1. 谈谈Java中的泛型原理，什么是类型擦除？有什么限制？
考察点 ：泛型实现机制与局限性。
Java泛型是编译期行为，运行时JVM会擦除泛型类型信息，替换为原始类型（如List<String>变为List），并插入强制类型转换。限制包括：无法用基本类型作为泛型参数、无法实例化泛型类型、无法使用instanceof判断泛型类型、无法创建泛型数组等。
2. Java异常体系结构是怎样的？运行时异常和受检异常有什么区别？
考察点 ：异常分类与处理规范。
顶层Throwable分Error（不可恢复）和Exception。Exception下分受检异常（Checked，如IOException，必须捕获或声明）和运行时异常（Unchecked，如NullPointerException，无需强制处理）。受检异常强调编译时校验，运行时异常代表编程错误。
3. 什么是反射？有哪些应用场景？反射的性能问题如何解决？
考察点 ：动态性与性能权衡。
反射允许运行时获取类信息并操作对象/方法。应用场景：框架（Spring）、动态代理、注解处理、IDE智能提示。性能问题可通过缓存Method/Field对象、关闭访问检查（setAccessible(true)）、使用MethodHandle（invokedynamic）或避免热点反射调用优化。
4. 动态代理的两种实现方式（JDK Proxy和CGLIB）有什么区别？各自适用场景？
考察点 ：代理模式底层实现。
JDK Proxy基于接口，使用InvocationHandler+Proxy生成代理类，必须存在接口。CGLIB基于字节码生成子类，通过MethodInterceptor实现，无需接口但目标类不能final。Spring AOP默认若目标有接口则用JDK，否则CGLIB；CGLIB性能稍高但代理类创建更慢。
5. 内部类有哪几种？静态内部类和非静态内部类在加载和实例化上有什么区别？
考察点 ：内部类生命周期与持有关系。
内部类分为静态内部类、成员内部类、局部内部类、匿名内部类。静态内部类不持有外部类引用，可独立存在，加载时无需外部类实例；非静态成员内部类隐式持有外部类this，必须先有外部类对象才能实例化，且不能包含静态成员。
6. try-with-resources语句的原理是什么？它是如何自动关闭资源的？
考察点 ：资源管理优化。
try-with-resources要求资源类实现AutoCloseable接口（或Closeable）。编译后，资源在try块结束后自动调用close()，并处理异常抑制（addSuppressed）。原理是语法糖，生成字节码包含finally块和异常处理逻辑，简化了手动关闭代码。
7. Java中BIO、NIO、AIO的区别是什么？各自适用什么场景？
考察点 ：IO模型演进与选型。
BIO（同步阻塞）每连接一线程，适合连接数少且稳定的场景；NIO（同步非阻塞）基于Selector多路复用，适合高并发连接但数据量小的场景（如聊天、网关）；AIO（异步非阻塞）基于事件回调，适合连接数多且数据量大的场景（如文件IO），但实现复杂，Java中实际使用较少。
8. 类加载器的双亲委派模型是什么？为什么要这样设计？如何打破双亲委派？
考察点 ：类加载机制与安全性。
双亲委派即类加载器收到加载请求后，先委派给父加载器，父加载器无法加载才自行加载。设计目的：避免核心类库被随意替换，保证类加载的唯一性和安全性。打破方式：自定义类加载器重写loadClass()（而非findClass()），或利用线程上下文类加载器（如SPI机制）。
9. 什么是Java内存模型（JMM）？谈谈你对happens-before规则的理解。
考察点 ：并发可见性与有序性。
JMM定义了线程间内存操作的规范，保证多线程环境下正确性。happens-before规则是JMM的核心，它确保前一个操作的结果对后一个操作可见。常见规则：程序次序规则、volatile变量规则、锁规则、传递性等。遵守这些规则，程序员无需关心底层缓存一致性。
10. 请简述synchronized锁升级过程（偏向锁→轻量级锁→重量级锁）。
考察点 ：JVM锁优化策略。
JDK 1.6后引入锁升级。无锁状态 → 偏向锁（只有单线程竞争，CAS替换线程ID）→ 轻量级锁（多线程交替竞争，CAS自旋）→ 重量级锁（自旋超过阈值或阻塞，使用操作系统互斥量）。升级不可逆，目的是减少重量级锁带来的上下文切换开销。
11. ThreadLocal的原理是什么？使用ThreadLocal时如何避免内存泄漏？
考察点 ：线程本地变量与内存管理。
