Java
JDK vs JRE vs JVM
JDK：包含 JRE 及 javac(编译器)，jdb(调试器)
JRE：Java 运行时环境和必要的类库
JVM：运行字节码的虚拟机
编译与解释并存
编译型：编译器将源代码一次性翻译成可被执行的机器码(C, C++, Go, Rust)
解释型：解释器将代码解释成机器码后执行(Python, JS, PHP)
编译与解释并存：Java 程序先编译生成字节码(.class)文件，字节码由解释器解释执行
解释器较慢，引进了 JIT 编译器，将热点代码字节码对应的机器码保存下来
AOT 编译模式：在执行前编译成机器码(静态编译)，优点：
Java vs C++
- Java 不提供指针访问内存，更安全
- Java 只支持单继承，接口多继承
- Java 自动内存管理垃圾回收机制(GC)
- Java 只支持方法重载，不支持操作符重载
Java 语法
关键字
synchronized, transient, volatile
移位
- 无符号右移：>>>
- 只支持 int, long, 其他转 int，大于 32/64 取余
基本类型
byte(1), short(2), int(4), long(8), char(2), float(4), double(8), boolean(1)
包装类型
Byte, Short, Integer, Long, Character, Float, Double, Boolean
存储方式：基本数据类型的 局部变量 存放在 Java 虚拟机栈中的局部变量表 中，基本数据类型的 成员变量(未被 static 修饰)存放在 Java 虚拟机的堆 中。包装类型属于对象类型，我们知道 几乎所有对象实例都存在于堆中。
public class Test {
// 成员变量，存放在堆中
int a = 10;
// 被 static 修饰，也存放在堆中，但属于类，不属于对象
// JDK1.7 静态变量从永久代移动了 Java 堆中
static int b = 20;
public void method() {
// 局部变量，存放在栈中
int c = 30;
static int d = 40; // 编译错误，不能在方法中使用 static 修饰局部变量
}
}缓存机制
Byte,Short,Integer,Long这 4 种包装类默认创建了数值 [-128，127] 的相应类型的缓存数据，Character创建了数值在 [0,127] 范围的缓存数据，Boolean直接返回TrueorFalse。两种浮点数类型的包装类
Float,Double并没有实现缓存机制。
自动装箱和拆箱
- 装箱：将基本类型用它们对应的引用类型包装起来；
- 拆箱：将包装类型转换为基本数据类型；
- 装箱其实就是调用了包装类的
valueOf()方法，拆箱其实就是调用了xxxValue()方法。
Integer i = 10; //装箱 等价于 Integer i = Integer.valueOf(10)
int n = i; //拆箱 等价于 int n = i.intValue();重载 vs 重写
- 重载就是同样的一个方法能够根据输入数据的不同，做出不同的处理
- 重写就是当子类继承自父类的相同方法，输入数据一样，但要做出有别于父类的响应时，你就要覆盖父类方法
方法的重写要遵循“两同两小一大”：
- “两同”即方法名相同、形参列表相同；
- “两小”指的是子类方法返回值类型应比父类方法返回值类型更小或相等，子类方法声明抛出的异常类应比父类方法声明抛出的异常类更小或相等；
- “一大”指的是子类方法的访问权限应比父类方法的访问权限更大或相等。
关于 重写的返回值类型 这里需要额外多说明一下，上面的表述不太清晰准确：如果方法的返回类型是 void 和基本数据类型，则返回值重写时不可修改。但是如果方法的返回值是引用类型，重写时是 可以返回该引用类型的子类的。
静态方法为什么不能调用非静态成员
- 静态方法属于类，在类加载时就会分配内存；非静态成员属于实例对象，只有在对象实例化后才存在， 需要通过类的实例对象去访问；
- 非静态成员不存在，不能调用
对象实例 vs 对象引用
- new 创建对象实例(存放在 堆内存 中)，对象引用指向对象实例(存放在 栈内存 中)
- 对象相等：对象存放内容相等(==)；引用相等：指向的内存地址相等(equals)。
接口 vs 抽象类
共同点：
- 都不能被实例化。
- 都可以包含抽象方法。
- 都可以有默认实现的方法（Java 8 可以用
default关键字在接口中定义默认方法）。
区别：
- 接口主要用于对类的行为进行约束，你实现了某个接口就具有了对应的行为。抽象类主要用于代码复用，强调的是所属关系。
- 一个类只能继承一个类，但是可以实现多个接口。
- 接口中的成员变量只能是
public static final类型的，不能被修改且必须有初始值，而抽象类的成员变量默认 default，可在子类中被重新定义，也可被重新赋值。
引用拷贝 vs 浅拷贝 vs 深拷贝
引用拷贝：两个不同的引用指向同一个对象。
浅拷贝：浅拷贝会 在堆上创建一个新的对象（区别于引用拷贝的一点），不过，如果原对象内部的属性是引用类型的话，浅拷贝会直接复制内部对象的引用地址，也就是说 拷贝对象和原对象共用同一个内部对象。
深拷贝：深拷贝会 完全复制整个对象，包括这个对象所包含的内部对象。
面向对象三大特性
- 封装：封装是指把一个对象的状态信息（也就是属性）隐藏在对象内部，不允许外部对象直接访问对象的内部信息。但是可以提供一些可以被外界访问的方法来操作属性。
- 继承：不同类型的对象，相互之间经常有一定数量的共同点。
- 子类拥有父类对象所有的属性和方法（包括私有属性和私有方法），但是父类中的私有属性和方法子类是无法访问，只是拥有。
- 子类可以拥有自己属性和方法，即子类可以对父类进行扩展。
