Java语言程序设计试题及答案如何高效掌握？-杰瑞科技汇

Java语言程序设计综合试题

选择题 (每题2分，共20分)

下列哪个是Java语言中正确的标识符？ A. class B. 2variable C. $value D. user-name
关于final关键字，以下说法正确的是？ A. final修饰的类可以被继承 B. final修饰的方法可以被重写 C. final修饰的变量必须被初始化，且之后不能再被修改 D. final修饰的局部变量必须在声明时初始化
在Java中，以下哪个关键字用于抛出一个异常？ A. try B. catch C. throw D. throws

给定以下代码,输出结果是什么？

String s1 = new String("hello");
String s2 = new String("hello");
System.out.println(s1 == s2);
System.out.println(s1.equals(s2));

A. true, true B. false, true C. true, false D. false, false

以下关于ArrayList和LinkedList的说法，错误的是？ A. ArrayList基于动态数组实现，随机访问（get/set）效率高 B. LinkedList基于链表实现，插入和删除元素效率高 C. LinkedList实现了RandomAccess接口 D. ArrayList在添加元素时可能需要扩容，有一定性能开销
要实现多线程，以下哪种方式不正确？ A. 继承Thread类并重写run()方法 B. 实现Runnable接口并实现run()方法 C. 实现Callable接口并实现call()方法，然后用FutureTask包装 D. 继承Runnable接口
以下哪个是Java中基本数据类型int的包装类？ A. Int B. Integer C. INT D. int
在Java中，以下哪个关键字用于创建一个对象的实例？ A. class B. new C. this D. instanceof
以下关于接口的说法，正确的是？ A. 接口可以包含具体的方法实现 B. 一个类可以实现多个接口 C. 接口可以继承另一个接口 D. 以上说法都正确
以下哪个集合是线程安全的？ A. HashMap B. ArrayList C. Vector D. LinkedList

填空题 (每空2分，共20分)

Java的三大核心特性是：、_____。
在Java中，使用_________关键字可以创建一个对象的实例。
在异常处理中，try块后可以跟一个或多个_________块，或者一个_________块。
String类被声明为final，因此它不能被_____。
Java集合框架中，Map接口的主要实现类有HashMap和_________。
要在子类中调用父类的构造方法，应使用_________关键字。
在Java中，_________运算符用于检查一个对象是否是某个类或其子类的实例。
Java程序运行的入口方法是_________。
finally块中的代码总是会被执行，即使try块中发生了_________或return语句。
在Java中，使用_________关键字可以声明一个常量。

简答题 (每题10分，共30分)

简述和equals()方法的区别。
请解释什么是方法重载和方法重写,并说明它们的主要区别。
简述HashMap的工作原理，包括put方法的基本流程。

编程题 (共30分)

(15分) 编写一个Java程序，实现一个简单的Student类。
- 属性：id (学号, int), name (姓名, String), score (成绩, double)。
- 要求：
  - 提供无参构造方法和带参构造方法。
  - 为所有属性提供getter和setter方法。
  - 重写toString()方法，返回格式为：Student[id=xxx, name=xxx, score=xxx.x]。
  - 重写equals()方法，只要id相同就认为两个Student对象相等。
(15分) 编写一个Java程序，使用ArrayList来存储Student对象,并实现以下功能：
- 创建3个Student对象，并添加到ArrayList中。
- 遍历ArrayList,打印出所有学生的信息。
- 计算并打印出所有学生的平均成绩。

参考答案与解析

选择题

C，解析：标识符规则：以字母、下划线_或美元符开头，后续可以跟字母、数字、下划线或美元符。class是关键字，2variable以数字开头，user-name包含非法字符。
C，解析：final修饰的类不能被继承，final修饰的方法不能被重写。final修饰的成员变量必须在声明时或构造器中初始化；而final修饰的局部变量可以在声明时或使用前初始化。
C，解析：try和catch是异常处理的结构块，throw用于手动抛出一个异常对象，throws用于声明一个方法可能抛出的异常。
B，解析：比较的是两个对象的内存地址（引用），s1和s2是两个不同的对象，地址不同，所以为false。equals()方法在String类中被重写，用于比较字符串内容是否相同，所以为true。
C，解析：LinkedList是基于链表实现的，它不支持像数组那样的随机访问，因此没有实现RandomAccess接口。ArrayList实现了该接口。
D，解析：Runnable是一个接口，不能被继承，创建线程的正确方式是继承Thread类或实现Runnable/Callable接口。
B，解析：Java为每个基本数据类型都提供了对应的包装类，int的包装类是Integer。
B，解析：new关键字用于在堆内存中创建一个对象实例。
D，解析：从Java 8开始，接口中可以包含default和static方法的具体实现，一个类可以实现多个接口，一个接口可以继承另一个接口（使用extends关键字）。
C，解析：Vector是线程安全的，它的很多方法都使用了synchronized关键字。HashMap, ArrayList, LinkedList都是非线程安全的。

填空题

封装、继承、多态。
new。
catch、throws。
继承。
TreeMap。
super。
instanceof。
public static void main(String[] args)。
异常。
final。

