Java程序员面试高频考点与编程题解含答案

2026年Java程序员面试高频考点与编程题解含答案一、选择题（共5题，每题2分）注：每题只有一个正确答案。1.Java内存模型(JMM)中，下列哪个关键字用于确保变量的可见性？A.`volatile`B.`synchronized`C.`final`D.`transient`2.在Java中，哪个集合类不允许存储重复元素，且元素唯一性由`equals()`和`hashCode()`方法决定？A.`ArrayList`B.`HashSet`C.`HashMap`D.`LinkedList`3.关于Java8的Lambda表达式，以下说法正确的是？A.必须有返回值B.可以没有参数，但必须有括号C.必须是静态方法或实例方法引用D.语法必须包含`->`符号4.在Java中，哪个线程池用于执行周期性任务？A.`Executors.newFixedThreadPool()`B.`Executors.newCachedThreadPool()`C.`Executors.newScheduledThreadPool()`D.`Executors.newSingleThreadExecutor()`5.关于JavaI/O，以下哪个类用于实现双向文件流（读和写）？A.`FileInputStream`B.`FileOutputStream`C.`BufferedInputStream`D.`PipedInputStream`二、简答题（共4题，每题5分）注：需简明扼要地回答问题。6.简述Java中的`Serializable`接口的作用及其与`transient`关键字的关系。7.解释Java中的`ThreadLocal`原理及其应用场景。8.描述`HashMap`和`ConcurrentHashMap`的主要区别。9.如何实现Java中的懒加载模式？请简述其核心思想。三、编程题（共3题，每题15分）注：需提供完整的代码实现及关键注释。10.题目：实现一个线程安全的单例模式（使用双重校验锁）。要求：-类名：`Singleton`-方法：`getInstance()`返回单例对象-代码需保证线程安全且高效。11.题目：编写一个方法，将一个字符串中的所有单词按逆序输出（单词间以空格分隔）。示例：输入`"HelloWorld"`，输出`"WorldHello"`。要求：-不使用现成的方法（如`split()`），需自定义实现。-字符串长度不超过1000个字符。12.题目：实现一个简单的LRU（LeastRecentlyUsed）缓存，支持以下操作：-`put(key,value)`：添加或更新键值对-`get(key)`：返回键对应的值，若不存在返回-1-缓存容量固定为3，超出时删除最久未使用的元素。要求：-可使用`LinkedList`和`HashMap`实现。答案与解析选择题答案：1.A(`volatile`保证可见性，`synchronized`保证原子性)2.B(`HashSet`基于`HashMap`，依赖`equals()`和`hashCode()`确保唯一性)3.B(Lambda可无参数但需括号，可静态/实例方法引用，非必须返回值)4.C(`newScheduledThreadPool()`用于周期性任务，如`scheduleAtFixedRate()`)5.D(`PipedInputStream`配合`PipedOutputStream`实现双向流，其他为单向流)简答题解析：6.`Serializable`接口的作用：-允许对象通过序列化机制传输（如网络传输或文件存储）。-实现`Serializable`的对象需实现`writeObject()`和`readObject()`方法（或使用`transient`标记非持久字段）。-`transient`关键字：标记对象中的字段不参与序列化（如敏感数据）。7.`ThreadLocal`原理与应用：-原理：为每个线程提供独立实例（通过`ThreadLocalMap`存储），避免共享资源竞争。-应用：如数据库连接池（每个线程使用独立连接）、用户上下文（如`ThreadLocal<HttpServletRequest>`）。8.`HashMap`vs`ConcurrentHashMap`：-`HashMap`：线程不安全，多线程操作需外部同步。-`ConcurrentHashMap`：分段锁（JDK8后为CAS+同步节点），支持高并发读写。9.懒加载模式实现：-核心思想：对象在首次使用时才创建。-示例：双重校验锁（`volatile`+加锁检查）。编程题答案：10.线程安全的单例模式代码：javapublicclassSingleton{privatestaticvolatileSingletoninstance;privateSingleton(){}//私有构造函数publicstaticSingletongetInstance(){if(instance==null){//第一次检查synchronized(Singleton.class){if(instance==null){//第二次检查instance=newSingleton();//创建对象}}}returninstance;}}11.逆序输出单词代码：javapublicclassReverseWords{publicstaticvoidreverseWords(Stringinput){intn=input.length();StringBuildersb=newStringBuilder();inti=n-1;while(i>=0){if(input.charAt(i)==''){i--;continue;}intj=i;while(i>=0&&input.charAt(i)!='')i--;sb.append(input.substring(i+1,j+1)).append('');i--;}System.out.println(sb.toString().trim());}publicstaticvoidmain(String[]args){reverseWords("HelloWorld");}}12.LRU缓存实现代码：javaimportjava.util.HashMap;importjava.util.LinkedList;publicclassLRUCache<K,V>{privatefinalintcapacity;privatefinalHashMap<K,Node>map;privatefinalLinkedList<Node>list;staticclassNode<K,V>{Kkey;Vvalue;Node<K,V>prev;Node<K,V>next;Node(Kkey,Vvalue){this.key=key;this.value=value;}}publicLRUCache(intcapacity){this.capacity=capacity;map=newHashMap<>();list=newLinkedList<>();}publicVget(Kkey){if(map.containsKey(key)){Node<K,V>node=map.get(key);moveToHead(node);returnnode.value;}return-1;}publicvoidput(Kkey,Vvalue){if(map.containsKey(key)){Node<K,V>node=map.get(key);node.value=value;moveToHead(node);}else{Node<K,V>newNode=newNode<>(key,value);map.put(key,newNode);list.addFirst(newNode);if(map.size()>