- 子类可以用自己的方式实现父类的方法。
- 多态：表示一个对象具有多种的状态，具体表现为父类的引用指向子类的实例。
- 对象类型和引用类型之间具有继承（类）/实现（接口）的关系；
- 引用类型变量发出的方法调用的到底是哪个类中的方法，必须在程序运行期间才能确定；
- 多态不能调用“只在子类存在但在父类不存在”的方法；
- 如果子类重写了父类的方法，真正执行的是子类覆盖的方法，如果子类没有覆盖父类的方法，执行的是父类的方法。
Object 类常见方法
| 方法 | 说明 |
|---|---|
| getClass() | 返回当前运行时对象的 Class 对象 |
| hashCode() | 返回对象的哈希码 |
| equals() | 比较内存地址释放相等，子类 String 重写比较字符串的值 |
| clone() | 浅拷贝 |
| toString() | 返回类字符串 |
| notify() | 唤醒一个线程 |
| notifyAll() | 唤醒所有线程 |
| wait() | 暂停线程的执行，释放锁 |
| finalize() | 垃圾回收器回收触发的操作 |
== vs equals
== 对于基本类型和引用类型的作用效果是不同的：
- 对于基本数据类型来说，
==比较的是值。 - 对于引用数据类型来说，
==比较的是对象的内存地址。
equals() 方法存在两种使用情况：
- 类没有重写
equals()方法：通过equals()比较该类的两个对象时，等价于通过“==”比较这两个对象，使用的默认是Object类equals()方法。 - 类重写了
equals()方法：一般我们都重写equals()方法来比较两个对象中的属性是否相等；若它们的属性相等，则返回 true(即，认为这两个对象相等)。
hashCode vs equals
- 如果两个对象的
hashCode值相等，那这两个对象不一定相等（哈希碰撞）。 - 如果两个对象的
hashCode值相等并且equals()方法也返回true，我们才认为这两个对象相等。 - 如果两个对象的
hashCode值不相等，我们就可以直接认为这两个对象不相等。
String 相关
可变性
String是不可变的（后面会详细分析原因）。StringBuilder与StringBuffer都继承自AbstractStringBuilder类，在AbstractStringBuilder中也是使用字符数组保存字符串，不过没有使用final和private关键字修饰，最关键的是这个AbstractStringBuilder类还提供了很多修改字符串的方法比如append方法。
线程安全性
String中的对象是不可变的，也就可以理解为 常量，线程安全。AbstractStringBuilder是StringBuilder与StringBuffer的公共父类，定义了一些字符串的基本操作，如expandCapacity、append、insert、indexOf等公共方法。StringBuffer对方法加了同步锁或者对调用的方法 加了同步锁，所以是 线程安全 的。StringBuilder并没有对方法进行加同步锁，所以是 非线程安全 的。
性能
- 每次对
String类型进行改变的时候，都会生成一个新的String对象，然后将指针指向新的String对象。 StringBuffer每次都会对StringBuffer对象本身进行操作，而不是生成新的对象并改变对象引用。- 相同情况下使用
StringBuilder相比使用StringBuffer仅能获得 10%~15% 左右的性能提升，但却要冒多线程不安全的风险。
总结
- 操作少量的数据: 适用
String - 单线程操作字符串缓冲区下操作大量数据: 适用
StringBuilder - 多线程操作字符串缓冲区下操作大量数据: 适用
StringBuffer
String 不可变
- 保存字符串的数组被
final修饰且为私有的，并且String类没有提供/暴露修改这个字符串的方法。 String类被final修饰导致其不能被继承，进而避免了子类破坏String不可变。
Java 9 为何要将
String的底层实现由char[]改成了byte[]?新版的 String 其实支持两个编码方案：Latin-1 和 UTF-16。如果字符串中包含的汉字没有超过 Latin-1 可表示范围内的字符，那就会使用 Latin-1 作为编码方案。Latin-1 编码方案下，
byte占一个字节(8 位)，char占用 2 个字节（16），byte相较char节省一半的内存空间。JDK 官方就说了绝大部分字符串对象只包含 Latin-1 可表示的字符。
字符串拼接 +/StringBuilder
Java 语言本身并不支持运算符重载，“+”和“+=”是专门为 String 类重载过的运算符，也是 Java 中仅有的两个重载过的运算符。
字符串对象通过“+”的字符串拼接方式，实际上是通过 StringBuilder 调用 append() 方法实现的，拼接完成之后调用 toString() 得到一个 String 对象 。
不过，在循环内使用“+”进行字符串的拼接的话，存在比较明显的缺陷：编译器不会创建单个 StringBuilder 以复用，会导致创建过多的 StringBuilder 对象。
字符串常量池
字符串常量池 是 JVM 为了提升性能和减少内存消耗针对字符串（String 类）专门开辟的一块区域，主要目的是为了避免字符串的重复创建。
String s1 = new String("abc"); 这句话创建了几个字符串对象？
会创建 1 或 2 个字符串对象。
- 如果字符串常量池中不存在字符串对象“abc”的引用，那么它会在堆上创建两个字符串对象，其中一个字符串对象的引用会被保存在字符串常量池中。
