作者：蝉沐风
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1. Java基础题

1.1. 何为编程

编程就是让计算机为解决某个问题而使用某种程序设计语言编写程序代码，并最终得到结果的过程。

为了使计算机能够理解人的意图，人类就必须要将需解决的问题的思路、方法、和手段通过计算机能够理解的形式告诉计算机，使得计算机能够根据人的指令一步一步去工作，完成某种特定的任务。这种人和计算机之间交流的过程就是编程。

1.2. 什么是Java

Java是一门面向对象编程语言，不仅吸收了C++语言的各种优点，还摒弃了C++里难以理解的多继承、指针等概念，因此Java语言具有功能强大和简单易用两个特征。Java语言作为静态面向对象编程语言的代表，极好地实现了面向对象理论，允许程序员以优雅的思维方式进行复杂的编程 。

1.3. Java SE、EE、ME分别是什么意思

• Java SE（J2SE，Java 2 Platform Standard Edition，标准版）

Java SE 以前称为 J2SE。它允许开发和部署在桌面、服务器、嵌入式环境和实时环境中使用的 Java应用程序。Java SE 包含了支持 Java Web 服务开发的类，并为Java EE和Java ME提供基础。

• Java EE（J2EE，Java 2 Platform Enterprise Edition，企业版）

Java EE 以前称为 J2EE。企业版本帮助开发和部署可移植、健壮、可伸缩且安全的服务器端Java 应用程序。Java EE 是在 Java SE 的基础上构建的，它提供 Web 服务、组件模型、管理和通信 API，可以用来实现企业级的面向服务体系结构（service-oriented architecture，SOA）和 Web2.0应用程序。2018年2月，Eclipse 宣布正式将 JavaEE 更名为 JakartaEE

• Java ME（J2ME，Java 2 Platform Micro Edition，微型版）

Java ME 以前称为 J2ME。Java ME 为在移动设备和嵌入式设备（比如手机、PDA、电视机顶盒和打印机）上运行的应用程序提供一个健壮且灵活的环境。Java ME 包括灵活的用户界面、健壮的安全模型、许多内置的网络协议以及对可以动态下载的连网和离线应用程序的丰富支持。基于 JavaME 规范的应用程序只需编写一次，就可以用于许多设备，而且可以利用每个设备的本机功能。

1.4. JDK和JRE和JVM的区别

看Java官方的图片，JDK中包括了JRE，JRE中包括了JVM

• JDK ：JDK还包括了一些JRE之外的东西 ，就是这些东西帮我们编译Java代码的， 还有就是监控Jvm的一些工具 Java Development Kit是提供给Java开发人员使用的，其中包含了Java的开发工具，也包括了JRE。所以安装了JDK，就无需再单独安装JRE了。其中的开发工具：编译工具(javac.exe)，打包工具(jar.exe)等
• JRE ：JRE大部分都是 C 和 C++ 语言编写的，他是我们在编译java时所需要的基础的类库 JavaRuntime Environment包括Java虚拟机和Java程序所需的核心类库等。核心类库主要是java.lang包：包含了运行Java程序必不可少的系统类，如基本数据类型、基本数学函数、字符串处理、线程、异常处理类等，系统缺省加载这个包如果想要运行一个开发好的Java程序，计算机中只需要安装JRE即可。
• JVM：在倒数第二层 由他可以在（最后一层的）各种平台上运行 Java Virtual Machine是Java虚拟机，Java程序需要运行在虚拟机上，不同的平台有自己的虚拟机，因此Java语言可以实现跨平台。

1.5. 什么是跨平台性？原理是什么

所谓跨平台性，是指java语言编写的程序，一次编译后，可以在多个系统平台上运行。

实现原理：Java程序是通过java虚拟机在系统平台上运行的，只要该系统可以安装相应的java虚拟机，该系统就可以运行java程序。

1.6. Java语言有哪些特点

• 简单易学（Java语言的语法与C语言和C++语言很接近）
• 面向对象（封装，继承，多态）
• 平台无关性（Java虚拟机实现平台无关性）
• 支持网络编程并且很方便（Java语言诞生本身就是为简化网络编程设计的）
• 支持多线程（多线程机制使应用程序在同一时间并行执行多项任）
• 健壮性（Java语言的强类型机制、异常处理、垃圾的自动收集等）
• 安全性好

1.7. 什么是字节码？采用字节码的最大好处是什么

• 字节码：

Java源代码经过虚拟机编译器编译后产生的文件（即扩展为.class的文件），它不面向任何特定的处理器，只面向虚拟机。

• 采用字节码的好处：

Java语言通过字节码的方式，在一定程度上解决了传统解释型语言执行效率低的问题，同时又保留了解释型语言可移植的特点。所以Java程序运行时比较高效，而且，由于字节码并不专对一种特定的机器，因此，Java程序无须重新编译便可在多种不同的计算机上运行。

• 先看下java中的编译器和解释器：

Java中引入了虚拟机的概念，即在机器和编译程序之间加入了一层抽象的虚拟机器。这台虚拟的机器在任何平台上都提供给编译程序一个的共同的接口。编译程序只需要面向虚拟机，生成虚拟机能够理解的代码，然后由解释器来将虚拟机代码转换为特定系统的机器码执行。在Java中，这种供虚拟机理解的代码叫做字节码（即扩展为.class的文件），它不面向任何特定的处理器，只面向虚拟机。每一种平台的解释器是不同的，但是实现的虚拟机是相同的。Java源程序经过编译器编译后变成字节码，字节码由虚拟机解释执行，虚拟机将每一条要执行的字节码送给解释器，解释器将其翻译成特定机器上的机器码，然后在特定的机器上运行，这就是上面提到的Java的特点的编译与解释并存的解释。

Java源代码---->编译器---->jvm可执行的Java字节码(即虚拟指令)---->jvm---->jvm中解释器----->机器可执行的二进制机器码---->程序运行。

1.8. 什么是Java程序的主类？应用程序和小程序的主类有何不同？

一个程序中可以有多个类，但只能有一个类是主类。在Java应用程序中，这个主类是指包含main()方法的类。而在Java小程序中，这个主类是一个继承自系统类JApplet或Applet的子类。应用程序的主类不一定要求是public类，但小程序的主类要求必须是public类。主类是Java程序执行的入口点。

1.9. Java应用程序与小程序之间有那些差别？

简单说应用程序是从主线程启动(也就是main()方法)。applet小程序没有main方法，主要是嵌在浏览器页面上运行(调用init()线程或者run()来启动)，嵌入浏览器这点跟flflash的小游戏类似。

1.10. Java和C++的区别

我知道很多人没学过C++，但是面试官就是没事喜欢拿咱们Java和C++比呀！没办法！！！就算没学过C++，也要记下来！

• 都是面向对象的语言，都支持封装、继承和多态
• Java不提供指针来直接访问内存，程序内存更加安全
• Java的类是单继承的，C++支持多重继承；虽然Java的类不可以多继承，但是接口可以多继承。
• Java有自动内存管理机制，不需要程序员手动释放无用内存

1.11. Oracle JDK 和 OpenJDK 的对比

1. Oracle JDK版本将每三年发布一次，而OpenJDK版本每三个月发布一次；
2. OpenJDK 是一个参考模型并且是完全开源的，而Oracle JDK是OpenJDK的一个实现，并不是完全开源的；
3. Oracle JDK 比 OpenJDK 更稳定。OpenJDK和Oracle JDK的代码几乎相同，但Oracle JDK有更多的类和一些错误修复。因此，如果您想开发企业/商业软件，我建议您选择Oracle JDK，因为它经过了彻底的测试和稳定。某些情况下，有些人提到在使用OpenJDK 可能会遇到了许多应用程序崩溃的问题，但是，只需切换到Oracle JDK就可以解决问题；
4. 在响应性和JVM性能方面，Oracle JDK与OpenJDK相比提供了更好的性能；
5. Oracle JDK不会为即将发布的版本提供长期支持，用户每次都必须通过更新到最新版本获得支持来获取最新版本；
6. Oracle JDK根据二进制代码许可协议获得许可，而OpenJDK根据GPL v2许可获得许可。

