按這些知識點來全面快速復習Java面試題

前言

面試別人，對我來說是一件新奇事，以前都是別人面試我。我清楚地知道，我在的地域與公司，難以吸引到中國的一流軟件人才。所以，我特地調低了期望，很少問什么深入的技術問題，只問一些廣泛的、基礎的。我只要最終給Leader一句“這個人技術還行/很好/非常好”，就行了。至于其它能力、綜合水平，由別人把關。為此，在挑選唯一的一道筆試題時，我特別地上心。

首先，我不敢用網上那些廣為流傳的，比如Leetcode、《程序員面試寶典》里的題——這些都太難了！正兒八經做，其實很少有人能在1小時內完美做出來，除非之前遇到過。我本人也并非什么思維敏捷的牛人，不然也不會混得這么慘。正所謂己所不欲，勿施于人，我也不希望以后別人考我特別麻煩的算法題，所以自創了一道特別簡單的。

其次，對（Android平臺的）Java程序員來說，大多數情況下不需要寫什么復雜的算法。相反，Java層主要做的是界面控制、業務邏輯、數據流之類的，更提倡代碼的簡單和可讀，盡量用既有的公共類庫，不惜損失一些運行效率。拿一道復雜的算法題，考一個Java程序員，多少有點刁難人。

最后，還是那個薪資待遇和人才梯度問題。沒有Google的工資，就別考Google的題；沒有Google的向心力，就別期待有Google級別的人才來面試。

亮題

以下有一個 static method，類外會調用它，一個個地插入一些元素進入一個List。可以改變這個List內容的，只有這一個method，要求任何時候這個List都是有序的。比如，依次插入3、2、1、2，我希望List的順序是1、2、2、3。

class?Solution?{

private?static?List?sSorted?=?new?LinkedList<>();

public?static?void?addElement(int?e)?{

//?TODO:?Insert?e?to?sSorted?and?make?sure?sSorted?is?always?sorted.

}

}

我會給出15分鐘的時間，而其實往往會再多給10分鐘。（有興趣，你可以停在這試試。相信在看文章這種輕松的環境下，理清這道題的思路也就10~30秒。）

（為什么下限是10秒呢？唉……一不小心暴露了我智商的峰值。我實際問過一些同事，他們通常在理解的同時，就立刻給出了正確的思路，過程不足5秒，其中甚至包括一個硬件工程師，和一個只負責溝通和文檔的妹子。）

提示

在過程中，我會逐步給出一些提示，從接口到思路，都會主動提供，其它也基本有問必答。如果單純考算法，C語言才是最合適的，因為它沒有什么高級的工具類，什么復雜點的都得自己寫。而Java，則有一些“基礎”類庫是難以記憶的。比如前面出現的java.util.List，就沒有多少人能在紙上寫出它的常用接口。

我并不想考察什么死記硬背，在這個時代，斷網后本來就沒幾個程序員能正常編程。所以我會主動提供一份List的不完全接口列表。

public?interface?List?extends?Collection?{

public?void?add(int?location,?E?object);

public?void?add(E?object);

public?void?clear();

public?boolean?contains(Object?object);

public?boolean?equals(Object?object);

public?E?get(int?location);

public?int?indexOf(Object?object);

public?boolean?isEmpty();

public?E?remove(int?location);

public?E?set(int?location,?E?object);

public?int?size();

}

我沒有給出完全的接口，因為給多了無疑是誤導人。真正能用上的接口其實也就3個，但我也總不能只給3個，提示得太明顯，也限制了對方的思路。所以，給出了可能用得上的這幾個。我也沒給出注釋，因為有聲明就已經夠了。而且如果對方問起，我也會給出解釋。

一開始我想，考一個排序算了。但是轉念一想，這也太不負責任了。對面要是背一道冒泡排序的解法上來，達不到考察技術水平的目的，Boss也不會認可。本著“放水不能太明顯”的原則，我想考插入排序，并且把題目弄得沒多少人見過。

排序是一類基本算法，合格的程序員至少會一種。大多數人都只會入門級的冒泡排序，而我更喜歡插入排序，原因……你會明白的。

插入排序，其實就是把數組或列表在邏輯上分成兩部分，一部分是待排序的，一部分是有序的。一開始，有序的部分只有一個元素（或者一個都沒有），然后從待排序的部分里一個個抽出來，插入到有序的部分。等元素都插入到了有序的部分，排序過程也就完成了。