- 如果字符串常量池中已存在字符串对象“abc”的引用，则只会在堆中创建 1 个字符串对象“abc”。
intern 方法
String.intern() 是一个 native（本地）方法，其作用是 将指定的字符串对象的引用保存在字符串常量池中，可以简单分为两种情况：
- 如果字符串常量池中保存了对应的字符串对象的引用，就直接返回该引用。
- 如果字符串常量池中没有保存了对应的字符串对象的引用，那就在常量池中创建一个指向该字符串对象的引用并返回。
异常
Exception vs Error
在 Java 中，所有的异常都有一个共同的祖先 java.lang 包中的 Throwable 类。Throwable 类有两个重要的子类:
Exception: 程序本身可以处理的异常，可以通过catch来进行捕获。Exception又可以分为 Checked Exception (受检查异常，必须处理) 和 Unchecked Exception (不受检查异常，可以不处理)。Error：Error属于程序无法处理的错误 ，不建议通过catch捕获 。例如 Java 虚拟机运行错误（Virtual MachineError）、虚拟机内存不够错误(OutOfMemoryError)、类定义错误（NoClassDefFoundError）等 。这些异常发生时，Java 虚拟机（JVM）一般会选择线程终止。
CheckedException vs UncheckedException
Checked Exception 即 受检查异常 ，Java 代码在编译过程中，如果受检查异常没有被 catch 或者 throws 关键字处理的话，就没办法通过编译。
除了 RuntimeException 及其子类以外，其他的 Exception 类及其子类都属于受检查异常 。常见的受检查异常有：IO 相关的异常、ClassNotFoundException、SQLException...。
Unchecked Exception 即 不受检查异常 ，Java 代码在编译过程中 ，我们即使不处理不受检查异常也可以正常通过编译。
RuntimeException 及其子类都统称为非受检查异常，常见的有（建议记下来，日常开发中会经常用到）：
NullPointerException(空指针错误)IllegalArgumentException(参数错误比如方法入参类型错误)NumberFormatException（字符串转换为数字格式错误，IllegalArgumentException的子类）ArrayIndexOutOfBoundsException（数组越界错误）ClassCastException（类型转换错误）ArithmeticException（算术错误）SecurityException（安全错误比如权限不够）UnsupportedOperationException(不支持的操作错误比如重复创建同一用户)
Throwable 常用方法
String getMessage(): 返回异常发生时的简要描述String toString(): 返回异常发生时的详细信息String getLocalizedMessage(): 返回异常对象的本地化信息。使用Throwable的子类覆盖这个方法，可以生成本地化信息。如果子类没有覆盖该方法，则该方法返回的信息与getMessage()返回的结果相同void printStackTrace(): 在控制台上打印Throwable对象封装的异常信息
try-catch-finally
try块：用于捕获异常。其后可接零个或多个catch块，如果没有catch块，则必须跟一个finally块。catch块：用于处理 try 捕获到的异常。finally块：无论是否捕获或处理异常，finally块里的语句都会被执行。当在try块或catch块中遇到return语句时，finally语句块将在方法返回之前被执行。
try {
System.out.println("Try to do something");
throw new RuntimeException("RuntimeException");
} catch (Exception e) {
System.out.println("Catch Exception -> " + e.getMessage());
} finally {
System.out.println("Finally");
}注意：不要在 finally 语句块中使用 return! 当 try 语句和 finally 语句中都有 return 语句时，try 语句块中的 return 语句会被忽略。这是因为 try 语句中的 return 返回值会先被暂存在一个本地变量中，当执行到 finally 语句中的 return 之后，这个本地变量的值就变为了 finally 语句中的 return 返回值。
try-with-resources
- 适用范围（资源的定义）： 任何实现
java.lang.AutoCloseable或者java.io.Closeable的对象 - 关闭资源和 finally 块的执行顺序： 在
try-with-resources语句中，任何 catch 或 finally 块在声明的资源关闭后运行
面对必须要关闭的资源，我们总是应该优先使用
try-with-resources而不是try-finally。随之产生的代码更简短，更清晰，产生的异常对我们也更有用。try-with-resources语句让我们更容易编写必须要关闭的资源的代码，若采用try-finally则几乎做不到这点
Java 中类似于 InputStream、OutputStream、Scanner、PrintWriter 等的资源都需要我们调用 close() 方法来手动关闭，一般情况下我们都是通过 try-catch-finally 语句来实现这个需求，如下