1.12. Java有哪些数据类型

定义：Java语言是强类型语言，对于每一种数据都定义了明确的具体的数据类型，在内存中分配了不同大小的内存空间。

分类

• 基本数据类型
  • 数值型
    • 整数类型(byte,short,int,long)
    • 浮点类型(float,double)
    • 字符型(char)
    • 布尔型(boolean)
  • 引用数据类型
    • 类(class)
    • 接口(interface)
    • 数组([])

Java基本数据类型图

1.13. switch 是否能作用在 byte 上，是否能作用在 long 上，是否能作用在 String上

在 Java 5 以前，switch(expr)中，expr 只能是 byte、short、char、int。从 Java5 开始，Java 中引入了枚举类型，expr 也可以是 enum 类型，从 Java 7 开始，expr 还可以是字符串（String），但是长整型（long）在目前所有的版本中都是不可以的。

1.14. 用最有效率的方法计算 2 乘以 8

2 << 3（左移 3 位相当于乘以 2 的 3 次方，右移 3 位相当于除以 2 的 3 次方）。

1.15. Math.round(11.5) 等于多少？Math.round(-11.5)等于多少

Math.round(11.5)的返回值是 12，Math.round(-11.5)的返回值是-11。四舍五入的原理是在参数上加 0.5 然后进行下取整。

1.16. float f=3.4;是否正确

不正确。3.4 是双精度数，将双精度型（double）赋值给浮点型（flfloat）属于下转型（downcasting，也称为窄化）会造成精度损失，因此需要强制类型转换flfloat f =(flfloat)3.4; 或者写成 flfloatf =3.4F;。

1.17. short s1 = 1; s1 = s1 + 1;有错吗?short s1 = 1; s1 += 1;有错吗

对于 short s1 = 1; s1 = s1 + 1;由于 1 是 int 类型，因此 s1+1 运算结果也是 int型，需要强制转换类型才能赋值给 short 型。

而 short s1 = 1; s1 += 1;可以正确编译，因为 s1+= 1;相当于 s1 = (short(s1 + 1);其中有隐含的强制类型转换。

1.18. Java语言采用何种编码方案？有何特点？

Java语言采用Unicode编码标准，Unicode（标准码），它为每个字符制订了一个唯一的数值，因此在任何的语言，平台，程序都可以放心的使用。

1.19. 什么是Java注释

定义：用于解释说明程序的文字

分类：

• 单行注释

格式： // 注释文字

• 多行注释

格式： /* 注释文字 */

• 文档注释

格式：/** 注释文字 */

作用：

在程序中，尤其是复杂的程序中，适当地加入注释可以增加程序的可读性，有利于程序的修改、调试和交流。注释的内容在程序编译的时候会被忽视，不会产生目标代码，注释的部分不会对程序的执行结果产生任何影响。

注意事项：多行和文档注释都不能嵌套使用。

1.20. 访问修饰符 public,private,protected,以及不写（默认）时的区别

定义：Java中，可以使用访问修饰符来保护对类、变量、方法和构造方法的访问。Java 支持 4 种不同的访问权限。

分类：

• private : 在同一类内可见。使用对象：变量、方法。 注意：不能修饰类（外部类）
• default (即缺省，什么也不写，不使用任何关键字）: 在同一包内可见，不使用任何修饰符。使用对象：类、接口、变量、方法。
• protected : 对同一包内的类和所有子类可见。使用对象：变量、方法。 注意：不能修饰类

（外部类）。

• public : 对所有类可见。使用对象：类、接口、变量、方法

访问修饰符图：

1.21. &和&&的区别

&运算符有两种用法：

• 按位与；
• 逻辑与。

&&运算符是短路与运算。逻辑与跟短路与的差别是非常巨大的，虽然二者都要求运算符左右两端的布尔值都是true 整个表达式的值才是 true。&&之所以称为短路运算，是因为如果&&左边的表达式的值是 false，右边的表达式会被直接短路掉，不会进行运算。

注意：逻辑或运算符（|）和短路或运算符（||）的差别也是如此。

1.22. Java 有没有 goto

goto 是 Java 中的保留字，在目前版本的 Java 中没有使用。

1.23. final 有什么用？

• 用于修饰类、属性和方法；
• 被final修饰的类不可以被继承
• 被final修饰的方法不可以被重写
• 被final修饰的变量不可以被改变，被final修饰不可变的是变量的引用，而不是引用指向的内容，引用指向的内容是可以改变的

1.24. final 、finally 、finalize区别

• final可以修饰类、变量、方法，修饰类表示该类不能被继承、修饰方法表示该方法不能被重写、修饰变量表 示该变量是一个常量不能被重新赋值。
• finally一般作用在try-catch代码块中，在处理异常的时候，通常我们将一定要执行的代码方法finally代码块中，表示不管是否出现异常，该代码块都会执行，一般用来存放一些关闭资源的代码。
• finalize是一个方法，属于Object类的一个方法，而Object类是所有类的父类，该方法一般由垃圾回收器来调 用，当我们调用System.gc() 方法的时候，由垃圾回收器调用finalize()，回收垃圾，一个对象是否可回收的 最后判断。

1.25. this关键字的用法

• this是自身的一个对象，代表对象本身，可以理解为：指向对象本身的一个指针。

• this的用法在java中大体可以分为3种：

  • 1.普通的直接引用，this相当于是指向当前对象本身。
  • 2.形参与成员名字重名，用this来区分：

  public Person(String name, int age){this.name = name;this.age = age;
  }
  

  • 3.引用本类的构造函数

  class Person {private String name;private int age;public Person() {}public Person(String name) {this.name = name;}public Person(String name, int age) {this(name);this.age = age;}
  }
  

1.26. super关键字的用法

super可以理解为是指向自己超（父）类对象的一个指针，而这个超类指的是离自己最近的一个父类。

super也有三种用法：

• 普通的直接引用

与this类似，super相当于是指向当前对象的父类的引用，这样就可以用super.xxx来引用父类的成员。

• 子类中的成员变量或方法与父类中的成员变量或方法同名时，用super进行区分

class Person {protected String name;public Person(String name) {this.name = name;}
}class Student extends Person {private String name;public Student(String name, String name1) {super(name);this.name = name1;}public void getInfo() {System.out.println(this.name);//Child System.out.println(super.name);//Father}
}public class Test {public static void main(String[] args) {Student s1 = new Student("Father", "Child");s1.getInfo();}
}

• 引用父类构造函数
  • super（参数）：调用父类中的某一个构造函数（应该为构造函数中的第一条语句）。
  • this（参数）：调用本类中另一种形式的构造函数（应该为构造函数中的第一条语句）。

1.27. this与super的区别

• super: 它引用当前对象的直接父类中的成员（用来访问直接父类中被隐藏的父类中成员数据或函数，基类与派生类中有相同成员定义时如：super.变量名 super.成员函数据名（实参）
• this：它代表当前对象名（在程序中易产生二义性之处，应使用this来指明当前对象；如果函数的形参与类中的成员数据同名，这时需用this来指明成员变量名）

super()和this()类似，区别是，super()在子类中调用父类的构造方法，this()在本类内调用本类的其它构造方法。

super()和this()均需放在构造方法内第一行。

尽管可以用this调用一个构造器，但却不能调用两个。

this和super不能同时出现在一个构造函数里面，因为this必然会调用其它的构造函数，其它的构造函数必然也会有super语句的存在，所以在同一个构造函数里面有相同的语句，就失去了语句的意义，编译器也不会通过。

this()和super()都指的是对象，所以，均不可以在static环境中使用。包括：static变量,static方法，static语句块。

从本质上讲，this是一个指向本对象的指针, 然而super是一个Java关键字。

1.28. static存在的主要意义

static的主要意义是在于创建独立于具体对象的域变量或者方法。以致于即使没有创建对象，也能使用属性和调用方法！

static关键字还有一个比较关键的作用就是 用来形成静态代码块以优化程序性能。static块可以置于类中的任何地方，类中可以有多个static块。在类初次被加载的时候，会按照static块的顺序来执行每个static块，并且只会执行一次。