你看，也就***N次的事。而我這道題，就是只考插入排序算法的一半，會插就行。

在面試過程中，我甚至常常親自解釋插入排序是怎么回事——放水到這個份上，我都不忍心再退步了。

真正的考察點

這是一份Android平臺的開發工作，Boss要求的是能干活、干好活。我給出的建議要求是：

熟悉Java。

有良好的溝通、表達能力。

學習能力強，喜歡不斷拓展計算機領域的知識。

有良好的編碼習慣，愿意為代碼的簡潔、優雅而反復修改。

我建議Boss放棄學歷和工作年限的要求，技術崗位就應該只考察技術（和其它基本能力），不應該考察技術的間接證明。

Java是Android的基本功（我們不玩Kotlin、Scala、React Native等新花樣），這門語言如果不扎實，那至少得帶半年。

我沒有在Android崗明確地要求考察Android，是因為Android的那些東西相對來說容易學習。即便是毫無經驗的新手，要搞清楚什么“四大組件”“五大布局”，也就一兩天的事。而如果Java不夠扎實，各種肉眼可見的大小bug就會層出不窮，知識盲點一兩年都補不完。

溝通是職場基本功。如果話都說不清，那么會顯著降低團隊的溝通效率。而且，我個人認為，話說不清的人，代碼一定寫不好。語言條理清晰，邏輯層次分明，體現到代碼上，就是簡潔、明朗。

學習能力、求知欲，是作為一個程序員的基本素養。因為，大部分人的工作，類似于在一堆按鈕中，找到合適的那個按下去；而程序員的工作，往往是閉著眼睛這么干。開發工程師通常是在一堆未知（沒讀過的代碼、不知道的接口）中，把一小部分變成已知（讀懂了的代碼或接口），進行一些增刪改，最后達成外界（產品經理、設計師、測試工程師）賦予的業務目標。

一些職業賣口水，一些職業賣口才。一些職業賣青春，一些職業賣肉體（咳咳，我說的是空姐和搬磚，想歪的去面壁）。一些職業賣知識，一些職業賣能力。

程序員，或者說軟件開發工程師，賣的是學習能力（其實也包括青春和肉體），快速學會各種知識，找到那些藏在屏幕外的按鈕，并且正確的按下去。比如，像Bash這類Command line工具，就是自己敲命令出來執行，而不是去界面上找功能對應的按鈕；而程序設計、實現，就是去發現、或者創造一種解決問題的辦法，然后用代碼表達出來——你看，都是在干一些反UI、UX設計的事。唯有不斷地學習，才能提高效率，把自己從加班中解脫出來，把項目從bug中拯救出來。所以，厭學的人當不了好程序員，也干不長。

編碼習慣，相對次之。部分觀點認為，這東西伴隨一生，如果一開始沒有好習慣，這輩子都沒辦法改了。Boss就是這么認為的，我倒是不這么認為。我相信編碼習慣的可塑性是很高的——你不按規范寫，我不給你merge，改不改？

但是，編碼習慣作為程序員的軟技能，還是可以一定程度上看出其技術素養、代碼質量的。至于優雅什么的，我其實沒有真的敢這么期待。

所以，我這道題其實是考察這四點。

能寫出來，并且無明顯問題，代表Java基本功扎實。

理解我對題目的描述，和我確認清楚題目的細節，這是看溝通能力。

List接口不知道，我給你啊；插入排序不會，我教你啊；其它還有什么不會，你問啊——這是在考察學習能力。

代碼的字里行間，可以明顯看出編碼習慣。

面試結果

總體來說，我很傷心。

第一位就讓我很傷心，當我看了他前兩行代碼，就不忍心接著往下看：

private?static?List?sSorted?=?new?LinkedList<>();

public?static?void?addElement(int?e)?{

if?(null?==?sorted)?{

sorted.add(e);

}

//?I?couldn't?read?more!

第一行就編譯不過。如果他對Java的一些命名規范有一定的了解，就絕不會把sSorted寫成sorted。（當然，sSorted也許并不是合適的命名方式，因為s和m這類前綴有些冗余。我通常遵守Android源碼的通用規范，它是有這類前綴的。）

第二行必然拋出NullPointerException，而不知道是該慶幸還是悲傷的是，它永遠執行不到。根據我已經給出的一個接口addElement，和可以猜到或者問出來的讀取接口，都是不會把sSorted變成null的。這體現了溝通、理解能力的一點問題。

此外，即使sSorted因為什么bug而變成null，這里也不應該做處理，而是任其拋出NullPointerException，或者轉義一下，主動拋出IllegalStateException。否則，此處將變成一個不會crash的隱藏bug。不能用正常處理，代替異常處理；當然，也不能用異常處理，代替流程控制。

另外，更令我失望的是，有一位是這么寫的：

for?(int?i?=?0;?i?

if?(e?==?sSorted.get(i))?{

sSorted.add(i,?e);

}

}

我問他，如果這個元素不在這個List里存在怎么辦？如果這個List是空的怎么辦？他頓時一囧，我也一起囧，心想自己是不是太壞了。

還有一位，仿佛聽見了我這幾個問題，他竟然一一作答：

if?(sSorted.size?==?0)?{

sSorted.add(e);

return;

}

if?(e?>=?sSorted.get(sSorted.size?-?1))?{

sSorted.add(e);

return;

}

if?(e?<=?sSorted.get(0))?{

sSorted.add(0,?e);

return;

}

if?(sSorted.contains(e))?{

sSorted.add(sSorted.indexOf(e),?e);

return;

}

//?more...