//读取文本文件的内容
Scanner scanner = null;
try {
scanner = new Scanner(new File("D://read.txt"));
while (scanner.hasNext()) {
System.out.println(scanner.nextLine());
}
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (scanner != null) {
scanner.close();
}
}使用 Java 7 之后的 try-with-resources 语句改造上面的代码:
try (
BufferedInputStream bin = new BufferedInputStream(new FileInputStream(new File("test.txt")));
BufferedOutputStream bout = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(new File("out.txt")))
) {
int b;
while ((b = bin.read()) != -1) {
bout.write(b);
}
}
catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}反射
通过反射你可以获取任意一个类的所有属性和方法，你还可以调用这些方法和属性。
获取 Class 对象
- 知道具体类：
Class alunbarClass = TargetObject.class; - 不知道具体类：
- 通过路径：
Class alunbarClass1 = Class.forName("cn.javaguide.TargetObject"); - 通过对象实例：
TargetObject o = new TargetObject(); Class alunbarClass2 = o.getClass(); - 通过类加载器：
ClassLoader.getSystemClassLoader().loadClass("cn.javaguide.TargetObject");
- 通过路径：
使用反射调用方法
/**
* 获取 TargetObject 类的 Class 对象并且创建 TargetObject 类实例
*/
Class<?> targetClass = Class.forName("cn.javaguide.TargetObject");
TargetObject targetObject = (TargetObject) targetClass.newInstance();
/**
* 获取 TargetObject 类中定义的所有方法
*/
Method[] methods = targetClass.getDeclaredMethods();
for (Method method : methods) {
System.out.println(method.getName());
}
/**
* 获取指定方法并调用
*/
Method publicMethod = targetClass.getDeclaredMethod("publicMethod",
String.class);
publicMethod.invoke(targetObject, "JavaGuide");
/**
* 获取指定参数并对参数进行修改
*/
Field field = targetClass.getDeclaredField("value");
//为了对类中的参数进行修改我们取消安全检查
field.setAccessible(true);
field.set(targetObject, "JavaGuide");
/**
* 调用 private 方法
*/
Method privateMethod = targetClass.getDeclaredMethod("privateMethod");
//为了调用private方法我们取消安全检查
privateMethod.setAccessible(true);
privateMethod.invoke(targetObject);引用场景
- 动态代理：Spring，MyBatis
- 注解
注解
自定义注解
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)
public @interface Override {
}
public interface Override extends Annotation{
}注解的解析方法有哪几种？
注解只有被解析之后才会生效，常见的解析方法有两种：
- 编译期直接扫描：编译器在编译 Java 代码的时候扫描对应的注解并处理，比如某个方法使用
@Override注解，编译器在编译的时候就会检测当前的方法是否重写了父类对应的方法。 - 运行期通过反射处理：像框架中自带的注解(比如 Spring 框架的
@Value、@Component)都是通过反射来进行处理的
序列化和反序列化
如果我们需要持久化 Java 对象比如将 Java 对象保存在文件中，或者在网络传输 Java 对象，这些场景都需要用到序列化。
简单来说：
- 序列化：将数据结构或对象转换成二进制字节流的过程
- 反序列化：将在序列化过程中所生成的二进制字节流转换成数据结构或者对象的过程
属于 OSI 七层模型的表示层，属于 TCP/IP 四层模型的应用层
JDK 自带序列化
public class RpcRequest implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1905122041950251207L;
...