为什么说static块可以用来优化程序性能，是因为它的特性:只会在类加载的时候执行一次。因此，很多时候会将一些只需要进行一次的初始化操作都放在static代码块中进行。

1.29. static的独特之处

• 被static修饰的变量或者方法是独立于该类的任何对象，也就是说，这些变量和方法不属于任何一个实例对象，而是被类的实例对象所共享。

怎么理解 “被类的实例对象所共享” 这句话呢？就是说，一个类的静态成员，它是属于大伙的【大伙指的是这个类的多个对象实例，我们都知道一个类可以创建多个实例！】，所有的类对象共享的，不像成员变量是自个的【自个指的是这个类的单个实例对象】…我觉得我已经讲的很通俗了，你明白了咩？

• 在该类被第一次加载的时候，就会去加载被static修饰的部分，而且只在类第一次使用时加载并进行初始化，注意这是第一次用就要初始化，后面根据需要是可以再次赋值的。
• static变量值在类加载的时候分配空间，以后创建类对象的时候不会重新分配。赋值的话，是可以任意赋值的！
• 被static修饰的变量或者方法是优先于对象存在的，也就是说当一个类加载完毕之后，即便没有创建对象，也可以去访问。

1.30. static应用场景

因为static是被类的实例对象所共享，因此如果某个成员变量是被所有对象所共享的，那么这个成员变量就应该定义为静态变量。因此比较常见的static应用场景有：

1. 修饰成员变量
2. 修饰成员方法
3. 静态代码块
4. 修饰类【只能修饰内部类也就是静态内部类】
5. 静态导包

static注意事项：

• 静态只能访问静态。
• 非静态既可以访问非静态的，也可以访问静态的。

1.31. break ,continue ,return 的区别及作用

• break 跳出总上一层循环，不再执行循环(结束当前的循环体)
• continue 跳出本次循环，继续执行下次循环(结束正在执行的循环 进入下一个循环条件)
• return 程序返回，不再执行下面的代码(结束当前的方法 直接返回)

1.32. 在 Java 中，如何跳出当前的多重嵌套循环

在Java中，要想跳出多重循环，可以在外面的循环语句前定义一个标号，然后在里层循环体的代码中使用带有标号的break 语句，即可跳出外层循环。例如：

public class Test001 {public static void main(String[] args) {ok:for (int i = 0; i < 10; i++) {for (int j = 0; j < 10; j++) {System.out.println("i=" + i + ",j=" + j);if (j == 5) {break ok;}}}}
}

1.33. 面向对象和面向过程的区别

• 面向过程：
  • 优点：性能比面向对象高，因为类调用时需要实例化，开销比较大，比较消耗资源;比如单片机、嵌入式开发、Linux/Unix等一般采用面向过程开发，性能是最重要的因素。
  • 缺点：没有面向对象易维护、易复用、易扩展
• 面向对象：
  • 优点：易维护、易复用、易扩展，由于面向对象有封装、继承、多态性的特性，可以设计出低耦合的系统，使系统更加灵活、更加易于维护
  • 缺点：性能比面向过程低

面向过程是具体化的，流程化的，解决一个问题，你需要一步一步的分析，一步一步的实现。

面向对象是模型化的，你只需抽象出一个类，这是一个封闭的盒子，在这里你拥有数据也拥有解决问题的方法。需要什么功能直接使用就可以了，不必去一步一步的实现，至于这个功能是如何实现的，管我们什么事？我们会用就可以了。

面向对象的底层其实还是面向过程，把面向过程抽象成类，然后封装，方便我们使用的就是面向对象了。

1.34. 面向对象的特征有哪些方面

面向对象的特征主要有以下几个方面：

• 抽象：抽象是将一类对象的共同特征总结出来构造类的过程，包括数据抽象和行为抽象两方面。抽象只关注对象有哪些属性和行为，并不关注这些行为的细节是什么。
• 封装：把一个对象的属性私有化，同时提供一些可以被外界访问的属性的方法，如果属性不想被外界访问，我们大可不必提供方法给外界访问。但是如果一个类没有提供给外界访问的方法，那么这个类也没有什么意义了。
• 继承：是使用已存在的类的定义作为基础建立新类的技术，新类的定义可以增加新的数据或新的功能，也可以用父类的功能，但不能选择性地继承父类。通过使用继承我们能够非常方便地复用以前的代码。

关于继承如下 3 点请记住：

1. 子类拥有父类非 private 的属性和方法。
2. 子类可以拥有自己属性和方法，即子类可以对父类进行扩展。
3. 子类可以用自己的方式实现父类的方法。（以后介绍）。

• 多态：父类或接口定义的引用变量可以指向子类或具体实现类的实例对象。提高了程序的拓展性。在Java中有两种形式可以实现多态：继承（多个子类对同一方法的重写）和接口（实现接口并覆盖接口中同一方法）。

1.35. 什么是多态机制？Java语言是如何实现多态的？

所谓多态就是指程序中定义的引用变量所指向的具体类型和通过该引用变量发出的方法调用在编程时并不确定，而是在程序运行期间才确定，即一个引用变量倒底会指向哪个类的实例对象，该引用变量发出的方法调用到底是哪个类中实现的方法，必须在由程序运行期间才能决定。因为在程序运行时才确定具体的类，这样，不用修改源程序代码，就可以让引用变量绑定到各种不同的类实现上，从而导致该引用调用的具体方法随之改变，即不修改程序代码就可以改变程序运行时所绑定的具体代码，让程序可以选择多个运行状态，这就是多态性。

多态分为编译时多态和运行时多态。其中编辑时多态是静态的，主要是指方法的重载，它是根据参数列表的不同来区分不同的函数，通过编辑之后会变成两个不同的函数，在运行时谈不上多态。而运行时多态是动态的，它是通过动态绑定来实现的，也就是我们所说的多态性。

1.36. 多态的实现

Java实现多态有三个必要条件：继承、重写、向上转型。

• 继承：在多态中必须存在有继承关系的子类和父类。
• 重写：子类对父类中某些方法进行重新定义，在调用这些方法时就会调用子类的方法。
• 向上转型：在多态中需要将子类的引用赋给父类对象，只有这样该引用才能够具备技能调用父类的方法和子类的方法。

只有满足了上述三个条件，我们才能够在同一个继承结构中使用统一的逻辑实现代码处理不同的对象，从而达到执行不同的行为。

对于Java而言，它多态的实现机制遵循一个原则：当超类对象引用变量引用子类对象时，被引用对象的类型而不是引用变量的类型决定了调用谁的成员方法，但是这个被调用的方法必须是在超类中定义过的，也就是说被子类覆盖的方法。

1.37. 面向对象五大基本原则是什么

• 单一职责原则SRP(Single Responsibility Principle)

类的功能要单一，不能包罗万象，跟杂货铺似的。

• 开放封闭原则OCP(Open－Close Principle)

一个模块对于拓展是开放的，对于修改是封闭的，想要增加功能热烈欢迎，想要修改，哼，一万个不乐意。

• 里式替换原则LSP(the Liskov Substitution Principle LSP)

子类可以替换父类出现在父类能够出现的任何地方。比如你能代表你爸去你姥姥家干活。哈哈~~

• 依赖倒置原则DIP(the Dependency Inversion Principle DIP)

高层次的模块不应该依赖于低层次的模块，他们都应该依赖于抽象。抽象不应该依赖于具体实现，具体实现应该依赖于抽象。就是你出国要说你是中国人，而不能说你是哪个村子的。比如说中国人是抽象的，下面有具体的xx省，xx市，xx县。你要依赖的抽象是中国人，而不是你是xx村的。

• 接口分离原则ISP(the Interface Segregation Principle ISP)

设计时采用多个与特定客户类有关的接口比采用一个通用的接口要好。就比如一个手机拥有打电参话，看视频，玩游戏等功能，把这几个功能拆分成不同的接口，比在一个接口里要好的多。

1.38. 抽象类和接口的对比

抽象类是用来捕捉子类的通用特性的。接口是抽象方法的集合。

从设计层面来说，抽象类是对类的抽象，是一种模板设计，接口是行为的抽象，是一种行为的规范。

• 相同点：
  • 接口和抽象类都不能实例化
  • 都位于继承的顶端，用于被其他实现或继承
  • 都包含抽象方法，其子类都必须覆写这些抽象方法
• 不同点：

