Java是一门面向对象的编程语言 。面向对象和面向过程的区别参考下一个问题。
Java具有平台独立性和移植性 。
Write once, run anywhere
，一次编写、到处运行。这也是Java的魅力所在。而实现这种特性的正是Java虚拟机JVM。已编译的Java程序可以在任何带有JVM的平台上运行。你可以在windows平台编写代码，然后拿到linux上运行。只要你在编写完代码后，将代码编译成.class文件，再把class文件打成Java包，这个jar包就可以在不同的平台上运行了。
Java具有稳健性 。
try/catch/finally
语句，程序员可以找到出错的处理代码，这就简化了出错处理和恢复的任务。
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Java是通过JVM（Java虚拟机）实现跨平台的。
JVM可以理解成一个软件，不同的平台有不同的版本。我们编写的Java代码，编译后会生成.class 文件（字节码文件）。Java虚拟机就是负责将字节码文件翻译成特定平台下的机器码，通过JVM翻译成机器码之后才能运行。不同平台下编译生成的字节码是一样的，但是由JVM翻译成的机器码却不一样。
只要在不同平台上安装对应的JVM，就可以运行字节码文件，运行我们编写的Java程序。
因此，运行Java程序必须有JVM的支持，因为编译的结果不是机器码，必须要经过JVM的翻译才能执行。
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JVM
英文名称（Java Virtual Machine），就是我们耳熟能详的 Java 虚拟机。Java 能够跨平台运行的核心在于 JVM 。
所有的java程序会首先被编译为.class的类文件，这种类文件可以在虚拟机上执行。也就是说class文件并不直接与机器的操作系统交互，而是经过虚拟机间接与操作系统交互，由虚拟机将程序解释给本地系统执行。
针对不同的系统有不同的 jvm 实现，有 Linux 版本的 jvm 实现，也有Windows 版本的 jvm 实现，但是同一段代码在编译后的字节码是一样的。这就是Java能够跨平台，实现一次编写，多处运行的原因所在。
JRE
英文名称（Java Runtime Environment），就是Java 运行时环境。我们编写的Java程序必须要在JRE才能运行。它主要包含两个部分，JVM 和 Java 核心类库。
JRE是Java的运行环境，并不是一个开发环境，所以没有包含任何开发工具，如编译器和调试器等。
如果你只是想运行Java程序，而不是开发Java程序的话，那么你只需要安装JRE即可。
JDK
英文名称（Java Development Kit），就是 Java 开发工具包
学过Java的同学，都应该安装过JDK。当我们安装完JDK之后，目录结构是这样的
可以看到，JDK目录下有个JRE，也就是JDK中已经集成了 JRE，不用单独安装JRE。
另外，JDK中还有一些好用的工具，如jinfo，jps，jstack等。
最后，总结一下JDK/JRE/JVM，他们三者的关系
JRE = JVM + Java 核心类库
JDK = JRE + Java工具 + 编译器 + 调试器
先看看什么是编译型语言和解释型语言。
编译型语言
在程序运行之前，通过编译器将源程序编译成机器码可运行的二进制，以后执行这个程序时，就不用再进行编译了。
优点：编译器一般会有预编译的过程对代码进行优化。因为编译只做一次，运行时不需要编译，所以编译型语言的程序执行效率高，可以脱离语言环境独立运行。
缺点：编译之后如果需要修改就需要整个模块重新编译。编译的时候根据对应的运行环境生成机器码，不同的操作系统之间移植就会有问题，需要根据运行的操作系统环境编译不同的可执行文件。
总结 ：执行速度快、效率高；依靠编译器、跨平台性差些。
代表语言 ：C、C++、Pascal、Object-C以及Swift。
解释型语言
定义：解释型语言的源代码不是直接翻译成机器码，而是先翻译成中间代码，再由解释器对中间代码进行解释运行。在运行的时候才将源程序翻译成机器码，翻译一句，然后执行一句，直至结束。
优点：
缺点：每次运行的时候都要解释一遍，性能上不如编译型语言。
总结：解释型语言执行速度慢、效率低；依靠解释器、跨平台性好。
代表语言：JavaScript、Python、Erlang、PHP、Perl、Ruby。
对于Java这种语言，它的 源代码 会先通过javac编译成 字节码 ，再通过jvm将字节码转换成 机器码 执行，即解释运行 和编译运行配合使用，所以可以称为混合型或者半编译型。
面向对象和面向过程是一种软件开发思想。
面向过程就是分析出解决问题所需要的步骤，然后用函数按这些步骤实现，使用的时候依次调用就可以了。
面向对象是把构成问题事务分解成各个对象，分别设计这些对象，然后将他们组装成有完整功能的系统。面向过程只用函数实现，面向对象是用类实现各个功能模块。
以五子棋为例，面向过程的设计思路就是首先分析问题的步骤：
1、开始游戏，2、黑子先走，3、绘制画面，4、判断输赢，5、轮到白子，6、绘制画面，7、判断输赢，8、返回步骤2，9、输出最后结果。
把上面每个步骤用分别的函数来实现，问题就解决了。
而面向对象的设计则是从另外的思路来解决问题。整个五子棋可以分为：
黑白双方负责接受用户的输入，并告知棋盘系统棋子布局发生变化，棋盘系统接收到了棋子的变化的信息就负责在屏幕上面显示出这种变化，同时利用规则系统来对棋局进行判定。
面向对象四大特性：封装，继承，多态，抽象
1、封装就是将类的信息隐藏在类内部，不允许外部程序直接访问，而是通过该类的方法实现对隐藏信息的操作和访问。 良好的封装能够减少耦合。
2、继承是从已有的类中派生出新的类，新的类继承父类的属性和行为，并能扩展新的能力，大大增加程序的重用性和易维护性。在Java中是单继承的，也就是说一个子类只有一个父类。
