Questions fondamentales de Java

Java a été lancé pour la première fois par Sun Microsystems en 1995. Le développement de Java a commencé au début des années 1990, sous la direction de James Gosling et de son équipe. Le langage s'appelait à l'origine « Oak », mais a ensuite été renommé « Java » en hommage à un type de café.
Java a été créé pour répondre au besoin d'un langage de programmation indépendant de la plate-forme pouvant être utilisé pour créer des logiciels pouvant s'exécuter sur n'importe quel appareil, quel que soit le matériel ou le système d'exploitation sous-jacent. L'objectif principal était de permettre aux développeurs de « écrire une fois, exécuter n'importe où », ce qui signifie que le code écrit en Java pouvait s'exécuter sur n'importe quelle plate-forme prenant en charge la machine virtuelle Java (JVM).
La conception de Java s'est concentrée sur la simplicité, la portabilité et la sécurité, ce qui le rend adapté à un large éventail d'applications, du développement Web aux logiciels d'entreprise. Il a rapidement gagné en popularité en raison de sa polyvalence et de sa capacité à créer des applications robustes et performantes sur différentes plates-formes.

Étant l'un des langages les plus utilisés aujourd'hui dans le développement de logiciels, et l'ayant étudié pendant longtemps, j'ai rassemblé ici quelques questions et réponses sur le monde merveilleux de Java.

Détesté par beaucoup, mais aimé par d'autres.

Questions

1. Quelle est la différence entre JDK et JRE ?

Le JDK (Java Development kit) est utilisé par les développeurs pour créer des applications Java et comprend les outils, bibliothèques et compilateurs nécessaires. Le JRE (Java Runtime Environment) est utilisé par les utilisateurs finaux pour exécuter des applications Java et fournit l'environnement d'exécution et les bibliothèques de classes essentielles, mais n'inclut pas d'outils de développement.

2. Quels sont les avantages de l'utilisation de Java ?

Voici les avantages de l'utilisation de Java :

• Portabilité : Le code Java peut être exécuté sur n'importe quelle plate-forme dotée d'une machine virtuelle Java (JVM).

• Sécurité : Java dispose d'un modèle de sécurité intégré qui aide à protéger les utilisateurs contre les codes malveillants.

• Orienté objet : Java est un langage de programmation orienté objet, qui facilite la création de code modulaire et réutilisable.

• Robuste : Java est un langage robuste conçu pour être fiable et efficace.

• Largement utilisé : Java est un langage largement utilisé qui dispose d'une large communauté de développeurs et de ressources de support.

3. Quels sont les différents composants de la Plateforme Java ?

La plateforme Java est un environnement logiciel qui fournit un moyen standard de développer et d'exécuter des applications Java. Il se compose des éléments suivants :

• Machine virtuelle Java (JVM).

• Environnement d'exécution Java (JRE).

• Kit de développement Java (JDK).

4. Quels sont les différents types de types de données Java ?

Il existe deux types de types de données en Java : les types de données primitifs et les types de données non primitifs.

Types de données primitifs

• booléen
• octet
• court
• int
• longue
• flotter
• Places décimales
• double
• caractère

Types de données non primitifs

• Chaîne
• Tableau
• Classe
• Interface
• Énumération

5. Quels sont les différents types d'instructions de contrôle Java ?

Il existe trois types d'instructions de contrôle en Java :

• Déclarations de prise de décision (if, if else et switch).
• Instructions en boucle (pendant, faire pendant et pour).
• Instructions de saut (continuer et revenir).

6. Quels sont les différents types de classes Java et d'interfaces Java ?

Il existe deux principaux types de classes Java :

Les

• Les classes normales sont le type de classe le plus courant en Java. Ils peuvent avoir des champs, des méthodes et des constructeurs.

Les

• Les classes abstraites sont des classes qui ne peuvent pas être instanciées. Ils ne peuvent être utilisés que comme classe de base pour d'autres classes.

Il existe également deux principaux types d'interfaces Java :

• Les interfaces normales sont un ensemble de méthodes abstraites. Une classe peut implémenter une interface, héritant ainsi des méthodes abstraites de l'interface.

Les

• Les interfaces Maker sont des interfaces qui ne contiennent aucune méthode. Ils sont utilisés pour indiquer qu'une classe a une certaine propriété ou un certain comportement.