}serialVersionUID 有什么作用？
序列化号 serialVersionUID 属于版本控制的作用。反序列化时，会检查 serialVersionUID 是否和当前类的 serialVersionUID 一致。如果 serialVersionUID 不一致则会抛出 InvalidClassException 异常。强烈推荐每个序列化类都手动指定其 serialVersionUID，如果不手动指定，那么编译器会动态生成默认的 serialVersionUID。
serialVersionUID 不是被 static 变量修饰了吗？为什么还会被“序列化”？
static 修饰的变量是静态变量，位于方法区，本身是不会被序列化的。但是，serialVersionUID 的序列化做了特殊处理，在序列化时，会将 serialVersionUID 序列化到二进制字节流中；在反序列化时，也会解析它并做一致性判断。
如果有些字段不想进行序列化怎么办？
对于不想进行序列化的变量，可以使用 transient 关键字修饰。
transient 关键字的作用是：阻止实例中那些用此关键字修饰的的变量序列化；当对象被反序列化时，被 transient 修饰的变量值不会被持久化和恢复。
关于 transient 还有几点注意：
transient只能修饰变量，不能修饰类和方法。transient修饰的变量，在反序列化后变量值将会被置成类型的默认值。例如，如果是修饰int类型，那么反序列后结果就是0。static变量因为不属于任何对象(Object)，所以无论有没有transient关键字修饰，均不会被序列化。
为什么不推荐使用 JDK 自带的序列化？
我们很少或者说几乎不会直接使用 JDK 自带的序列化方式，主要原因有下面这些原因：
- 不支持跨语言调用 : 如果调用的是其他语言开发的服务的时候就不支持了。
- 性能差：相比于其他序列化框架性能更低，主要原因是序列化之后的字节数组体积较大，导致传输成本加大。
- 存在安全问题：序列化和反序列化本身并不存在问题。但当输入的反序列化的数据可被用户控制，那么攻击者即可通过构造恶意输入，让反序列化产生非预期的对象，在此过程中执行构造的任意代码。
代理模式
使用代理对象来代替对真实对象(real object)的访问，这样就可以在不修改原目标对象的前提下，提供额外的功能操作，扩展目标对象的功能。
代理模式的主要作用是扩展目标对象的功能，比如说在目标对象的某个方法执行前后你可以增加一些自定义的操作。
静态代理
静态代理实现步骤:
- 定义一个接口及其实现类；
- 创建一个代理类同样实现这个接口
- 将目标对象注入进代理类，然后在代理类的对应方法调用目标类中的对应方法。这样的话，我们就可以通过代理类屏蔽对目标对象的访问，并且可以在目标方法执行前后做一些自己想做的事情。
public interface SmsService {
String send(String message);
}
public class SmsServiceImpl implements SmsService {
public String send(String message) {
System.out.println("send message:" + message);
return message;
}
}
public class SmsProxy implements SmsService {
private final SmsService smsService;
public SmsProxy(SmsService smsService) {
this.smsService = smsService;
}
@Override
public String send(String message) {
//调用方法之前，我们可以添加自己的操作
System.out.println("before method send()");
smsService.send(message);
//调用方法之后，我们同样可以添加自己的操作
System.out.println("after method send()");
return null;
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
SmsService smsService = new SmsServiceImpl();
SmsProxy smsProxy = new SmsProxy(smsService);
smsProxy.send("java");
}
}动态代理
我们不需要针对每个目标类都单独创建一个代理类，并且也不需要我们必须实现接口，我们可以直接代理实现类(CGLIB 动态代理机制)。
在 Java 动态代理机制中 InvocationHandler 接口和 Proxy 类是核心。
Proxy 类中使用频率最高的方法是：newProxyInstance() ，这个方法主要用来生成一个代理对象。
public static Object newProxyInstance(ClassLoader loader,
Class<?>[] interfaces,
InvocationHandler h)
throws IllegalArgumentException
{
......