备注：Java8中接口中引入默认方法和静态方法，以此来减少抽象类和接口之间的差异。

现在，我们可以为接口提供默认实现的方法了，并且不用强制子类来实现它。接口和抽象类各有优缺点，在接口和抽象类的选择上，必须遵守这样一个原则：行为模型应该总是通过接口而不是抽象类定义，所以通常是优先选用接口，尽量少用抽象类。

选择抽象类的时候通常是如下情况：需要定义子类的行为，又要为子类提供通用的功能。

1.39. 普通类和抽象类有哪些区别？

普通类不能包含抽象方法，抽象类可以包含抽象方法。

抽象类不能直接实例化，普通类可以直接实例化。

1.40. 抽象类能使用 final 修饰吗？

不能，定义抽象类就是让其他类继承的，如果定义为 final 该类就不能被继承，这样彼此就会产生矛盾，所以 final 不能修饰抽象类

1.41. 创建一个对象用什么关键字？对象实例与对象引用有何不同？

new关键字，new创建对象实例（对象实例在堆内存中），对象引用指向对象实例（对象引用存放在栈内存中）。一个对象引用可以指向0个或1个对象（一根绳子可以不系气球，也可以系一个气球）;一个对象可以有n个引用指向它（可以用n条绳子系住一个气球）

1.42. 成员变量与局部变量的区别有哪些

• 变量：在程序执行的过程中，在某个范围内其值可以发生改变的量。从本质上讲，变量其实是内存中的一小块区域
• 成员变量：方法外部，类内部定义的变量
• 局部变量：类的方法中的变量。
• 成员变量和局部变量的区别

作用域

• 成员变量：针对整个类有效。
• 局部变量：只在某个范围内有效。(一般指的就是方法,语句体内)

存储位置

• 成员变量：随着对象的创建而存在，随着对象的消失而消失，存储在堆内存中。
• 局部变量：在方法被调用，或者语句被执行的时候存在，存储在栈内存中。当方法调用完，或者语句结束后，就自动释放。

生命周期

• 成员变量：随着对象的创建而存在，随着对象的消失而消失
• 局部变量：当方法调用完，或者语句结束后，就自动释放。

初始值

• 成员变量：有默认初始值。
• 局部变量：没有默认初始值，使用前必须赋值。

1.43. 在Java中定义一个不做事且没有参数的构造方法的作用

Java程序在执行子类的构造方法之前，如果没有用super()来调用父类特定的构造方法，则会调用父类中“没有参数的构造方法”。因此，如果父类中只定义了有参数的构造方法，而在子类的构造方法中又没有用super()来调用父类中特定的构造方法，则编译时将发生错误，因为Java程序在父类中找不到没有参数的构造方法可供执行。解决办法是在父类里加上一个不做事且没有参数的构造方法。

1.44. 在调用子类构造方法之前会先调用父类没有参数的构造方法，其目的是？

帮助子类做初始化工作。

1.45. 一个类的构造方法的作用是什么？若一个类没有声明构造方法，改程序能正确执行吗？为什么？

主要作用是完成对类对象的初始化工作。可以执行。因为一个类即使没有声明构造方法也会有默认的不带参数的构造方法。

1.46. 构造方法有哪些特性？

• 名字与类名相同；
• 没有返回值，但不能用void声明构造函数；
• 生成类的对象时自动执行，无需调用。

1.47. 静态变量和实例变量区别

• 静态变量： 静态变量由于不属于任何实例对象，属于类的，所以在内存中只会有一份，在类的加载过程中，JVM只为静态变量分配一次内存空间。
• 实例变量： 每次创建对象，都会为每个对象分配成员变量内存空间，实例变量是属于实例对象的，在内存中，创建几次对象，就有几份成员变量。

1.48. 静态变量与普通变量区别

static变量也称作静态变量，静态变量和非静态变量的区别是：静态变量被所有的对象所共享，在内存中只有一个副本，它当且仅当在类初次加载时会被初始化。而非静态变量是对象所拥有的，在创建对象的时候被初始化，存在多个副本，各个对象拥有的副本互不影响。还有一点就是static成员变量的初始化顺序按照定义的顺序进行初始化。

1.49. 静态方法和实例方法有何不同？

静态方法和实例方法的区别主要体现在两个方面：

1. 在外部调用静态方法时，可以使用"类名.方法名"的方式，也可以使用"对象名.方法名"的方式。而实例方法只有后面这种方式。也就是说，调用静态方法可以无需创建对象。
2. 静态方法在访问本类的成员时，只允许访问静态成员（即静态成员变量和静态方法），而不允许访问实例成员变量和实例方法；实例方法则无此限制

1.50. 在一个静态方法内调用一个非静态成员为什么是非法的？

由于静态方法可以不通过对象进行调用，因此在静态方法里，不能调用其他非静态变量，也不可以访问非静态变量成员。

1.51. 什么是内部类？

在Java中，可以将一个类的定义放在另外一个类的定义内部，这就是内部类。内部类本身就是类的一个属性，与其他属性定义方式一致。

1.52. 内部类的分类有哪些

内部类可以分为四种：成员内部类、局部内部类、匿名内部类和静态内部类。

静态内部类

• 定义在类内部的静态类，就是静态内部类。

public class Outer {private static int radius = 1;static class StaticInner {public void visit() {System.out.println("visit outer static variable:" + radius);}}
}

• 静态内部类可以访问外部类所有的静态变量，而不可访问外部类的非静态变量；静态内部类的创建方式， new 外部类.静态内部类() ，如下：

Outer.StaticInner inner = new Outer.StaticInner();
inner.visit();

成员内部类

• 定义在类内部，成员位置上的非静态类，就是成员内部类。

public class Outer {private static int radius = 1;private int count = 2;class Inner {public void visit() {System.out.println("visit outer static variable:" + radius);System.out.println("visit outer variable:" + count);}}
}

• 成员内部类可以访问外部类所有的变量和方法，包括静态和非静态，私有和公有。成员内部类依赖于外部类的实例，它的创建方式 外部类实例.new 内部类() ，如下：

Outer outer = new Outer();
Outer.Inner inner = outer.new Inner();
inner.visit();

局部内部类

• 定义在方法中的内部类，就是局部内部类。

public class Outer {private int out_a = 1;private static int STATIC_b = 2;public void testFunctionClass() {int inner_c = 3;class Inner {private void fun() {System.out.println(out_a);System.out.println(STATIC_b);System.out.println(inner_c);}}Inner inner = new Inner();inner.fun();}public static void testStaticFunctionClass() {int d = 3;class Inner {private void fun() {// System.out.println(out_a); 编译错误，定义在静态方法中的局部 类不可以访问外部类的实例变量 System.out.println(STATIC_b);System.out.println(d);}}Inner inner = new Inner();inner.fun();}
}

• 定义在实例方法中的局部类可以访问外部类的所有变量和方法，定义在静态方法中的局部类只能访问外部类的静态变量和方法。局部内部类的创建方式，在对应方法内， new 内部类() ，如下：

public class Outer {public static void testStaticFunctionClass() {class Inner {}Inner inner = new Inner();}
}

匿名内部类

• 匿名内部类就是没有名字的内部类，日常开发中使用的比较多。

public class Outer {private void test(final int i) {new Service() {public void method() {for (int j = 0; j < i; j++) {System.out.println("匿名内部类");}}}.method();}
}//匿名内部类必须继承或实现一个已有的接口
interface Service {void method();
}

• 除了没有名字，匿名内部类还有以下特点：
  • 匿名内部类必须继承一个抽象类或者实现一个接口。
  • 匿名内部类不能定义任何静态成员和静态方法。
  • 当所在的方法的形参需要被匿名内部类使用时，必须声明为 final。
  • 匿名内部类不能是抽象的，它必须要实现继承的类或者实现的接口的所有抽象方法。

1.53. 内部类的优点

我们为什么要使用内部类呢？因为它有以下优点：

• 一个内部类对象可以访问创建它的外部类对象的内容，包括私有数据！
• 内部类不为同一包的其他类所见，具有很好的封装性；
• 内部类有效实现了“多重继承”，优化 java 单继承的缺陷。
• 匿名内部类可以很方便的定义回调。

