Java开发工程师笔试题及解析

2026年Java开发工程师笔试题及解析一、单选题（共10题，每题2分，共20分）1.Java中，下列哪个关键字用于声明一个类的成员变量为常量？A.`static`B.`final`C.`volatile`D.`abstract`答案：B解析：`final`关键字用于声明一个变量为常量，一旦赋值后不可修改。`static`表示静态成员，`volatile`表示变量可见性，`abstract`表示抽象类或方法。2.在Java中，哪个方法用于释放一个对象占用的内存？A.`dispose()`B.`free()`C.`finalize()`D.`gc()`答案：C解析：`finalize()`方法在对象被垃圾回收前调用，但Java已逐步弃用自动调用。`dispose()`常见于AWT组件，`free()`是C语言用法，`gc()`是JVM垃圾回收器。3.以下哪个Java集合类支持线程安全？A.`ArrayList`B.`LinkedList`C.`HashSet`D.`ConcurrentHashMap`答案：D解析：`ArrayList`和`LinkedList`非线程安全，需手动同步；`HashSet`基于`HashMap`，但未提供线程安全实现；`ConcurrentHashMap`是专门为并发场景设计的线程安全集合。4.Java中的异常处理，`try-catch-finally`语句中，哪个块最先执行？A.`try`B.`catch`C.`finally`D.`throw`答案：A解析：执行顺序为`try`→`catch`（若异常被捕获）→`finally`（无论是否异常）。`throw`是抛出异常的语句。5.以下哪个注解用于表示一个类是Spring的配置类？A.`@Component`B.`@Configuration`C.`@Service`D.`@Repository`答案：B解析：`@Configuration`表示配置类，用于注册Bean；`@Component`是通用组件注解；`@Service`和`@Repository`分别用于服务层和存储层。6.在Java8中，哪个方法用于获取集合的第一个元素？A.`getFirst()`B.`findFirst()`C.`head()`D.`iterator().next()`答案：D解析：Java标准库无`getFirst()`等静态方法，需通过迭代器或流API实现。7.关于Java中的反射，以下哪个说法正确？A.反射会降低性能B.反射需要编译时类型信息C.反射可以动态创建对象D.反射会破坏封装性答案：C解析：反射允许在运行时获取类信息并操作对象，但性能开销大且破坏封装性。需编译时和运行时类型信息支持。8.Spring事务管理中，`@Transactional`注解的作用范围默认是？A.类级别B.方法级别C.全局级别D.行为级别答案：B解析：`@Transactional`默认应用于方法级别，类级别时覆盖所有无注解方法。9.Java中的`volatile`关键字，以下哪个描述正确？A.提供原子性B.提供互斥性C.保证内存可见性D.支持链式操作答案：C解析：`volatile`仅保证内存可见性，不保证原子性（如`i++`需用`AtomicInteger`）；互斥性需`sync`实现。10.关于Java17的新特性，以下哪个是正确的？A.`record`类型被废弃B.`sealed`类引入C.`switch`表达式支持基本类型D.`var`关键字被移除答案：B解析：Java17引入`sealed`类限制继承，`record`稳定可用，`switch`表达式支持基本类型（Java14引入），`var`是Java10正式支持。二、多选题（共5题，每题3分，共15分）1.Java中，以下哪些属于线程状态？A.`NEW`B.`RUNNABLE`C.`TIMED_WAITING`D.`BLOCKED`E.`DEAD`答案：A,B,C,D,E解析：Java线程状态包括`NEW`（新建）、`RUNNABLE`（可运行）、`TIMED_WAITING`（定时等待）、`BLOCKED`（阻塞）、`TERMINATED`（终止）。2.SpringBoot中，以下哪些注解可用于配置数据源？A.`@Configuration`B.`@Bean`C.`@ConfigurationProperties`D.`@EnableAutoConfiguration`E.`@DataJpaRepositories`答案：A,B,C解析：数据源配置需`@Configuration`声明、`@Bean`注入，`@ConfigurationProperties`读取配置文件。`@EnableAutoConfiguration`用于自动配置，`@DataJpaRepositories`是JPA仓库扫描。3.Java集合框架中，以下哪些类继承自`AbstractCollection`？A.`ArrayList`B.`HashSet`C.`LinkedList`D.`TreeSet`E.`HashMap`答案：A,C,D解析：`ArrayList`、`LinkedList`、`TreeSet`继承自`AbstractCollection`；`HashSet`继承自`AbstractSet`；`HashMap`是键值对集合。4.在Java中，以下哪些操作会导致线程阻塞？A.等待I/O操作完成B.调用`Object.wait()`C.获取`synchronized`锁D.调用`Thread.sleep()`E.队列等待答案：A,B,C,E解析：`Thread.sleep()`不阻塞其他线程；其余操作均会导致当前线程阻塞。5.关于Java中的泛型，以下哪些说法正确？A.泛型擦除后类型为`Object`B.泛型不支持基本类型C.通配符`?`可用于未知的泛型类型D.泛型可提高代码可维护性E.泛型会降低性能答案：A,C,D解析：泛型擦除（如`List<Integer>`变为`List`），不支持基本类型（需用包装类），通配符`?`表示未知类型，泛型利于类型安全和维护，但性能开销可忽略。三、简答题（共4题，每题5分，共20分）1.简述Java中的`volatile`关键字的作用及其局限性。答案：-作用：保证变量在多个线程间的可见性，即一个线程修改后，其他线程能立即感知。-局限性：-不保证原子性（如`i++`需用`AtomicInteger`）；-不支持指令重排（但可配合`synchronized`使用）。