}这个方法一共有 3 个参数：
- loader : 类加载器，用于加载代理对象。
- interfaces : 被代理类实现的一些接口；
- h : 实现了
InvocationHandler接口的对象；
要实现动态代理的话，还必须需要实现InvocationHandler 来自定义处理逻辑。 当我们的动态代理对象调用一个方法时，这个方法的调用就会被转发到实现InvocationHandler 接口类的 invoke 方法来调用。
public interface InvocationHandler {
/**
* 当你使用代理对象调用方法的时候实际会调用到这个方法
*/
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args)
throws Throwable;
}invoke() 方法有下面三个参数：
- proxy : 动态生成的代理类
- method : 与代理类对象调用的方法相对应
- args : 当前 method 方法的参数
也就是说：你通过Proxy 类的 newProxyInstance() 创建的代理对象在调用方法的时候，实际会调用到实现InvocationHandler 接口的类的 invoke()方法。 你可以在 invoke() 方法中自定义处理逻辑，比如在方法执行前后做什么事情。
JDK 动态代理类使用步骤
- 定义一个接口及其实现类；
- 自定义
InvocationHandler并重写invoke方法，在invoke方法中我们会调用原生方法（被代理类的方法）并自定义一些处理逻辑； - 通过
Proxy.newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h)方法创建代理对象；
// 接口
public interface SmsService {
String send(String message);
}
// 实现类
public class SmsServiceImpl implements SmsService {
public String send(String message) {
System.out.println("send message:" + message);
return message;
}
}
// 动态代理类
public class DebugInvocationHandler implements InvocationHandler {
/**
* 代理类中的真实对象
*/
private final Object target;
public DebugInvocationHandler(Object target) {
this.target = target;
}
@Override
public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws InvocationTargetException, IllegalAccessException {
//调用方法之前，我们可以添加自己的操作
System.out.println("before method " + method.getName());
Object result = method.invoke(target, args);
//调用方法之后，我们同样可以添加自己的操作
System.out.println("after method " + method.getName());
return result;
}
}
// 获取代理对象工厂类
public class JdkProxyFactory {
public static Object getProxy(Object target) {
return Proxy.newProxyInstance(
target.getClass().getClassLoader(), // 目标类的类加载器
target.getClass().getInterfaces(), // 代理需要实现的接口，可指定多个
new DebugInvocationHandler(target) // 代理对象对应的自定义 InvocationHandler
);
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
SmsService smsService = (SmsService) JdkProxyFactory.getProxy(new SmsServiceImpl());
smsService.send("java");
}
}静态代理 vs 动态代理
- 灵活性：动态代理更加灵活，不需要必须实现接口，可以直接代理实现类，并且可以不需要针对每个目标类都创建一个代理类。另外，静态代理中，接口一旦新增加方法，目标对象和代理对象都要进行修改，这是非常麻烦的！
- JVM 层面：静态代理在编译时就将接口、实现类、代理类这些都变成了一个个实际的 class 文件。而动态代理是在运行时动态生成类字节码，并加载到 JVM 中的。
Java IO
IO 即 Input/Output，输入和输出。数据输入到计算机内存的过程即输入，反之输出到外部存储（比如数据库，文件，远程主机）的过程即输出。数据传输过程类似于水流，因此称为 IO 流。IO 流在 Java 中分为输入流和输出流，而根据数据的处理方式又分为字节流和字符流。
Java IO 流的 40 多个类都是从如下 4 个抽象类基类中派生出来的。
InputStream/Reader: 所有的输入流的基类，前者是字节输入流，后者是字符输入流。OutputStream/Writer: 所有输出流的基类，前者是字节输出流，后者是字符输出流。
字节流
InputStream
InputStream 常用方法：
read()：返回输入流中下一个字节的数据。返回的值介于 0 到 255 之间。如果未读取任何字节，则代码返回-1，表示文件结束。read(byte b[ ]): 从输入流中读取一些字节存储到数组b中。如果数组b的长度为零，则不读取。如果没有可用字节读取，返回-1。如果有可用字节读取，则最多读取的字节数最多等于b.length， 返回读取的字节数。这个方法等价于read(b, 0, b.length)。read(byte b[], int off, int len)：在read(byte b[ ])方法的基础上增加了off参数（偏移量）和len参数（要读取的最大字节数）。skip(long n)：忽略输入流中的 n 个字节 , 返回实际忽略的字节数。available()：返回输入流中可以读取的字节数。close()：关闭输入流释放相关的系统资源。
从 Java 9 开始，InputStream 新增加了多个实用的方法：