1.54. 内部类有哪些应用场景

1. 一些多算法场合
2. 解决一些非面向对象的语句块。
3. 适当使用内部类，使得代码更加灵活和富有扩展性。
4. 当某个类除了它的外部类，不再被其他的类使用时。

1.55. 局部内部类和匿名内部类访问局部变量的时候，为什么变量必须要加上final？

局部内部类和匿名内部类访问局部变量的时候，为什么变量必须要加上final呢？它内部原理是什么呢？先看这段代码：

public class Outer {void outMethod() {final int a = 10;class Inner {void innerMethod() {System.out.println(a);}}}
}

以上例子，为什么要加final呢？是因为生命周期不一致， 局部变量直接存储在栈中，当方法执行结束后，非final的局部变量就被销毁。而局部内部类对局部变量的引用依然存在，如果局部内部类要调用局部变量时，就会出错。加了final，可以确保局部内部类使用的变量与外层的局部变量区分开，解决了这个问题。

1.56. 内部类代码，看程序说出运行结果

public class Outer {private int age = 12;class Inner {private int age = 13;public void print() {int age = 14;System.out.println("局部变量：" + age);System.out.println("内部类变量：" + this.age);System.out.println("外部类变量：" + Outer.this.age);}}public static void main(String[] args) {Outer.Inner in = new Outer().new Inner();in.print();}
}

运行结果：

局部变量：14
内部类变量：13
外部类变量：12

1.57. 构造器（constructor）是否可被重写（override）

构造器不能被继承，因此不能被重写，但可以被重载。

1.58. 重载（Overload）和重写（Override）的区别。重载的方法能否根据返回类型进行区分？

方法的重载和重写都是实现多态的方式，区别在于前者实现的是编译时的多态性，而后者实现的是运行时的多态性。

• 重载：发生在同一个类中，方法名相同参数列表不同（参数类型不同、个数不同、顺序不同），与方法返回值和访问修饰符无关，即重载的方法不能根据返回类型进行区分
• 重写：发生在父子类中，方法名、参数列表必须相同，返回值小于等于父类，抛出的异常小于等于父类，访问修饰符大于等于父类（里氏代换原则）；如果父类方法访问修饰符为private则子类中就不是重写。

1.59. == 和 equals 的区别是什么

• == : 它的作用是判断两个对象的地址是不是相等。即，判断两个对象是不是同一个对象。(基本数据类型 == 比较的是值，引用数据类型 == 比较的是内存地址)
• equals() : 它的作用也是判断两个对象是否相等。但它一般有两种使用情况：
  • 情况1：类没有覆盖 equals() 方法。则通过 equals() 比较该类的两个对象时，等价于通过“==”比较这两个对象。
  • 情况2：类覆盖了 equals() 方法。一般，我们都覆盖 equals() 方法来两个对象的内容相等；若它们的内容相等，则返回 true (即，认为这两个对象相等)。

举个例子：

public class test1 {public static void main(String[] args) {String a = new String("ab"); // a 为一个引用 String b = new String("ab");// b为另一个引用,对象的内容一样String aa = "ab";// 放在常量池中String bb = "ab";// 从常量池中查找if (aa == bb) // trueSystem.out.println("aa==bb");if (a == b)// false，非同一对象System.out.println("a==b");if (a.equals(b)) // trueSystem.out.println("aEQb");if (42 == 42.0) { // trueSystem.out.println("true");}}
}

说明：

String中的equals方法是被重写过的，因为object的equals方法是比较的对象的内存地址，而String的equals方法比较的是对象的值。

当创建String类型的对象时，虚拟机会在常量池中查找有没有已经存在的值和要创建的值相同的对象，如果有就把它赋给当前引用。如果没有就在常量池中重新创建一个String对象。

1.60. hashCode 与 equals (重要)

HashSet如何检查重复？

两个对象的 hashCode() 相同，则 equals() 也一定为 true，对吗？

hashCode和equals方法的关系？

面试官可能会问你：“你重写过 hashcode 和 equals 么，为什么重写equals时必须重写hashCode方法？”

1.60.1. hashCode()介绍

hashCode() 的作用是获取哈希码，也称为散列码；它实际上是返回一个int整数。这个哈希码的作用是确定该对象在哈希表中的索引位置。hashCode() 定义在JDK的Object.java中，这就意味着Java中的任何类都包含有hashCode()函数。

散列表存储的是键值对(key-value)，它的特点是：能根据“键”快速的检索出对应的“值”。这其中就利用到了散列码！（可以快速找到所需要的对象）

1.60.2. 为什么要有 hashCode

我们以“HashSet 如何检查重复”为例子来说明为什么要有 hashCode：

当你把对象加入 HashSet 时，HashSet 会先计算对象的 hashcode 值来判断对象加入的位置，同时也会与其他已经加入的对象的 hashcode 值作比较，如果没有相符的hashcode，HashSet会假设对象没有重复出现。但是如果发现有相同 hashcode 值的对象，这时会调用 equals()方法来检查hashcode 相等的对象是否真的相同。如果两者相同，HashSet 就不会让其加入操作成功。如果不同的话，就会重新散列到其他位置。（摘自我的Java启蒙书《Head fifirst java》第二版）。这样我们就大大减少了 equals 的次数，相应就大大提高了执行速度。

1.60.3. hashCode()与equals()的相关规定

• 如果两个对象相等，则hashcode一定也是相同的
• 两个对象相等，对两个对象分别调用equals方法都返回true
• 两个对象有相同的hashcode值，它们也不一定是相等的
• 因此，equals 方法被覆盖过，则 hashCode 方法也必须被覆盖
• hashCode() 的默认行为是对堆上的对象产生独特值。如果没有重写 hashCode()，则该 class 的两个对象无论如何都不会相等（即使这两个对象指向相同的数据）

1.61. 对象的相等与指向他们的引用相等，两者有什么不同？

对象的相等 比的是内存中存放的内容是否相等而 引用相等 比较的是他们指向的内存地址是否相等。

1.62. 当一个对象被当作参数传递到一个方法后，此方法可改变这个对象的属性，并可返回变化后的结果，那么这里到底是值传递还是引用传递

是值传递。Java 语言的方法调用只支持参数的值传递。当一个对象实例作为一个参数被传递到方法中时，参数的值就是对该对象的引用。对象的属性可以在被调用过程中被改变，但对对象引用的改变是不会影响到调用者的

1.63. 为什么 Java 中只有值传递

首先回顾一下在程序设计语言中有关将参数传递给方法（或函数）的一些专业术语。按值调用(call by value)表示方法接收的是调用者提供的值，而按引用调用（call by reference)表示方法接收的是调用者提供的变量地址。一个方法可以修改传递引用所对应的变量值，而不能修改传递值调用所对应的变量值。 它用来描述各种程序设计语言（不只是Java)中方法参数传递方式。

Java程序设计语言总是采用按值调用。也就是说，方法得到的是所有参数值的一个拷贝，也就是说，方法不能修改传递给它的任何参数变量的内容。

下面通过 3 个例子来给大家说明：

example 1

public class test1 {public static void main(String[] args) {int num1 = 10;int num2 = 20;swap(num1, num2);System.out.println("num1 = " + num1);System.out.println("num2 = " + num2);}public static void swap(int a, int b) {int temp = a;a = b;b = temp;System.out.println("a = " + a);System.out.println("b = " + b);}
}

结果：

a = 20 b = 10 num1 = 10 num2 = 20

解析：

在swap方法中，a、b的值进行交换，并不会影响到 num1、num2。因为，a、b中的值，只是从num1、num2 的复制过来的。也就是说，a、b相当于num1、num2 的副本，副本的内容无论怎么修改，都不会影响到原件本身。

通过上面例子，我们已经知道了一个方法不能修改一个基本数据类型的参数，而对象引用作为参数就不一样，请看例子.

example 2

public class test1 {public static void main(String[] args) {int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};System.out.println(arr[0]);change(arr);System.out.println(arr[0]);}public static void change(int[] array) {// 将数组的第一个元素变为0array[0] = 0;}
}

