一、Java基础

Java基础是Java面试中必须掌握的部分，包含Java的特性、语法、类库、异常等方面的知识。

1. Java中主要特性

Java中最主要的特性包括面向对象、平台无关性、安全性、简洁易读性、高性能和多线程支持等，其中面向对象是Java最基本的特性。Java具有良好的面向对象特性，它不仅仅是语言的特性，更是一种思想，Java中的一切都是对象。

public class HelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Hello, World");
    }
}

面向对象的特性也体现在Java的类库中，从Java 5开始，Java引入了泛型，更加强化了Java的面向对象特性。Java中的IO、集合、并发类库也全部采用面向对象的思想进行设计和实现。

2. Java中常见的数据类型有哪些

Java中变量的数据类型分为：基本数据类型和引用数据类型。 Java中的基本数据类型包括：byte、short、int、long、float、double、char、boolean。 Java中的引用数据类型包括：类、接口、数组等。

// 定义变量，变量类型为int
int i = 100;
// 定义变量，变量类型为String
String str = "Hello Java";
// 定义变量，变量类型为数组
int[] arr = new int[]{1, 2, 3, 4, 5};

3. Java中的异常机制

Java中的异常机制是处理程序运行过程中所发生错误的一种机制，Java的异常分为受检异常和非受检异常，受检异常必须在方法签名中声明并进行捕获或者抛出，否则编译不通过；而非受检异常则不需要进行声明或者捕获处理。

try {
    // 尝试执行可能会抛出异常的代码
} catch (Exception e) {
    // 捕获并处理异常
} finally {
    // 无论是否发生异常，这里的代码都会执行
}

二、Java高级特性

Java高级特性包括反射、注解、泛型、多线程、IO操作、集合框架等。这些特性在面试中经常会被问及。

1. Java中反射的概念和作用

Java中反射是指在运行时动态获取一个类的所有信息以及通过这个类创建对象的能力。反射的作用主要是在框架层面使用，比如Spring框架就是通过反射来控制对象的创建和属性的注入。

public class ReflectSample {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 获取类对象
        Class<?> clazz = Class.forName("com.example.Test");
        // 创建对象
        Object obj = clazz.newInstance();
        // 获取方法
        Method method = clazz.getMethod("setName", String.class);
        // 调用方法
        method.invoke(obj, "Tom");
        // 获取属性
        Field field = clazz.getDeclaredField("name");
        field.setAccessible(true);
        String name = (String) field.get(obj);
        System.out.println(name);
    }
}

2. Java中的注解

Java中的注解是一种元数据的形式，它提供了一种将元数据与代码描述结合起来的方式，并可以通过反射来获取这些元数据。Java中常见的注解包括：@Override、@Deprecated、@SuppressWarnings等。

public class AnnotationSample {
    @Deprecated
    public void oldMethod() {
        System.out.println("This method is deprecated");
    }
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public void testMethod() {
        List list = new ArrayList();
    }
}

3. Java中的泛型

泛型是Java中的一个重要特性，它可以将程序中的类型参数化，使得代码可以更加通用和安全。

public class GenericClass<T> {
    private T t;
    public void set(T t) {
        this.t = t;
    }
    public T get() {
        return t;
    }
}
public class GenericSample {
    public static void main(String[] args) {
        GenericClass<String> gs = new GenericClass<>();
        gs.set("Hello Java");
        String str = gs.get();
    }
}

三、Java多线程

Java中的多线程是面试中必问的一个方面，多线程涉及到线程的创建、线程同步、线程通信等知识点。

1. 线程创建方式

Java中线程的创建有两种方式：继承Thread类和实现Runnable接口。

public class ThreadSample extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Hello, Thread");
    }
}
public class RunnableSample implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("Hello, Runnable");
    }
}
public class ThreadTest {
    public static void main(String[] args) {
        ThreadSample ts = new ThreadSample();
        ts.start();
        RunnableSample rs = new RunnableSample();
        Thread thread = new Thread(rs);
        thread.start();
    }
}

2. 线程同步方式

Java中线程同步的方式有关键字synchronized和Lock两种方式。

public class SyncSample {
    private int count = 0;
    // 使用synchronized关键字进行线程同步
    public synchronized void increment() {
        count++;
    }
    // 使用Lock进行线程同步
    private Lock lock = new ReentrantLock();
    public void increment1() {
        lock.lock();
        try {
            count++;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

3. 线程通信方式

Java中线程通信的方式有wait()、notify()、notifyAll()三种方法。

public class ThreadCommunication {
    private boolean flag = true;
    public synchronized void printA() {
        while (!flag) {
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("A");
        flag = false;
        notifyAll();
    }
    public synchronized void printB() {
        while (flag) {
            try {
                wait();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        System.out.println("B");
        flag = true;
        notifyAll();
    }
}