探索 Java 初学者常见易混点与底层原理解析

📌 目录

  1. Java 中的值传递与引用传递到底是怎么回事？
  2. == 与 .equals() 的区别及使用场景
  3. 为什么建议使用包装类如 Integer 而不是 int？
  4. String 的不可变特性究竟有什么用？
  5. Java 中的对象创建流程（new 背后的故事）
  6. 什么是自动装箱与拆箱？
  7. final 关键字：不仅仅是“常量”
  8. Java 中垃圾回收机制的基本逻辑
  9. Java 多线程中的关键字 synchronized 的本质
  10. 这些概念你真的懂了吗？（对象池、类加载器、内存区域）

1. Java 中的值传递与引用传递到底是怎么回事？

Java 只有一种参数传递方式：值传递（Pass by Value）。

  • 对于基本类型，传递的是值的副本；
  • 对于对象引用类型，传递的是对象引用的副本。
public void change(StringBuilder sb) {
    sb.append(" world");
    sb = new StringBuilder("new object");
}

调用 change(sb) 后，原始 sb 会被修改为 "hello world"，但不会指向 "new object"。

2. == 与 .equals() 的区别及使用场景

  • ==：比较引用地址
  • .equals()：比较对象内容
String a = new String("hello");
String b = new String("hello");
System.out.println(a == b);       // false
System.out.println(a.equals(b));  // true

3. 为什么建议使用包装类如 Integer 而不是 int？

  • 包装类可为 null（用于数据库、Map等）
  • 有很多实用方法（如 Integer.parseInt()）
  • 自动装箱拆箱与集合类配合良好

但也要注意：

Integer a = 128;
Integer b = 128;
System.out.println(a == b);  // false

Integer x = 100;
Integer y = 100;
System.out.println(x == y);  // true

原因：[-128~127]范围会缓存 Integer 实例。

4. String 的不可变特性究竟有什么用？

  • 线程安全
  • 可用于字符串常量池优化内存
  • 适合作为 Map 的 Key

当你修改 String 时，其实是创建了一个新的对象。

5. Java 中的对象创建流程（new 背后的故事）

使用 new 创建对象会触发如下步骤：

  1. 类加载检查 → 类未加载则加载
  2. 分配内存 → 对象内存空间在堆中分配
  3. 初始化默认值
  4. 调用构造函数
  5. 返回引用

这背后涉及类加载器、堆内存分配、构造器链等知识。

6. 什么是自动装箱与拆箱？

  • 自动装箱：int → Integer
  • 自动拆箱：Integer → int
Integer x = 5;      // 自动装箱
int y = x + 1;      // 自动拆箱

装箱频繁时要避免使用包装类做数值运算，可能影响性能。

7. final 关键字：不仅仅是“常量”

  • final 变量：值不能变
  • final 方法：不能被子类重写
  • final 类：不能被继承
  • final 引用变量：地址不变，但对象内容可变！
final List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("hello");   // 合法
list = new ArrayList<>(); // 编译错误

8. Java 中垃圾回收机制的基本逻辑

  • Java 中对象由 GC 自动回收，无需手动释放
  • 引用计数、可达性分析、分代收集是核心策略
  • 两个主要收集器：Young GC 和 Full GC
  • System.gc() 是一个建议，不一定立即回收

9. Java 多线程中的 synchronized 本质

synchronized 关键字用于保证线程安全，其本质：

  • 是一种悲观锁机制
  • 锁的是对象或类的“监视器锁”（Monitor）
  • JVM 层会将其翻译为 monitorenter / monitorexit

使用时注意锁粒度控制、死锁风险以及性能开销。

10. 这些概念你真的懂了吗？

  • 对象池（Object Pool）：重复使用对象，节省开销（如线程池、连接池）
  • 类加载器（ClassLoader）：负责将 .class 文件加载到 JVM 中
  • 内存区域（JVM Memory）：
    • 方法区（元空间）
    • 堆（Heap）
    • 栈（Stack）
    • 本地方法区（Native）

✅ 结语

Java 的基础知识远不只是语法，而是对背后运行机制的深入理解。《Java 基础问题 第二篇》深入解释了引用、内存、对象、装箱、GC 等关键点，为进阶夯实基础。