他想干什么呢？也許是優化性能吧，只能這么幫腔了。另外，他對size的理解，和數組的length相同。

這位算是經驗比較豐富（30歲），對Java的理解比較深入的了。他說排序不需要手寫，Java里有現成的接口。我說，是這樣沒錯，但接口我沒給出，如果你記得，那就寫出來吧。

于是他在剛才那一大段“優化”的后面，這么寫了：

sSorted.add(e);

sSorted.sort(new?Comp...able()?{

public?boolean??(left,?right)?{

return?right?>=?left;

}

});

思路上，插入后再排序，我先不吐槽。我明明說了“記得”再寫，這Comparable及其接口int compareTo(T another)如果記不清，我就當看lambda表達式了。可是，他這個?分明是Comparator的int compare(T lhs, T rhs)接口呀！

不過，其實這些我都可以捏著鼻子認了，因為我也手寫不出來。但List是沒有sort方法的呀！

Arrays和Collections才有各自的sort方法，它倆算是銀彈型工具類，而Array和Collection是沒有的。這個細節，誰用誰知道，知道了就絕不會記錯，盡管就差一個s。

還有一位，他先插入、再冒泡排序，是這么寫的：

sSorted.add(e);

for?(int?i?=?0,?sSorted.size(i)?>?sSorted.get(e),?i++)?{

temp?=?sSorted.get(e);

sSorted.get(e)?=?sSorted.size(i);

sSorted.size(i)?=?temp;

}

你沒看錯，for()里面是,分隔的。

你沒看錯，temp是從石頭縫里蹦出來的。

你沒看錯，List.get(e)是可以對其賦值的。

你沒看錯，List.size(i)是可以傳參數進去的。

還有兩位，直接交白卷放棄了。

其中一位還比較認真，思考了一會兒，說“我不想浪費時間”。

我沒亂用詞，他確實“比較認真”。另一位在我遞過去后，直接看兩眼就遞回來，“排序我不會”，然后看手機去了。

o(╯□╰)o

參-

我自己在紙上寫的時候，花了大概5分鐘去思考細節，再花5分鐘寫出來。（唉……一不小心，又暴露了自己奇慢無比的思維，以及奇慢無比的寫字速度。）這比我此前預計的時間多了好幾倍！

不過，以我給的15~25分鐘，應該不算太難為人……吧？

class?Solution?{

private?static?List?sSorted?=?new?LinkedList<>();

public?static?void?addElement(int?e)?{

int?i;

for?(i?=?0;?i?

if?(e?<=?sSorted.get(i))?{

break;

}

}

sSorted.add(i,?e);

}

}

這是我自己在紙上寫的答案。（如果有興趣，可以停在此處，考慮下這是否是最優算法。）

@Override

public?E?get(int?location)?{

if?(location?>=?0?&&?location?

Link?link?=?voidLink;

if?(location?

for?(int?i?=?0;?i?<=?location;?i++)?{

link?=?link.next;

}

}?else?{

for?(int?i?=?size;?i?>?location;?i--)?{

link?=?link.previous;

}

}

return?link.data;

}

throw?new?IndexOutOfBoundsException();

}

這是 java.util.LinkedList在Android（API 23）上的實現，而反編譯Oracle JDK 1.8的實現也大同小異。也就是說，我寫的答案雖然看似簡潔，但其最壞時間復雜度與先插入再排序也沒太大區別，都是O(n2)。

終日打燕，反而被燕啄了眼！（暴露了真實水平。）

我后來又寫了一個參-，算是勉強在臉上摸了些防曬霜。（大家有興趣可以想想為什么這是一個改進。當然，一定還有更好的方案。）

class?Solution?{

private?static?List?sSorted?=?new?LinkedList<>();

public?static?void?addElement(int?e)?{

int?i?=?0;

for?(int?j?:?sSorted)?{

if?(e?<=?j)?{

break;

}

++i;

}

sSorted.add(i,?e);