7. Quels sont les différents types de bibliothèques Java et de frameworks Java ?

Une bibliothèque Java est une collection de classes et d'interfaces Java réutilisables.

** Quelques exemples de bibliothèques Java :**

Apache Commons
Google Guava
Joda-Time
JUnit
Mockito

Un framework Java est un ensemble de classes, d'interfaces et de codes Java réutilisables qui fournissent des fonctionnalités spécifiques.

Quelques exemples de bibliothèques Java :

• Printemps
• Hiberner
• JSF
• Graal
• Entretoises

8. Quels sont les différents types d'outils Java ?

Il existe deux types de threads en Java : les threads utilisateur et les threads démon.

Les

• Fils utilisateur sont les fils de discussion créés par l'utilisateur ou l'application. Ce sont des threads hautement prioritaires et la JVM attendra que tout thread utilisateur termine sa tâche avant de la terminer.

Les

• Les threads démons sont les threads créés pour fournir des services aux threads utilisateur. Ce sont des threads de faible priorité et ne sont nécessaires que lorsque les threads utilisateur sont en cours d'exécution. Une fois que tous les threads utilisateur ont terminé leur exécution, la JVM se terminera même si des threads démon sont toujours en cours d'exécution.

9. Quels sont les différents types de réseaux Java ?

Il existe deux principaux types de réseau Java :

La

• La mise en réseau client-serveur est un type de mise en réseau dans lequel il existe une application client qui demande un service à une application serveur. L'application serveur fournit ensuite le service à l'application client.

• La mise en réseau peer-to-peer est un type de mise en réseau dans lequel deux applications ou plus communiquent directement entre elles sans avoir besoin d'un serveur.

10. Quelle est la différence entre la programmation procédurale et la POO ?

La programmation procédurale est une approche descendante de la programmation, dans laquelle le programme est divisé en une série de fonctions qui effectuent chacune une tâche spécifique.
La POO, quant à elle, est une approche ascendante de la programmation, dans laquelle le programme est divisé en objets qui représentent chacun une entité du monde réel.

11. Quels sont les concepts fondamentaux de la POO ?

Les concepts fondamentaux de la POO sont :

• Abstraction : L'abstraction est le processus consistant à cacher les détails d'implémentation d'un objet à l'utilisateur. Cela permet à l'utilisateur. Cela permet à l'utilisateur de se concentrer sur la fonctionnalité de l'objet sans avoir à se soucier de son fonctionnement.

  • Encapsulation : L'encapsulation est le regroupement de données et de codes en une seule unité. Cela facilite la maintenance et la mise à jour du code, et rend également plus difficile pour les utilisateurs de modifier accidentellement les données.
  • Héritage : L'héritage est la capacité d'un objet à hériter des propriétés et des méthodes d'un autre objet. Cela permet aux développeurs de réutiliser le code et de créer des objets plus complexes avec moins de lignes de code.
  • Polymorphisme : Le polymorphisme est la capacité d'un objet à se comporter différemment selon son contexte. Cela permet aux développeurs d'écrire du code plus flexible et plus facile à maintenir.

12. Quelle est la différence entre la surcharge et le remplacement ?

La surcharge fait référence à la possibilité d'avoir plusieurs méthodes avec le même nom, mais des paramètres différents.
La substitution fait référence à la possibilité d'avoir une méthode dans une sous-classe qui a la même signature qu'une méthode dans une superclasse.

13. Quelle est la différence entre la liaison statique et dynamique ?

La liaison statique et la liaison dynamique sont deux manières différentes de résoudre les appels de fonction en programmation orientée objet (POO).

-Liaison statique : se produit lorsque le compilateur détermine la méthode à appeler au moment de la compilation. Il s'agit du type de liaison le plus courant en POO et il est utilisé à la fois pour les méthodes statiques et non virtuelles.

-Liaison dynamique : se produit lorsque la méthode à appeler n'est pas déterminée avant l'exécution. Ceci est utilisé pour les méthodes virtuelles, qui permettent le polymorphisme.

14. Pourquoi Java ne prend pas en charge l'héritage multiple ?

Java ne prend pas en charge l'héritage multiple car cela peut entraîner un certain nombre de problèmes, notamment :

• Ambiguïté.
• Dépendances circulaires.
• Complexité.

15. Quand utilisez-vous l'interface et la classe abstraite en Java ?

Les classes abstraites et les interfaces sont toutes deux utilisées pour réaliser l'abstraction dans la programmation orientée objet.