结果：

10

解析：

array 被初始化 arr 的拷贝也就是一个对象的引用，也就是说 array 和 arr 指向的时同一个数组对象。 因此，外部对引用对象的改变会反映到所对应的对象上。

通过 example2 我们已经看到，实现一个改变对象参数状态的方法并不是一件难事。理由很简单，方法得到的是对象引用的拷贝，对象引用及其他的拷贝同时引用同一个对象。

很多程序设计语言（特别是，C++和Pascal)提供了两种参数传递的方式：值调用和引用调用。有些程序员（甚至本书的作者）认为Java程序设计语言对对象采用的是引用调用，实际上，这种理解是不对的。由于这种误解具有一定的普遍性，所以下面给出一个反例来详细地阐述一下这个问题。

example 3

public class test1 {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stubStudent s1 = new Student("小张");Student s2 = new Student("小李");Test.swap(s1, s2);System.out.println("s1:" + s1.getName());System.out.println("s2:" + s2.getName());}public static void swap(Student x, Student y) {Student temp = x;x = y;y = temp;System.out.println("x:" + x.getName());System.out.println("y:" + y.getName());}
}

结果：

x:小李 y:小张 s1:小张 s2:小李

解析：

交换之前：

交换之后：

通过上面两张图可以很清晰的看出： 方法并没有改变存储在变量 s1 和 s2 中的对象引用。swap方法的参数x和y被初始化为两个对象引用的拷贝，这个方法交换的是这两个拷贝

总结：

Java程序设计语言对对象采用的不是引用调用，实际上，对象引用是按值传递的。

下面再总结一下Java中方法参数的使用情况：

• 一个方法不能修改一个基本数据类型的参数（即数值型或布尔型》
• 一个方法可以改变一个对象参数的状态。
• 一个方法不能让对象参数引用一个新的对象。

1.64. 值传递和引用传递有什么区别

• 值传递：指的是在方法调用时，传递的参数是按值的拷贝传递，传递的是值的拷贝，也就是说传递后就互不相关了。
• 引用传递：指的是在方法调用时，传递的参数是按引用进行传递，其实传递的引用的地址，也就是变量所对应的内存空间的地址。传递的是值的引用，也就是说传递前和传递后都指向同一个引用（也就是同一个内存空间）。

1.65. JDK 中常用的包有哪些

• java.lang：这个是系统的基础类；
• java.io：这里面是所有输入输出有关的类，比如文件操作等；
• java.nio：为了完善 io 包中的功能，提高 io 包中性能而写的一个新包；
• java.net：这里面是与网络有关的类；
• java.util：这个是系统辅助类，特别是集合类；
• java.sql：这个是数据库操作的类。

1.66. import java和javax有什么区别

刚开始的时候 JavaAPI 所必需的包是 java 开头的包，javax 当时只是扩展 API 包来说使用。然而随着时间的推移，javax 逐渐的扩展成为 Java API 的组成部分。但是，将扩展从 javax 包移动到 java包将是太麻烦了，最终会破坏一堆现有的代码。因此，最终决定 javax 包将成为标准API的一部分。

所以，实际上java和javax没有区别。这都是一个名字。

1.67. java 中 IO 流分为几种?

• 按照流的流向分，可以分为输入流和输出流；
• 按照操作单元划分，可以划分为字节流和字符流；
• 按照流的角色划分为节点流和处理流。

Java Io流共涉及40多个类，这些类看上去很杂乱，但实际上很有规则，而且彼此之间存在非常紧密的联系，Java I0流的40多个类都是从如下4个抽象类基类中派生出来的。

• InputStream/Reader: 所有的输入流的基类，前者是字节输入流，后者是字符输入流。
• OutputStream/Writer: 所有输出流的基类，前者是字节输出流，后者是字符输出流。

按操作方式分类结构图：

按操作对象分类结构图：

1.68. BIO,NIO,AIO 有什么区别?

简答：

• BIO：Block IO 同步阻塞式 IO，就是我们平常使用的传统 IO，它的特点是模式简单使用方便，并发处理能力低。
• NIO：Non IO 同步非阻塞 IO，是传统 IO 的升级，客户端和服务器端通过 Channel（通道）通讯，实现了多路复用。
• AIO：Asynchronous IO 是 NIO 的升级，也叫 NIO2，实现了异步非堵塞 IO ，异步 IO 的操作基于事件和回调机制。

详细回答：

• BIO (Blocking I/O): 同步阻塞I/O模式，数据的读取写入必须阻塞在一个线程内等待其完成。在活动连接数不是特别高（小于单机1000）的情况下，这种模型是比较不错的，可以让每一个连接专注于自己的 I/O 并且编程模型简单，也不用过多考虑系统的过载、限流等问题。线程池本身就是一个天然的漏斗，可以缓冲一些系统处理不了的连接或请求。但是，当面对十万甚至百万级连接的时候，传统的 BIO 模型是无能为力的。因此，我们需要一种更高效的 I/O 处理模型来应对更高的并发量。
• NIO (New I/O): NIO是一种同步非阻塞的I/O模型，在Java 1.4 中引入了NIO框架，对应java.nio 包，提供了 Channel , Selector，Buffffer等抽象。NIO中的N可以理解为Nonblocking，不单纯是New。它支持面向缓冲的，基于通道的I/O操作方法。 NIO提供了与传统BIO模型中的 Socket 和 ServerSocket 相对应的 SocketChannel 和ServerSocketChannel 两种不同的套接字通道实现,两种通道都支持阻塞和非阻塞两种模式。阻塞模式使用就像传统中的支持一样，比较简单，但是性能和可靠性都不好；非阻塞模式正好与之相反。对于低负载、低并发的应用程序，可以使用同步阻塞I/O来提升开发速率和更好的维护性；对于高负载、高并发的（网络）应用，应使用 NIO 的非阻塞模式来开发
• AIO (Asynchronous I/O): AIO 也就是 NIO 2。在 Java 7 中引入了 NIO 的改进版 NIO 2,它是异步非阻塞的IO模型。异步 IO 是基于事件和回调机制实现的，也就是应用操作之后会直接返回，不会堵塞在那里，当后台处理完成，操作系统会通知相应的线程进行后续的操作。AIO是异步IO的缩写，虽然 NIO 在网络作中，提供了非阻塞的方法，但是 NIO 的 IO 行为还是同步的。对于 NIO 来说，我们的业务线程是在 IO 操作准备好时，得到通知，接着就由这个线程自行进行 IO 操作，IO操作本身是同步的。查阅网上相关资料，我发现就目前来说 AIO的应用还不是很广泛，Netty 之前也尝试使用过 AIO，不过又放弃了。

1.69. Files的常用方法都有哪些？

• Files. exists()：检测文件路径是否存在。
• Files. createFile()：创建文件。
• Files. createDirectory()：创建文件夹。
• Files. delete()：删除一个文件或目录。
• Files. copy()：复制文件。
• Files. move()：移动文件。
• Files. size()：查看文件个数。
• Files. read()：读取文件。
• Files. write()：写入文件。

1.70. 什么是反射机制？

JAVA反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。

静态编译和动态编译：

• 静态编译：在编译时确定类型，绑定对象
• 动态编译：运行时确定类型，绑定对象

1.71. 反射机制优缺点

• 优点： 运行期类型的判断，动态加载类，提高代码灵活度。
• 缺点： 性能瓶颈：反射相当于一系列解释操作，通知 JVM 要做的事情，性能比直接的java代码要慢很多。

1.72. 反射机制的应用场景有哪些？

反射是框架设计的灵魂。

在我们平时的项目开发过程中，基本上很少会直接使用到反射机制，但这不能说明反射机制没有用，实际上有很多设计、开发都与反射机制有关，例如模块化的开发，通过反射去调用对应的字节码；动态代理设计模式也采用了反射机制，还有我们日常使用的 Spring／Hibernate 等框架也大量使用到了反射机制。