ThreadLocal内部维护ThreadLocalMap，键为弱引用ThreadLocal，值为强引用。内存泄漏根源：键被回收后，值依然存在且无法被访问。避免方法：使用后主动调用remove()；将ThreadLocal声明为static（使其生命周期与类一致，弱引用回收时机明确）；使用InheritableThreadLocal注意父子线程传递。
12. CAS（Compare And Swap）原理是什么？Java中哪些原子类基于CAS实现？ABA问题如何解决？
考察点 ：非阻塞同步机制。
CAS是CPU原子指令，比较内存值与期望值，若相等则交换新值，否则失败重试。Java中AtomicInteger、AtomicLong、AtomicReference等基于Unsafe的CAS实现。ABA问题可通过版本号（AtomicStampedReference）或时间戳解决，也可用AtomicMarkableReference。
13. CompletableFuture相比Future有哪些改进？如何实现异步任务编排？
考察点 ：异步编程增强。
Future只能阻塞获取结果或轮询，且无法链式回调。CompletableFuture实现CompletionStage，支持回调链（thenApply、thenCompose）、组合（thenCombine）、异常处理（exceptionally）、多任务聚合（allOf/anyOf）。其内部基于ForkJoinPool，通过完成状态驱动执行。
14. Stream API的中间操作和终端操作的区别？延迟执行是如何实现的？
考察点 ：函数式编程与惰性求值。
中间操作（如filter、map）返回新Stream，惰性执行，仅记录操作；终端操作（如collect、forEach）触发实际遍历和计算。延迟执行通过构建操作链表，终端操作时触发"流水线"执行，避免不必要的计算，提升性能。
15. 新的日期时间API（LocalDate、LocalTime等）相比Date/Calendar有哪些优势？
考察点 ：日期API设计缺陷与改进。
Date/Calendar可变、线程不安全、月份从0开始、时区处理混乱。新API不可变、线程安全、清晰分离日期/时间/时间戳（Instant）、支持时区（ZonedDateTime）、提供方便的计算方法（plus、until），且与java.time包统一。
16. Java中的注解有哪些元注解？@Retention和@Target分别的作用是什么？
考察点 ：注解元数据。
元注解包括@Retention（保留策略：SOURCE/CLASS/RUNTIME）、@Target（作用目标：TYPE/METHOD/FIELD等）、@Documented、@Inherited、@Repeatable。@Retention控制注解是否在运行时保留（反射可见），@Target限定注解可修饰的程序元素。
17. 枚举（enum）为什么是线程安全的？枚举如何实现单例模式？
考察点 ：枚举底层实现与单例最佳实践。
枚举由JVM保证每个常量在类加载时只实例化一次，且valueOf方法内部使用Class对象同步，因此线程安全且防止反射/序列化攻击。枚举单例写法简单，无需volatile或双重检查，是《Effective Java》推荐的实现方式。
18. Java序列化中serialVersionUID有什么作用？如果不显式声明会有什么问题？
考察点 ：序列化版本一致性。
serialVersionUID用于验证反序列化时类版本是否兼容。若未显式声明，JVM会根据类信息动态计算，一旦类有改动（如字段增减），计算值变化，导致InvalidClassException。显式声明可控制兼容性，减少版本升级风险。
19. Java中强引用、软引用、弱引用、虚引用的区别是什么？各自的使用场景？
考察点 ：引用类型与垃圾回收交互。
强引用（new）永不回收，OOM风险；软引用（SoftReference）内存不足时回收，适合缓存；弱引用（WeakReference）下次GC必回收，适合ThreadLocal键；虚引用（PhantomReference）无法获取对象，只用于跟踪对象回收（如NIO的直接内存清理）。
20. 自动装箱和拆箱的原理是什么？哪些场景下可能引发性能问题或空指针异常？
考察点 ：基础类型与包装类型转换。
自动装箱调用valueOf()（有缓存优化，如Integer -128~127），拆箱调用xxxValue()。性能问题：循环内大量装箱创建对象；空指针异常：包装类型为null时拆箱（如Integer赋给int）。此外，包装类比较应使用equals而非==，避免缓存范围误解。