• Les classes abstraites sont similaires aux classes normales, à la différence qu'elles peuvent inclure des méthodes abstraites, qui sont des méthodes sans corps. Les classes abstraites ne peuvent pas être instanciées.

• Interfaces are a kind of code contract, which must be implemented by a concrete class. Interfaces cannot have state, whereas the abstract class can have state whith instance variables.

16. What are the challenges of using OOP in Java?

There are some challenges associated with using OOP in Java.
These challenges include:

• Complexity: OOP can make code more complex, especially when dealing with large and complex systems.

  • Overhead: OOP can add some overhead to code, as objects need to be created and managed.
  • Testing: OOP can make code more difficult to test, as objects need to be tested in isolation and in combination.
  • Performance: OOP can impact performance, as objects can add some overhead.

17. What is the difference between an array and a linked list?

In general, arrays are good choice for data structures where the data is accessed frequently and the order of the data is important.

Linked lists are a good choice for data structures where the data is inserted or deleted frequently and the order of the data is not important.

18. Explain the concept of a hash table.

A hash table is a data structure that maps keys to values. It is a very efficient data structure for storing and retrieving data, as it can access data in constant time.

• put(key, value): This method stores the key-value pair in the hash table.

• get(key): This method returns the value associated with the key.

• remove(key): This method removes the key-value pair from the hash table.

19. What is the time complexity of various operations in a binary search tree (BST)?

The time complexity of various operations in a binary search tree (BST) depends on the height of the tree. The height of a BST is the number of nodes on the longest path from the root node to a leaf node.

The following table shows the time complexity of various operations in a BST:

               Operation---------------Time complexity

20. Describe the difference between breadth-first search (BFS) and depth-first search (DFS) algorithms.

Here is a table that summarizes the key differences between BFS and DFS:

21. Explain the concept of a priority queue and provide an example of its application.

A priority queue is a data structure that stores elements along with their associated priorities. It allows efficient retrieval of the element with the highest (or lowest) priority. The priority determines the order in which elements are processed or accessed.

22. Explain the concept of dynamic programming and provide an example problem where it can be applied.

Dynamic programming is a problem-solving technique that involves breaking down complex problems into smaller, overlapping subproblems and solving them in a bottom-up manner.

23. How does a HashSet work internally in Java?

A HashSet internally uses a HashMap to store its elements. When you add an element to a HashSet, it is first hashed using the hashCode() method.
The hash code is then used to find the corresponding bucket in the HashMap. If the bucket is not empty, the element is compared to the other elements in the bucket using the equals() method. If the element is equal to any of the other elements in the bucket, it is not added to the HashSet.

24. What is the time complexity of various operations in a hash table?

The time complexity of various operations in a hash table depends on the hash function used and the number of elements in the hash table. In general, the time complexity of the following operations is:

• Isertion: O(1) on average, O(n) in the worst case.
• Search: O(1) on average, O(n) in the worst case.
• Deletion: O(1) on average, O(n) in the worst case.

25. What is multithreading, and why is it important in Java?

Multithreading is a programming concept that allows multiple tasks to be executed concurrently. In Java, multithreading is implemented using the thread class. A thread object represents a single thread of execution.

Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles le multithreading est important en Java.
Certaines des raisons les plus importantes incluent :

• Performances accrues.
• Réactivité améliorée.
• Utilisation réduite des ressources.

26. Comment créer un fil de discussion en Java ?

Il existe deux façons de créer un fil de discussion en Java :

• En étendant la classe thread
• En implémentant l'interface Runnable

27. Quelle est la différence entre un processus et un fil de discussion ?

Un processus est un programme en exécution. Il possède son propre espace mémoire, sa propre pile et son propre ensemble de ressources.
Un thread est un processus léger qui partage le même espace mémoire et les mêmes ressources que les autres threads du même processus.

Quelques-unes des principales différences entre les processus et les threads :
- Les processus sont indépendants les uns des autres.
- Les processus sont plus lourds que les threads.
- Les processus sont plus difficiles à créer et à gérer que les threads.

28. Comment fonctionne la synchronisation en Java ? Expliquez les concepts de méthodes et de blocs synchronisés.

La synchronisation en Java est un mécanisme qui permet à plusieurs threads d'accéder aux ressources partagées en toute sécurité. Lorsqu'un thread est synchronisé sur une ressource, c'est le seul thread qui peut accéder à cette ressource.
Cela évite les conditions de concurrence, qui sont des situations dans lesquelles deux ou plusieurs threads tentent d'accéder à la même ressource en même temps.