readAllBytes()：读取输入流中的所有字节，返回字节数组。readNBytes(byte[] b, int off, int len)：阻塞直到读取len个字节。transferTo(OutputStream out)：将所有字节从一个输入流传递到一个输出流。
FileInputStream 是一个比较常用的字节输入流对象，可直接指定文件路径，可以直接读取单字节数据，也可以读取至字节数组中。
try (InputStream fis = new FileInputStream("input.txt")) {
System.out.println("Number of remaining bytes:"
+ fis.available());
int content;
long skip = fis.skip(2);
System.out.println("The actual number of bytes skipped:" + skip);
System.out.print("The content read from file:");
while ((content = fis.read()) != -1) {
System.out.print((char) content);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}通常会配合 BufferedInputStream（字节缓冲输入流，后文会讲到）来使用。
// 新建一个 BufferedInputStream 对象
BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(new FileInputStream("input.txt"));
// 读取文件的内容并复制到 String 对象中
String result = new String(bufferedInputStream.readAllBytes());
System.out.println(result);DataInputStream 用于读取指定类型数据，不能单独使用，必须结合其它流，比如 FileInputStream 。
FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream("input.txt");
//必须将fileInputStream作为构造参数才能使用
DataInputStream dataInputStream = new DataInputStream(fileInputStream);
//可以读取任意具体的类型数据
dataInputStream.readBoolean();
dataInputStream.readInt();
dataInputStream.readUTF();ObjectInputStream 用于从输入流中读取 Java 对象（反序列化），ObjectOutputStream 用于将对象写入到输出流(序列化)。
ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(new FileInputStream("object.data"));
MyClass object = (MyClass) input.readObject();
input.close();另外，用于序列化和反序列化的类必须实现 Serializable 接口，对象中如果有属性不想被序列化，使用 transient 修饰。
OutputStream
OutputStream 用于将数据（字节信息）写入到目的地（通常是文件），java.io.OutputStream 抽象类是所有字节输出流的父类。
OutputStream 常用方法：
write(int b)：将特定字节写入输出流。write(byte b[ ]): 将数组b写入到输出流，等价于write(b, 0, b.length)。write(byte[] b, int off, int len): 在write(byte b[ ])方法的基础上增加了off参数（偏移量）和len参数（要读取的最大字节数）。flush()：刷新此输出流并强制写出所有缓冲的输出字节。close()：关闭输出流释放相关的系统资源。
FileOutputStream 是最常用的字节输出流对象，可直接指定文件路径，可以直接输出单字节数据，也可以输出指定的字节数组。
FileOutputStream 代码示例：
try (FileOutputStream output = new FileOutputStream("output.txt")) {
byte[] array = "JavaGuide".getBytes();
output.write(array);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}类似于 FileInputStream，FileOutputStream 通常也会配合 BufferedOutputStream（字节缓冲输出流，后文会讲到）来使用。
FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("output.txt");
BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(fileOutputStream)DataOutputStream 用于写入指定类型数据，不能单独使用，必须结合其它流，比如 FileOutputStream 。
// 输出流
FileOutputStream fileOutputStream = new FileOutputStream("out.txt");
DataOutputStream dataOutputStream = new DataOutputStream(fileOutputStream);
// 输出任意数据类型
dataOutputStream.writeBoolean(true);
dataOutputStream.writeByte(1);ObjectInputStream 用于从输入流中读取 Java 对象（ObjectInputStream, 反序列化），ObjectOutputStream 将对象写入到输出流(ObjectOutputStream，序列化)。
ObjectOutputStream output = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("file.txt")
Person person = new Person("Guide哥", "JavaGuide作者");
output.writeObject(person);字符流
- 字符流是由 Java 虚拟机将字节转换得到的，这个过程还算是比较耗时。