简答题

和equals()的区别：
- ：
  - 如果作用于基本数据类型（如int, double）,比较的是两个值是否相等。
  - 如果作用于引用数据类型（如String, Student），比较的是两个对象的内存地址（引用）是否相同,即是否指向同一个对象。
- equals()：
  - 是Object类中的一个方法，用于判断两个对象在逻辑上是否“相等”。
  - Object类中的equals()方法默认也是使用来比较,即比较内存地址。
  - 许多类（如String, Integer, Date以及我们自己定义的类）都重写了equals()方法，以实现特定的逻辑相等性判断。String的equals()比较字符串内容。
方法重载与方法重写：
- 方法重载：
  - 定义：在同一个类中，允许存在一个以上的同名方法，只要它们的参数列表不同（参数个数、参数类型或参数顺序不同）。
  - 目的：功能类似，但参数不同时，可以使用相同的方法名,提高代码可读性。
  - 与返回值类型无关。
- 方法重写：
  - 定义：在子类中，对从父类继承的方法进行重新实现，要求方法名、参数列表、返回值类型（或其子类）必须与父类中被重写的方法完全一致。
  - 目的：子类可以根据自己的需求，实现特定的功能,覆盖父类的原有实现。
  - 访问权限不能比父类更严格（public > protected > default > private）。
  - 抛出的异常不能比父类更宽泛。
- 主要区别：
  - 位置不同：重载在同一个类中,重写在父子类中。
  - 参数列表要求不同：重载要求参数列表不同,重写要求参数列表相同。
  - 与返回值关系不同：重载与返回值无关,重写要求返回值类型相同或为其子类。
  - 目的不同：重载是为了方便调用,重写是为了实现多态。
HashMap的工作原理：
- HashMap基于哈希表（也称为散列表）实现，它内部由一个数组（Node[] table）和链表/红黑树组成。
- put方法基本流程：
  1. 计算哈希值：调用key.hashCode()方法获取键的哈希码。
  2. 计算索引：通过一个哈希函数（通常是hash & (n-1)，其中n是数组的长度）将哈希码转换成数组中的索引位置。
  3. 处理冲突：
    - 如果该索引位置为空，则直接创建一个新的Node节点（包含key, value, hash, next）放入该位置。
    - 如果该索引位置不为空（发生哈希冲突），则遍历该位置的链表或红黑树：
      - 遍历过程中，如果发现某个节点的key与要插入的key通过equals()方法比较后相等，则用新的value覆盖旧的value,并返回旧值。
      - 如果遍历完都没有找到相等的key，则将新的Node节点添加到链表的末尾（JDK 7及之前）或红黑树中（JDK 8之后，当链表长度超过阈值TREEIFY_THRESHOLD时，会转换为红黑树以提高查询效率）。
  4. 扩容：当HashMap中的元素数量（size）超过容量（capacity）和负载因子（loadFactor）的乘积时，HashMap会进行扩容，扩容会创建一个新的、容量更大的数组,并将所有旧元素重新计算索引并迁移到新数组中。

编程题

Student类实现

public class Student {
    // 1. 属性
    private int id;
    private String name;
    private double score;
    // 2. 无参构造方法
    public Student() {
    }
    // 3. 带参构造方法
    public Student(int id, String name, double score) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.score = score;
    }
    // 4. getter和setter方法
    public int getId() {
        return id;
    }
    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public double getScore() {
        return score;
    }
    public void setScore(double score) {
        this.score = score;
    }
    // 5. 重写toString()方法
    @Override
    public String toString() {
        return "Student[id=" + id + ", name=" + name + ", score=" + score + "]";
    }
    // 6. 重写equals()方法
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        // 1. 检查是否是同一个对象
        if (this == obj) {
            return true;
        }
        // 2. 检查obj是否为null，或者是否是Student类的实例
        if (obj == null || getClass() != obj.getClass()) {
            return false;
        }
        // 3. 类型转换
        Student other = (Student) obj;
        // 4. 比较id
        // 注意：int是基本类型，直接用==比较
        return this.id == other.id;
    }
}

ArrayList操作程序

import java.util.ArrayList;
public class StudentManager {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 创建ArrayList来存储Student对象
        ArrayList<Student> studentList = new ArrayList<>();
        // 2. 创建3个Student对象并添加到ArrayList中
        studentList.add(new Student(1, "张三", 88.5));
        studentList.add(new Student(2, "李四", 92.0));
        studentList.add(new Student(3, "王五", 76.5));
        // 3. 遍历ArrayList，打印所有学生信息
        System.out.println("所有学生信息：");
        for (Student student : studentList) {
            System.out.println(student);
        }
        // 4. 计算并打印平均成绩
        if (!studentList.isEmpty()) {
            double totalScore = 0;
            for (Student student : studentList) {
                totalScore += student.getScore();
            }
            double averageScore = totalScore / studentList.size();
            System.out.println("\n所有学生的平均成绩是: " + averageScore);
        } else {
            System.out.println("没有学生数据，无法计算平均成绩。");
        }
    }
}

程序输出结果：

所有学生信息：
Student[id=1, name=张三, score=88.5]
Student[id=2, name=李四, score=92.0]
Student[id=3, name=王五, score=76.5]
所有学生的平均成绩是: 85.66666666666667

Java语言程序设计试题及答案如何高效掌握？

Java语言程序设计综合试题

选择题 (每题2分，共20分)

填空题 (每空2分，共20分)

简答题 (每题10分，共30分)

编程题 (共30分)

参考答案与解析

选择题

填空题

简答题

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