3、多态是同一个行为具有多个不同表现形式的能力。在不修改程序代码的情况下改变程序运行时绑定的代码。实现多态的三要素：继承、重写、父类引用指向子类对象。
4、抽象。把客观事物用代码抽象出来。
简洁版 ：
先说说对象的概念。对象是根据某个类创建出来的一个实例，表示某类事物中一个具体的个体。
对象具有各种属性，并且具有一些特定的行为。站在计算机的角度，对象就是内存中的一个内存块，在这个内存块封装了一些数据，也就是类中定义的各个属性。
所以，对象是用来封装数据的。
java中的数组具有java中其他对象的一些基本特点。比如封装了一些数据，可以访问属性，也可以调用方法。
因此，可以说，数组是对象。
也可以通过代码验证数组是对象的事实。比如以下的代码，输出结果为java.lang.Object。
Class clz = int[].class;
System.out.println(clz.getSuperclass().getName());
由此，可以看出，数组类的父类就是Object类，那么可以推断出数组就是对象。
| 简单类型 | boolean | byte | char | short | Int | long | float | double |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 二进制位数 | 1 | 8 | 16 | 16 | 32 | 64 | 32 | 64 |
| 包装类 | Boolean | Byte | Character | Short | Integer | Long | Float | Double |
在Java规范中，没有明确指出boolean的大小。在《Java虚拟机规范》给出了单个boolean占4个字节，和boolean数组1个字节的定义，具体 还要看虚拟机实现是否按照规范来 ，因此boolean占用1个字节或者4个字节都是有可能的。
由于计算机中保存的小数其实是十进制的小数的近似值，并不是准确值，所以，千万不要在代码中使用浮点数来表示金额等重要的指标。
建议使用BigDecimal或者Long来表示金额。
java中不存在引用传递，只有值传递 。即不存在变量a指向变量b，变量b指向对象的这种情况。
Java 是一种面向对象语言，很多地方都需要使用对象而不是基本数据类型。比如，在集合类中，我们是无法将 int 、double 等类型放进去的。因为集合的容器要求元素是 Object 类型。
为了让基本类型也具有对象的特征，就出现了包装类型。相当于将基本类型包装起来，使得它具有了对象的性质，并且为其添加了属性和方法，丰富了基本类型的操作。
Java中基础数据类型与它们对应的包装类见下表：
| 原始类型 | 包装类型 |
|---|---|
| boolean | Boolean |
| byte | Byte |
| char | Character |
| float | Float |
| int | Integer |
| long | Long |
| short | Short |
| double | Double |
装箱：将基础类型转化为包装类型。
拆箱：将包装类型转化为基础类型。
当基础类型与它们的包装类有如下几种情况时，编译器会 自动 帮我们进行装箱或拆箱：
示例代码：
Integer x = 1; // 装箱 调⽤ Integer.valueOf(1)
int y = x; // 拆箱 调⽤了 X.intValue()
下面看一道常见的面试题：
Integer a = 100;
Integer b = 100;
System.out.println(a == b);
Integer c = 200;
Integer d = 200;
System.out.println(c == d);
输出：
true
false
为什么第三个输出是false？看看 Integer 类的源码就知道啦。
public static Integer valueOf(int i) {
if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
return new Integer(i);
}
Integer c = 200;
会调用 调⽤
Integer.valueOf(200)
。而从Integer的valueOf()源码可以看到，这里的实现并不是简单的new Integer，而是用IntegerCache做一个cache。
private static class IntegerCache {
static final int low = -128;
static final int high;
static final Integer cache[];
static {
// high value may be configured by property
int h = 127;
String integerCacheHighPropValue =
sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
if (integerCacheHighPropValue != null) {
try {
int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
i = Math.max(i, 127);
// Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
} catch( NumberFormatException nfe) {
// If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
}
}
high = h;
}
...