}

}

（我沒有在提示列表中給出迭代器，結果自己也被晃過去了。）

隱藏的殺手锏

面試官在出題考察應聘者時，應聘者也在通過這道題考察這家公司。

為了避免讓人覺得這家公司考題太簡單、工作內容太無趣、里面的員工（我）水平太低，我還準備了一些后續問題，由淺入深，作為殺手锏。

為什么LinkedList可以賦值給List？

考察多態（polymorphism）。

為什么List要寫<>內的內容，而LinkedList<>()可以不寫？

考察泛型（generic）。

為什么List里面是Integer，但放進去和拿出來的都是int？

（此處有坑，其實拿出來的還是Integer。）

考察基本數據類型的自動裝箱、拆箱（auto boxing/unboxing）。

如何在外面有多線程調用時，保證這個唯一的List的正確性？

考察synchronized和volatile。

如何在多線程狀態下的每一個線程，各保持一個獨立的List？

考察ThreadLocal。

（當然，還有一些和Android相關的問題。）

我真心是沒想考算法，所以連算法復雜度的評估都沒打算問。實際情況是，我往往沒有機會問這些問題，因為沒幾個人寫出來。

吐槽與建議

首先，噴一下大學擴招……算了，不扯這么遠了。那兩位放棄做題的，一個是計算機學院的，一個是軟件工程學院的。排序寫不出來，竟然也是能畢業的！

有兩位是某App的開發者。我把他們的App下載下來，發現了一堆bug后，本來想忍忍、就當沒看見、碼農何苦為難碼農，然后手機發熱、卡頓、滅屏后幾乎點亮不了（內存泄露吃光了RAM，導致系統進程沒有內存可用）。過了一陣最終好了，我查看耗電排行，運行10分鐘就高居榜首，耗了17%的電——我嚇得立刻卸載了。一個第三方App能把系統給卡成這樣，一般人還真做不到。

還有兩位是“相關專業”的，非計算機、軟件工程專業，反而表現最佳，雖然還是沒寫出來。

他們無一例外，都是在大學以外，又參加過某些Java、Android培訓的。這些培訓班的水平，可見一斑。問題倒不一定是培訓班的教學質量，而是這種大規模提供人才轉型服務的形式本身——這個世界上，本來就不是誰，都能當一個好碼農，哪怕工作要求只是復制粘貼。

現在，很多碼農都戲稱自己是在“搬磚”、復制粘貼，但實際上程序員的工作不可能僅止于此。使用別人寫好的基本算法，參考別人的實現代碼，只是為了集中精力去解決抽象層次更高的業務問題。

“我們不寫代碼，我們只做代碼的搬運工。”——萬萬不可把這句話當做信條。

還有很多人，在沒有Demo的情況下，無論給多么詳細的API或其它資料，仍然無法寫代碼。他們只能在既有的基礎上，修修補補，無法憑空創作。

我推薦三本Java的基礎書：

《Java編程思想》（Think in Java）

這本是最合適的Java語言入門書。其它很多語法書都是從C/C++的角度來講Java的變化，或者從C++的思路來討論Java怎么用，而這本書的英文名則直接告訴你，請用Java來思考、解決問題。

《Effective Java》

Java中有很多坑，Java中也有很多糖。如果沒有看過這本書，那么不知不覺就會犯很多大忌。

《代碼整潔之道》（Clean Code）

我是在獨立寫一個小項目的時候開始看的。看到一半時項目也寫到一半，頓時連代碼都不會寫了！每天都在寫自己看不下去的代碼，而不知道怎么寫能看得過眼的。加速看完后，重新開始會寫代碼。最終，項目后半部分的代碼，和前半部分完全不同，不像一個人寫的，我后來又重構了一遍。

（為什么我不多推薦點書呢？一來，是我本人也沒看過多少，囧；二來，三本是極限，根據我的經驗，推薦三本可以讓人看一本，推薦三本以上，受眾一本也不會看。）

我有一個朋友，也是一個前同事，好學如好色。他周末都在找一個大學教室看書，甚至有時請年假去教室看書。一本《Java編程思想》，逐行精讀三遍以上。工作經驗不足兩年，跳槽三次，現在在一家百億級上市公司，年薪三十萬，統率十人。

究其原因，無非基礎知識扎實，口水噴死面試官爾。

后記

我作為一個面試別人的初哥，一心只想著自己喜歡的***……呃不，插入排序算法，給別人造成了不必要的麻煩，只能說抱歉了。

和我一起面試的，還有一個負責文檔和規范的妹子（前面提到過的那個）。她也是有一票否決權的，而且用得比我更頻繁！

我最多只給交白卷的，和那個耗電超恐怖的App，這幾個人直接否決。而這個妹子，考察對方的其它綜合能力。

在實際工作中，她是需求的接口人，我們需要和她溝通，實現各方對我們團隊的需求。所以，只要她說一句“我和這個人難以溝通”，那么Boss基本上就直接拒絕了。

下次我還是換一道更簡單的吧，碼農何苦為難碼農。

本文轉載自微信公眾號【java學習之道】。

面試題

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