的代碼被放在了for語句外。雖然這樣處理在源程序中看起來複雜，但卻換來了更好的效率，同樣的消耗的資源也更少了。
※4在使用StringBuilder時要注意，盡量不要“+”和StringBuilder混着用，否則會創建更多的StringBuilder對象，如下面代碼所示：
改成如下形式：
則反編譯後的結果如下：
從上面的代碼可以看出，Java編譯器將“+”編譯成了StringBuilder，這樣for語句每循環一次，又創建了一個StringBuilder對象。
如果將上面的代碼在JDK1.4下編譯，必須將StringBuilder改為StringBuffer，而JDK1.4將“+”轉換為StringBuffer。StringBuffer和StringBuilder的功能基本一樣，只是StringBuffer是線程安全的，而StringBuilder不是線程安全的。因此，StringBuilder的效率會更高。
6、請說出下面程序的輸出
補充：解答上面的面試題需要知道如下兩個知識點：
1）String對象的intern（）方法會得到字符串對象在常量池對應的版本中的引用（如果常量池中有一個字符串與String對象的equals結果是true），如果常量池中沒有對應的字符串，則該字符串被添加到常量池中，然後返回常量池中字符串的引用；
2）字符串的+操作其本質是創建了StringBuilder對象進行append操作，然後將拼接後的StringBuilder對象用toString方法處理成為String對象，這一點可以用javap -c StringEqualTest.class命令獲得class文件對應的JVM位元組碼指令就可以看出來。