}
这是IntegerCache静态代码块中的一段，默认Integer cache 的下限是-128，上限默认127。当赋值100给Integer时，刚好在这个范围内，所以从cache中取对应的Integer并返回，所以a和b返回的是同一个对象，所以
==
比较是相等的，当赋值200给Integer时，不在cache 的范围内，所以会new Integer并返回，当然
==
比较的结果是不相等的。
先看看什么是不可变的对象。
如果一个对象，在它创建完成之后，不能再改变它的状态，那么这个对象就是不可变的。不能改变状态的意思是，不能改变对象内的成员变量，包括基本数据类型的值不能改变，引用类型的变量不能指向其他的对象，引用类型指向的对象的状态也不能改变。
接着来看Java8 String类的源码：
public final class String
implements 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
}
从源码可以看出，String对象其实在内部就是一个个字符，存储在这个value数组里面的。
value数组用final修饰，final 修饰的变量，值不能被修改。因此value不可以指向其他对象。
String类内部所有的字段都是私有的，也就是被private修饰。而且String没有对外提供修改内部状态的方法，因此value数组不能改变。
所以，String是不可变的。
那为什么String要设计成不可变的？
主要有以下几点原因：
既然我们的String是不可变的，它内部还有很多substring， replace， replaceAll这些操作的方法。这些方法好像会改变String对象？怎么解释呢？
其实不是的，我们每次调用replace等方法，其实会在堆内存中创建了一个新的对象。然后其value数组引用指向不同的对象。
主要是为了 节约String占用的内存 。
在大部分Java程序的堆内存中，String占用的空间最大，并且绝大多数String只有Latin-1字符，这些Latin-1字符只需要1个字节就够了。
而在JDK9之前，JVM因为String使用char数组存储，每个char占2个字节，所以即使字符串只需要1字节，它也要按照2字节进行分配，浪费了一半的内存空间。
到了JDK9之后，对于每个字符串，会先判断它是不是只有Latin-1字符，如果是，就按照1字节的规格进行分配内存，如果不是，就按照2字节的规格进行分配，这样便提高了内存使用率，同时GC次数也会减少，提升效率。
不过Latin-1编码集支持的字符有限，比如不支持中文字符，因此对于中文字符串，用的是UTF16编码（两个字节），所以用byte[]和char[]实现没什么区别。
1. 可变性
2. 线程安全
StringJoiner是 Java 8 新增的一个 API，它基于 StringBuilder 实现，用于实现对字符串之间通过分隔符拼接的场景。
StringJoiner 有两个构造方法，第一个构造要求依次传入分隔符、前缀和后缀。第二个构造则只要求传入分隔符即可（前缀和后缀默认为空字符串）。
StringJoiner(CharSequence delimiter, CharSequence prefix, CharSequence suffix)
StringJoiner(CharSequence delimiter)
有些字符串拼接场景，使用 StringBuffer 或 StringBuilder 则显得比较繁琐。
比如下面的例子：
List<Integer> values = Arrays.asList(1, 3, 5);
StringBuilder sb = new StringBuilder("(");
for (int i = 0; i < values.size(); i++) {
sb.append(values.get(i));
if (i != values.size() -1) {
sb.append(",");
}
}
sb.append(")");
而通过StringJoiner来实现拼接List的各个元素，代码看起来更加简洁。
List<Integer> values = Arrays.asList(1, 3, 5);
StringJoiner sj = new StringJoiner(",", "(", ")");
for (Integer value : values) {
sj.add(value.toString());
}
另外，像平时经常使用的Collectors.joining(“,”)，底层就是通过StringJoiner实现的。
源码如下：
public static Collector<CharSequence, ?, String> joining(
CharSequence delimiter,CharSequence prefix,CharSequence suffix) {
return new CollectorImpl<>(
() -> new StringJoiner(delimiter, prefix, suffix),
StringJoiner::add, StringJoiner::merge,
StringJoiner::toString, CH_NOID);
}
使用这种方式会创建两个字符串对象（前提是字符串常量池中没有 “dabin” 这个字符串对象）。
字符串常量池（String Pool）保存着所有字符串字面量，这些字面量在编译时期就确定。字符串常量池位于堆内存中，专门用来存储字符串常量。在创建字符串时，JVM首先会检查字符串常量池，如果该字符串已经存在池中，则返回其引用，如果不存在，则创建此字符串并放入池中，并返回其引用。
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String类提供了一个length方法，返回值为int类型，而int的取值上限为2^31 -1。
所以理论上String的最大长度为2^31 -1。
达到这个长度的话需要多大的内存吗 ？
String内部是使用一个char数组来维护字符序列的，一个char占用两个字节。如果说String最大长度是2^31 -1的话，那么最大的字符串占用内存空间约等于4GB。
也就是说，我们需要有大于4GB的JVM运行内存才行。
那String一般都存储在JVM的哪块区域呢 ？
字符串在JVM中的存储分两种情况，一种是String对象，存储在JVM的堆栈中。一种是字符串常量，存储在常量池里面。
什么情况下字符串会存储在常量池呢 ？
当通过字面量进行字符串声明时，比如String s = “程序新大彬”;，这个字符串在编译之后会以常量的形式进入到常量池。