举例：

1. 我们在使用JDBC连接数据库时使用Class.forName()通过反射加载数据库的驱动程序；
2. Spring框架也用到很多反射机制，最经典的就是xml的配置模式。Spring 通过 XML 配置模式装载 Bean 的过程：
   • 将程序内所有 XML 或 Properties 配置文件加载入内存中;
   • Java类里面解析xml或properties里面的内容，得到对应实体类的字节码字符串以及相关的属性信息;
   • 使用反射机制，根据这个字符串获得某个类的Class实例; 4)动态配置实例的属性

1.73. Java获取反射的三种方法

1. 通过new对象实现反射机制
2. 通过路径实现反射机制
3. 通过类名实现反射机制

public class Student {private int id;String name;protected boolean sex;public float score;
}public class Get {//获取反射机制三种方式 public static void main(String[] args) throws ClassNotFoundException {//方式一(通过建立对象) Student stu = new Student();Class classobj1 = stu.getClass();System.out.println(classobj1.getName());//方式二（所在通过路径-相对路径） Class classobj2 = Class.forName("fanshe.Student");System.out.println(classobj2.getName());//方式三（通过类名） Class classobj3 = Student.class;System.out.println(classobj3.getName());}
}

1.74. 字符型常量和字符串常量的区别

1. 形式上: 字符常量是单引号引起的一个字符 字符串常量是双引号引起的若干个字符
2. 含义上: 字符常量相当于一个整形值(ASCII值),可以参加表达式运算 字符串常量代表一个地址值(该字符串在内存中存放位置)
3. 占内存大小 字符常量只占一个字节 字符串常量占若干个字节(至少一个字符结束标志)

1.75. 什么是字符串常量池？

字符串常量池位于堆内存中，专门用来存储字符串常量，可以提高内存的使用率，避免开辟多块空间存储相同的字符串，在创建字符串时 JVM 会首先检查字符串常量池，如果该字符串已经存在池中，则返回它的引用，如果不存在，则实例化一个字符串放到池中，并返回其引用。

1.76. String 是基本数据类型吗

不是。Java 中的基本数据类型只有 8 个 ：byte、short、int、long、flfloat、double、char、boolean；除了基本类型（primitive type），剩下的都是引用类型（referencetype），Java 5 以后引入的枚举类型也算是一种比较特殊的引用类型。

这是很基础的东西，但是很多初学者却容易忽视，Java 的 8 种基本数据类型中不包括 String，基本数据类型中用来描述文本数据的是 char，但是它只能表示单个字符，比如 ‘a’,‘好’ 之类的，如果要描述一段文本，就需要用多个 char 类型的变量，也就是一个 char 类型数组，比如“你好” 就是长度为2的数组 char[]chars = {‘你’,‘好’};但是使用数组过于麻烦，所以就有了 String，String 底层就是一个 char 类型的数组，只是使用的时候开发者不需要直接操作底层数组，用更加简便的方式即可完成对字符串的使用。

1.77. String有哪些特性

• 不变性：String 是只读字符串，是一个典型的 immutable 对象，对它进行任何操作，其实都是创建一个新的对象，再把引用指向该对象。不变模式的主要作用在于当一个对象需要被多线程共享并频繁访问时，可以保证数据的一致性。
• 常量池优化：String 对象创建之后，会在字符串常量池中进行缓存，如果下次创建同样的对象时，会直接返回缓存的引用。
• final：使用 final 来定义 String 类，表示 String 类不能被继承，提高了系统的安全性。

1.78. String为什么是不可变的吗？

简单来说就是String类利用了final修饰的char类型数组存储字符，源码如下图所以：

/** The value is used for character storage. */
private final char value[];

String真的是不可变的吗？

我觉得如果别人问这个问题的话，回答不可变就可以了。 下面只是给大家看两个有代表性的例子：

String不可变但不代表引用不可以变

String str = "Hello";
str = str + " World";
System.out.println("str=" + str);

结果：

str=Hello World

解析：

实际上，原来String的内容是不变的，只是str由原来指向"Hello"的内存地址转为指向"HelloWorld"的内存地址而已，也就是说多开辟了一块内存区域给"Hello World"字符串。

1.79. 通过反射是可以修改所谓的“不可变”对象

// 创建字符串"Hello World"， 并赋给引用s
String s = "Hello World";
System.out.println("s = " + s); // Hello World// 获取String类中的value字段Field
valueFieldOfString = String.class.getDeclaredField("value");// 改变value属性的访问权限
valueFieldOfString.setAccessible(true);// 获取s对象上的value属性的值
char[] value = (char[]) valueFieldOfString.get(s);// 改变value所引用的数组中的第5个字符
value[5] = '_';System.out.println("s = " + s); // Hello_World

结果：

s = Hello World s = Hello_World

解析：

用反射可以访问私有成员， 然后反射出String对象中的value属性， 进而改变通过获得的value引用改变数组的结构。但是一般我们不会这么做，这里只是简单提一下有这个东西。

1.80. 是否可以继承 String 类

String 类是 final 类，不可以被继承。

1.81. String str="i"与 String str=new String(“i”)一样吗？

不一样，因为内存的分配方式不一样。String str="i"的方式，java 虚拟机会将其分配到常量池中；而 String str=new String(“i”) 则会被分到堆内存中。

1.82. String s = new String(“xyz”);创建了几个字符串对象

两个对象，一个是静态区的"xyz"，一个是用new创建在堆上的对象。

String str1 = "hello"; //str1指向静态区
String str2 = new String("hello"); //str2指向堆上的对象String str3 = "hello";
String str4 = new String("hello");
System.out.println(str1.equals(str2));//true
System.out.println(str2.equals(str4)); //true
System.out.println(str1 == str3); //trueSystem.out.println(str1 == str2); //false
System.out.println(str2 == str4); //falseSystem.out.println(str2 == "hello"); //false str2 = str1;
System.out.println(str2 == "hello");//true

1.83. 如何将字符串反转？

使用 StringBuilder 或者 stringBuffffer 的 reverse() 方法。

示例代码：

public static void main(String[] args) {// StringBuffer reverseStringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();stringBuffer.append("abcdefg");System.out.println(stringBuffer.reverse()); // gfedcba//StringBuilder reverse StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();stringBuilder.append("abcdefg");System.out.println(stringBuilder.reverse()); // gfedcba85.}

1.84. 数组有没有 length()方法？String 有没有 length()方法

数组没有 length()方法 ，有 length 的属性。String 有 length()方法。JavaScript中，获得字符串的长度是通过 length 属性得到的，这一点容易和 Java 混淆。

1.85. String 类的常用方法都有那些？

• indexOf()：返回指定字符的索引。
• charAt()：返回指定索引处的字符。
• replace()：字符串替换。
• trim()：去除字符串两端空白。
• split()：分割字符串，返回一个分割后的字符串数组。
• getBytes()：返回字符串的 byte 类型数组。
• length()：返回字符串长度。
• toLowerCase()：将字符串转成小写字母。
• toUpperCase()：将字符串转成大写字符。
• substring()：截取字符串。
• equals()：字符串比较。

1.86. 在使用 HashMap 的时候，用 String 做 key 有什么好处？

HashMap 内部实现是通过 key 的 hashcode 来确定 value 的存储位置，因为字符串是不可变的，所以当创建字符串时，它的 hashcode 被缓存下来，不需要再次计算，所以相比于其他对象更快。

1.87. String和StringBuffffer、StringBuilder的区别是什么？String为什么是不可变的

1.87.1. 可变性

String类中使用字符数组保存字符串，private final char value[]，所以string对象是不可变的。StringBuilder与StringBuffffer都继承自AbstractStringBuilder类，在AbstractStringBuilder中也是使用字符数组保存字符串，char[] value，这两种对象都是可变的。

1.87.2. 线程安全性

String中的对象是不可变的，也就可以理解为常量，线程安全。AbstractStringBuilder是StringBuilder与StringBuffffer的公共父类，定义了一些字符串的基本操作，如expandCapacity、append、insert、indexOf等公共方法。StringBuffffer对方法加了同步锁或者对调用的方法加了同步锁，所以是线程安全的。StringBuilder并没有对方法进行加同步锁，所以是非线程安全的。