2.简述Spring事务的传播行为`REQUIRED`和`REQUIRES_NEW`的区别。答案：-`REQUIRED`：若当前无事务，则新建事务；若有事务，则加入当前事务。-`REQUIRES_NEW`：若当前无事务，则新建事务；若有事务，则挂起当前事务，新建独立事务。3.简述Java中的`ArrayList`和`LinkedList`的优缺点。答案：-`ArrayList`：-优点：随机访问快（O(1)），内存连续，缓存友好。-缺点：插入/删除慢（O(n)）。-`LinkedList`：-优点：插入/删除快（O(1)），内存分散。-缺点：随机访问慢（O(n)），缓存性能差。4.简述Java中的`GC`（垃圾回收）的常见算法及其特点。答案：-标记-清除（Mark-Sweep）：标记存活对象，清除垃圾；缺点是内存碎片。-复制（Copying）：将内存分为两区，每次只使用一区，效率高但浪费空间。-标记-整理（Mark-Compact）：标记存活后，将存活对象移向内存一端，解决碎片问题。四、代码题（共2题，每题10分，共20分）1.编写Java代码，实现一个线程安全的计数器，要求支持`increment()`和`decrement()`方法。答案：javaimportjava.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;publicclassSafeCounter{privateAtomicIntegercount=newAtomicInteger(0);publicvoidincrement(){count.incrementAndGet();}publicvoiddecrement(){count.decrementAndGet();}publicintgetCount(){returncount.get();}}解析：使用`AtomicInteger`实现原子操作，避免手动同步。2.编写SpringBoot代码，实现一个简单的RESTAPI，用于获取当前时间。答案：javaimportorg.springframework.boot.SpringApplication;importorg.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;importorg.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;importorg.springframework.web.bind.annotation.RestController;importjava.time.LocalDateTime;@SpringBootApplicationpublicclassTimeApplication{publicstaticvoidmain(String[]args){SpringApplication.run(TimeApplication.class,args);}}@RestControllerclassTimeController{@GetMapping("/time")publicStringgetCurrentTime(){return"CurrentTime:"+LocalDateTime.now();}}解析：使用`@RestController`和`@GetMapping`实现接口，返回当前时间。五、设计题（共1题，15分）设计一个简单的在线考试系统，要求：1.考生登录后可查看题目列表；2.选择题目后显示题目内容，支持单选和多选；3.提交后自动评分并显示结果；4.系统需支持事务管理，确保数据一致性。答案：1.架构设计：-前端：HTML/CSS/JavaScript（或Vue/React）-后端：SpringBoot+SpringDataJPA-数据库：MySQL（表设计见下）2.数据库表设计：sqlCREATETABLEusers(idINTAUTO_INCREMENTPRIMARYKEY,usernameVARCHAR(50)UNIQUENOTNULL,passwordVARCHAR(100)NOTNULL);CREATETABLEquestions(idINTAUTO_INCREMENTPRIMARYKEY,titleVARCHAR(255)NOTNULL,contentTEXT,typeENUM('single','multiple')NOTNULL);CREATETABLEoptions(idINTAUTO_INCREMENTPRIMARYKEY,question_idINT,contentVARCHAR(255)NOTNULL,is_correctBOOLEANNOTNULL,FOREIGNKEY(question_id)REFERENCESquestions(id));CREATETABLEanswers(idINTAUTO_INCREMENTPRIMARYKEY,user_idINT,question_idINT,option_idINT,FOREIGNKEY(user_id)REFERENCESusers(id),FOREIGNKEY(question_id)REFERENCESquestions(id),FOREIGNKEY(option_id)REFERENCESoptions(id));3.后端核心逻辑：java@RestControllerpublicclassExamController{@AutowiredprivateQuestionRepositoryquestionRepo;@AutowiredprivateAnswerRepositoryanswerRepo;@GetMapping("/questions")publicList<Question>getQuestions(){returnquestionRepo.findAll();}@PostMapping("/submit")@TransactionalpublicMap<String,Object>submitExam(@RequestBodyExamSubmitRequestrequest){intscore=0;for(AnswerItemitem:request.getAnswers()){Optional<Question>question=questionRepo.findById