- 如果我们不知道编码类型就很容易出现乱码问题。
因此，I/O 流就干脆提供了一个直接操作字符的接口，方便我们平时对字符进行流操作。如果音频文件、图片等媒体文件用字节流比较好，如果涉及到字符的话使用字符流比较好。
字符流默认采用的是 Unicode 编码，我们可以通过构造方法自定义编码。顺便分享一下之前遇到的笔试题：常用字符编码所占字节数？utf8 : 英文占 1 字节，中文占 3 字节，unicode：任何字符都占 2 个字节，gbk：英文占 1 字节，中文占 2 字节
Reader
Reader 用于从源头（通常是文件）读取数据（字符信息）到内存中，java.io.Reader 抽象类是所有字符输入流的父类。
Reader 用于读取文本， InputStream 用于读取原始字节。
Reader 常用方法：
read(): 从输入流读取一个字符。read(char[] cbuf): 从输入流中读取一些字符，并将它们存储到字符数组cbuf中，等价于read(cbuf, 0, cbuf.length)。read(char[] cbuf, int off, int len)：在read(char[] cbuf)方法的基础上增加了off参数（偏移量）和len参数（要读取的最大字符数）。skip(long n)：忽略输入流中的 n 个字符 , 返回实际忽略的字符数。close(): 关闭输入流并释放相关的系统资源。
InputStreamReader 是字节流转换为字符流的桥梁，其子类 FileReader 是基于该基础上的封装，可以直接操作字符文件。
// 字节流转换为字符流的桥梁
public class InputStreamReader extends Reader {
}
// 用于读取字符文件
public class FileReader extends InputStreamReader {
}FileReader 代码示例：
try (FileReader fileReader = new FileReader("input.txt");) {
int content;
long skip = fileReader.skip(3);
System.out.println("The actual number of bytes skipped:" + skip);
System.out.print("The content read from file:");
while ((content = fileReader.read()) != -1) {
System.out.print((char) content);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}Writer
Writer 用于将数据（字符信息）写入到目的地（通常是文件），java.io.Writer 抽象类是所有字符输出流的父类。
Writer 常用方法：
write(int c): 写入单个字符。write(char[] cbuf)：写入字符数组cbuf，等价于write(cbuf, 0, cbuf.length)。write(char[] cbuf, int off, int len)：在write(char[] cbuf)方法的基础上增加了off参数（偏移量）和len参数（要读取的最大字符数）。write(String str)：写入字符串，等价于write(str, 0, str.length())。write(String str, int off, int len)：在write(String str)方法的基础上增加了off参数（偏移量）和len参数（要读取的最大字符数）。append(CharSequence csq)：将指定的字符序列附加到指定的Writer对象并返回该Writer对象。append(char c)：将指定的字符附加到指定的Writer对象并返回该Writer对象。flush()：刷新此输出流并强制写出所有缓冲的输出字符。close(): 关闭输出流释放相关的系统资源。
OutputStreamWriter 是字符流转换为字节流的桥梁，其子类 FileWriter 是基于该基础上的封装，可以直接将字符写入到文件。
// 字符流转换为字节流的桥梁
public class OutputStreamWriter extends Writer {
}
// 用于写入字符到文件
public class FileWriter extends OutputStreamWriter {
}FileWriter 代码示例：
try (Writer output = new FileWriter("output.txt")) {
output.write("你好，我是Guide。");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}字节缓冲流
IO 操作是很消耗性能的，缓冲流将数据加载至缓冲区，一次性读取/写入多个字节，从而避免频繁的 IO 操作，提高流的传输效率。
字节缓冲流这里采用了装饰器模式来增强 InputStream 和 OutputStream 子类对象的功能。
举个例子，我们可以通过 BufferedInputStream（字节缓冲输入流）来增强 FileInputStream 的功能。
// 新建一个 BufferedInputStream 对象
BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(new FileInputStream("input.txt"));字节流和字节缓冲流的性能差别主要体现在我们使用两者的时候都是调用 write(int b) 和 read() 这两个一次只读取一个字节的方法的时候。由于字节缓冲流内部有缓冲区（字节数组），因此，字节缓冲流会先将读取到的字节存放在缓存区，大幅减少 IO 次数，提高读取效率。
取到的字节存放在缓存区，并从内部缓冲区中单独读取字节。这样大幅减少了 IO 次数，提高了读取效率。
字符缓冲流
BufferedReader （字符缓冲输入流）和 BufferedWriter（字符缓冲输出流）类似于 BufferedInputStream（字节缓冲输入流）和 BufferedOutputStream（字节缓冲输入流），内部都维护了一个字节数组作为缓冲区。不过，前者主要是用来操作字符信息
打印流
System.out 实际是用于获取一个 PrintStream 对象，print 方法实际调用的是 PrintStream 对象的 write 方法。
PrintStream 属于字节打印流，与之对应的是 PrintWriter （字符打印流）。PrintStream 是 OutputStream 的子类，PrintWriter 是 Writer 的子类。