在游戏行业的 Java 后端开发面试中，除了基础的编程知识外，面试官还会深入考察候选人对多线程、锁机制、集合框架以及异常处理的理解。本文将带您逐一解析这些常见的 Java 面试题。
一、怎么拼接多个 String？
在 Java 中，拼接多个字符串有几种常见的方式：
- **使用 `+` 运算符**
适合拼接少量字符串。
```java
String result = "Hello" + " " + "World!";
```
- **使用 `StringBuilder` 或 `StringBuffer`**
适合拼接大量字符串，`StringBuilder` 性能较好，`StringBuffer` 支持线程安全。
```java
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("Hello");
sb.append(" ");
sb.append("World!");
String result = sb.toString();
```
- **使用 `String.join()`（JDK8及以后）**
适用于连接多个字符串。
```java
String result = String.join(" ", "Hello", "World!");
```
二、讲讲异常
在 Java 中，异常是指程序在运行过程中发生的错误。异常分为两类：
- **检查型异常（Checked Exception）**
这些异常必须显式处理。继承自 `Exception`，如 `IOException`，`SQLException` 等。
- **非检查型异常（Unchecked Exception）**
继承自 `RuntimeException`，不强制要求处理。常见的如 `NullPointerException`，`ArrayIndexOutOfBoundsException`。
异常处理使用 `try-catch` 语句，或者通过 `throws` 抛出：
```java
try {
// 可能抛出异常的代码
} catch (Exception e) {
// 异常处理逻辑
} finally {
// 不论是否异常发生，都会执行的代码
}
```
三、深拷贝和浅拷贝
- **浅拷贝（Shallow Copy）**：拷贝对象的引用，复制的是对象的内存地址，修改引用对象的属性会影响原对象。
```java
Person person1 = new Person("Alice", 25);
Person person2 = person1; // 浅拷贝
```
- **深拷贝（Deep Copy）**：拷贝对象本身，创建一个新的对象，两个对象的属性相互独立，修改其中一个不会影响另一个。
```java
Person person1 = new Person("Alice", 25);
Person person2 = person1.clone(); // 深拷贝
```
深拷贝通常需要手动实现，或者使用 `clone()` 方法配合重写 `clone()` 接口。
四、Java 的包装类及为什么要有包装类？
Java 的包装类是为了将基本数据类型包装为对象，以便于在需要对象的场合使用它们。例如：
-
`int` 的包装类是 `Integer`
-
`double` 的包装类是 `Double`
**为什么需要包装类？**
- **自动装箱与拆箱**：Java 提供了基本数据类型与其对应的包装类之间的自动转换。
```java
Integer i = 10; // 自动装箱
int x = i; // 自动拆箱
```
- **可以使用集合类**：Java 集合框架（如 `ArrayList`）只能存储对象，而无法存储基本数据类型。
五、Java 的集合
Java 提供了丰富的集合框架，主要有以下几种类型：
- **List**（有序可重复）
-
如 `ArrayList`、`LinkedList` 等
-
适用于需要按顺序存取元素的场景。
- **Set**（无序不重复）
-
如 `HashSet`、`TreeSet` 等
-
适用于去重、无序场景。
- **Map**（键值对）
-
如 `HashMap`、`TreeMap` 等
-
适用于存储和查找键值对的场景。
- **Queue**（队列）
-
如 `LinkedList`、`PriorityQueue` 等
-
适用于先进先出的数据结构。
六、乐观锁和悲观锁
-
**悲观锁**：假设会发生并发冲突，每次操作都会加锁，其他线程无法访问被锁的资源，适用于数据冲突概率高的场景。常见的如 `synchronized` 和 `ReentrantLock`。
-
**乐观锁**：假设不会发生并发冲突，操作时不加锁，只在提交时检测是否有并发修改，如果有则回滚。常用技术如 **CAS**（Compare-And-Swap）和 **版本号机制**。
---
七、synchronize 和 Lock 的区别
- **synchronize**
-
是 Java 内置的关键字，简洁易用。
-
使用时由 JVM 管理锁的获取与释放。
-
不支持定时锁、尝试锁等高级功能。
- **Lock**
-
是接口，提供更多的锁操作，如 `tryLock()`、`lockInterruptibly()` 等。
-
必须手动加锁和解锁，更灵活，但容易出错。
-
推荐使用 `ReentrantLock`。
八、synchronized 的底层实现
`Synchronized` 关键字是通过 **对象监视器**（Object Monitor）实现的。每个对象都有一个监视器（锁），只有获取了该对象的锁才能执行同步代码块。
-
**对象锁**：通过 `synchronized` 修饰实例方法。
-
**类锁**：通过 `synchronized` 修饰静态方法。
当线程访问同步代码时，它会尝试获取对象监视器。如果其他线程已经持有监视器，当前线程会进入阻塞队列，直到锁被释放。
九、ReentrantLock 的区别
`ReentrantLock` 是 `Lock` 接口的实现类，提供了比 `synchronized` 更灵活的锁操作：
-
**可重入性**：可以在同一线程中多次获得锁。
-
**可中断性**：通过 `lockInterruptibly()` 方法可以在等待锁时被中断。
-
**公平锁**：可以通过设置 `true` 实现公平锁，保证先请求的线程优先获得锁。
十、ThreadLocal 的原理是什么？
`ThreadLocal` 是 Java 提供的一种线程隔离的机制。每个线程都会有一个 **独立的变量副本**，即使多个线程访问同一个 `ThreadLocal` 变量，它们也不会相互影响。
```java
ThreadLocal<Integer> threadLocal = ThreadLocal.withInitial(() -> 0);
```
每个线程从 `ThreadLocal` 中获取的值是独立的，适合用于处理线程局部存储，如数据库连接、用户会话等。
十一、CountdownLatch
`CountDownLatch` 是 Java 提供的一种同步辅助工具类，允许一个或多个线程等待直到其他线程的操作完成。
- **用法**：
```java
CountDownLatch latch = new CountDownLatch(3);
// 子线程执行任务后调用 countDown()
new Thread(() -> {
// 执行任务
latch.countDown();
}).start();
latch.await(); // 主线程等待
```
- **应用场景**：可以用来实现多个线程并行执行，主线程等待所有子线程完成后再继续执行。
总结
在游戏大厂的 Java 面试中，除了基本的编程能力外，对 **并发编程**、**集合框架**、**异常处理** 等核心概念的深入理解也是必考内容。面试官不仅关注你的知识深度，还会考察如何在实际场景中运用这些技术解决问题。因此，掌握这些 Java 基础知识，并在项目中积累经验，是通过面试的关键。