Il existe deux façons de synchroniser en Java :

• Utilisation de méthodes synchronisées.
• Utilisation de blocs synchronisés.

Méthodes synchronisées :

Une méthode synchronisée est une méthode qui ne peut être exécutée que par un seul thread à la fois. Pour déclarer une méthode comme synchronisée, vous devez utiliser le mot-clé synchronisé.

Blocs synchronisés

Un bloc synchronisé est un bloc de code qui ne peut être exécuté que par un seul thread à la fois. Pour déclarer un bloc de code comme synchronisé, vous devez utiliser le mot-clé synchronisé et spécifier l'objet sur lequel le bloc est synchronisé.

29. Qu'est-ce qu'une impasse et comment l'éviter ?

Une impasse est une situation dans laquelle deux threads ou plus attendent la fin de l'autre. Cela peut se produire lorsque deux threads tentent chacun d'acquérir un verrou sur la même ressource.

Pour éviter les blocages, nous pouvons faire ceci :

• Évitez d'utiliser les verrous inutilement.
• Utilisez les verrous dans un ordre cohérent.
• Utilisez les outils de détection et de prévention des blocages.

30. Quel est le but du mot clé volatile en Java ?

Le mot-clé volatile est utilisé pour garantir que tous les threads voient la même valeur d'une variable, même si la valeur est modifiée par un autre thread.

31. Expliquez la différence entre la planification préemptive et le découpage temporel dans le contexte de la planification des threads.

La planification préemptive se produit lorsque le système d'exploitation peut supprimer de force un thread du processeur et le confier à un autre thread. Le découpage temporel consiste à accorder à chaque thread un certain temps pour s'exécuter sur le processeur.

La principale différence est que dans la planification préemptive, le système d'exploitation peut interrompre un thread à tout moment, tandis que dans le time-slicing, le thread n'est interrompu que lorsqu'il a épuisé le temps qui lui était imparti.

32. Qu'est-ce qu'une exception en Java et pourquoi la gestion des exceptions est-elle importante ?

En Java, une exception est un événement qui se produit lors de l'exécution d'un programme et qui perturbe le flux normal des instructions. C'est un objet qui est lancé au moment de l'exécution.

Voici quelques-uns des avantages de la gestion des exceptions :

• Empêche les plantages du programme.
• Vous permet de récupérer des erreurs.
• Fournit des informations sur l'erreur.
• Rend votre code plus robuste.
• Rend votre code plus facile à lire et à comprendre.

33. Comment Java gère-t-il les exceptions.

Java gère les exceptions en utilisant un mécanisme appelé propagation des exceptions. Lorsqu'une exception est levée, elle est propagée dans la pile d'appels jusqu'à ce qu'elle soit interceptée. Si l'exception n'est pas interceptée, le programme plantera.

34. Décrivez le bloc try-catch-finally et son objectif dans la gestion des exceptions.

Le bloc try-catch-finally est une syntaxe Java qui vous permet de gérer les exceptions avec élégance. Il se compose de trois parties :

• Le bloc try.
• Le bloc catch.
• Le bloc final.

Voici quelques-uns des avantages de l'utilisation des blocs try-catch-finally :

• Empêche les plantages du programme.
• Vous permet de récupérer des erreurs.
• Fournit des informations sur l'erreur.
• Rend votre code plus robuste.
• Rend votre code plus facile à lire et à comprendre.

35. Quelle est la différence entre les mots-clés throw et throws en Java ?
Les mots-clés throw et throws en Java sont utilisés pour gérer les exceptions.

• Le mot-clé throw est utilisé pour lancer explicitement une exception
• Le mot-clé throws est utilisé pour déclarer qu'une méthode peut lever une exception.

36. Comment créer des exceptions personnalisées en Java ?

Pour créer une exception personnalisée en Java, vous devez créer une classe qui étend la classe Exception. La classe d'exception personnalisée peut avoir ses propres constructeurs, méthodes et champs.

Références : https://medium.com/@spinjosovsky/practical-comparison-between-third-first-search-dfs-vs-breadth-first-serch-bfs-bf360240cf72
https://docs.oracle.com/en/java/
https://www.algotutor.io/campus-program

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!