1.87.3. 性能

每次对String 类型进行改变的时候，都会生成一个新的String对象，然后将指针指向新的String 对象。StringBuffffer每次都会对StringBuffffer对象本身进行操作，而不是生成新的对象并改变对象引用。相同情况下使用StirngBuilder 相比使用StringBuffffer 仅能获得10%~15% 左右的性能提升，但却要冒多线程不安全的风险。

对于三者使用的总结

• 如果要操作少量的数据用 = String
• 单线程操作字符串缓冲区 下操作大量数据 = StringBuilder
• 多线程操作字符串缓冲区 下操作大量数据 = StringBuffffer

1.88. 自动装箱与拆箱

• 装箱：将基本类型用它们对应的引用类型包装起来；
• 拆箱：将包装类型转换为基本数据类型；

1.89. int 和 Integer 有什么区别

Java 是一个近乎纯洁的面向对象编程语言，但是为了编程的方便还是引入了基本数据类型，但是为了能够将这些基本数据类型当成对象操作，Java 为每一个基本数据类型都引入了对应的包装类型（wrapper class），int 的包装类就是 Integer，从 Java 5 开始引入了自动装箱/拆箱机制，使得二者可以相互转换。

Java 为每个原始类型提供了包装类型：

• 原始类型: boolean，char，byte，short，int，long，flfloat，double
• 包装类型：Boolean，Character，Byte，Short，Integer，Long，Float，Double

1.90. Integer a= 127 与 Integer b = 127相等吗

• 对于对象引用类型：==比较的是对象的内存地址。
• 对于基本数据类型：==比较的是值。

如果整型字面量的值在-128到127之间，那么自动装箱时不会new新的Integer对象，而是直接引用常量池中的Integer对象，超过范围 a1==b1的结果是false

public class Test {public static void main(String[] args) {Integer a = new Integer(3);Integer b = 3; // 将3自动装箱成Integer类型 int c = 3;System.out.println(a == b); // false 两个引用没有引用同一对象System.out.println(a == c); // true a自动拆箱成int类型再和c比较 System.out.println(b == c); // true Integer a1 = 128;Integer b1 = 128;System.out.println(a1 == b1); // false Integer a2 = 127;Integer b2 = 127;System.out.println(a2 == b2); // true }}
}

1.91. JDK 和 JRE 有什么区别？

• JDK：Java Development Kit 的简称，java 开发工具包，提供了 java 的开发环境和运行环境。
• JRE：Java Runtime Environment 的简称，java 运行环境，为 java 的运行提供了所需环境。

具体来说 JDK 其实包含了 JRE，同时还包含了编译 java 源码的编译器 javac，还包含了很多 java 程序调试和分析的工具。简单来说：如果你需要运行 java 程序，只需安装 JRE 就可以了，如果你需要编写 java 程序，需要安装 JDK。

1.92. == 和 equals 的区别是什么？

== 解读

对于基本类型和引用类型 == 的作用效果是不同的，如下所示：

• 基本类型：比较的是值是否相同；
• 引用类型：比较的是引用是否相同；

代码示例：

String x = "string";
String y = "string";
String z = new String("string");
System.out.println(x==y); // true
System.out.println(x==z); // false
System.out.println(x.equals(y)); // true
System.out.println(x.equals(z)); // true

代码解读：因为 x 和 y 指向的是同一个引用，所以 == 也是 true，而 new String()方法则重写开辟了内存空间，所以 == 结果为 false，而 equals 比较的一直是值，所以结果都为 true。

equals 解读

equals 本质上就是 ==，只不过 String 和 Integer 等重写了 equals 方法，把它变成了值比较。看下面的代码就明白了。

首先来看默认情况下 equals 比较一个有相同值的对象，代码如下：

class Cat {public Cat(String name) {this.name = name;}private String name;public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}
}Cat c1 = new Cat("陀螺");
Cat c2 = new Cat("陀螺");
System.out.println(c1.equals(c2)); // false

输出结果出乎我们的意料，竟然是 false？这是怎么回事，看了 equals 源码就知道了，源码如下：

public boolean equals(Object obj) {return (this == obj);
}

原来 equals 本质上就是 ==。

那问题来了，两个相同值的 String 对象，为什么返回的是 true？代码如下：

String s1 = new String("老王");
String s2 = new String("老王");
System.out.println(s1.equals(s2)); // true

同样的，当我们进入 String 的 equals 方法，找到了答案，代码如下：

public boolean equals(Object anObject) {if (this == anObject) {return true;}if (anObject instanceof String) {String anotherString = (String)anObject;int n = value.length;if (n == anotherString.value.length) {char v1[] = value;char v2[] = anotherString.value;int i = 0;while (n-- != 0) {if (v1[i] != v2[i])return false;i++;}return true;}}return false;
}

原来是 String 重写了 Object 的 equals 方法，把引用比较改成了值比较。

总结 ：== 对于基本类型来说是值比较，对于引用类型来说是比较的是引用；而 equals 默认情况下是引用比较，只是很多类重新了 equals 方法，比如 String、Integer 等把它变成了值比较，所以一般情况下 equals 比较的是值是否相等。

1.93. 两个对象的 hashCode()相同，则 equals()也一定为 true，对吗？

不对，两个对象的 hashCode()相同，equals()不一定 true。

代码示例：

String str1 = "通话";
String str2 = "重地";
System.out.println(String.format("str1：%d | str2：%d",  str1.hashCode(),str2.hashCode()));
System.out.println(str1.equals(str2));

执行的结果：

str1：1179395 | str2：1179395
false

代码解读：很显然“通话”和“重地”的 hashCode() 相同，然而 equals() 则为 false，因为在散列表中，hashCode()相等即两个键值对的哈希值相等，然而哈希值相等，并不一定能得出键值对相等。

1.94. final 在 java 中有什么作用？

• final 修饰的类叫最终类，该类不能被继承。
• final 修饰的方法不能被重写。
• final 修饰的变量叫常量，常量必须初始化，初始化之后值就不能被修改。

1.95. java 中的 Math.round(-1.5) 等于多少？

等于 -1，因为在数轴上取值时，中间值（0.5）向右取整，所以正 0.5 是往上取整，负 0.5 是直接舍弃。

1.96. String 属于基础的数据类型吗？

String 不属于基础类型，基础类型有 8 种：byte、boolean、char、short、int、float、long、double，而 String 属于对象。

1.97. java 中操作字符串都有哪些类？它们之间有什么区别？

操作字符串的类有：String、StringBuffer、StringBuilder。

String 和 StringBuffer、StringBuilder 的区别在于 String 声明的是不可变的对象，每次操作都会生成新的 String 对象，然后将指针指向新的 String 对象，而 StringBuffer、StringBuilder 可以在原有对象的基础上进行操作，所以在经常改变字符串内容的情况下最好不要使用 String。

StringBuffer 和 StringBuilder 最大的区别在于，StringBuffer 是线程安全的，而 StringBuilder 是非线程安全的，但 StringBuilder 的性能却高于 StringBuffer，所以在单线程环境下推荐使用 StringBuilder，多线程环境下推荐使用 StringBuffer。

1.98. String str="i"与 String str=new String(“i”)一样吗？

不一样，因为内存的分配方式不一样。String str="i"的方式，java 虚拟机会将其分配到常量池中；而 String str=new String(“i”) 则会被分到堆内存中。

1.99. 如何将字符串反转？

使用 StringBuilder 或者 stringBuffer 的 reverse() 方法。

示例代码：

// StringBuffer reverse
StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();
stringBuffer.append("abcdefg");
System.out.println(stringBuffer.reverse()); // gfedcba
// StringBuilder reverse
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
stringBuilder.append("abcdefg");
System.out.println(stringBuilder.reverse()); // gfedcba

1.100. String 类的常用方法都有那些？

• indexOf()：返回指定字符的索引。
• charAt()：返回指定索引处的字符。
• replace()：字符串替换。
• trim()：去除字符串两端空白。
• split()：分割字符串，返回一个分割后的字符串数组。
• getBytes()：返回字符串的 byte 类型数组。
• length()：返回字符串长度。
• toLowerCase()：将字符串转成小写字母。
• toUpperCase()：将字符串转成大写字符。
• substring()：截取字符串。
• equals()：字符串比较。

1.101. 抽象类必须要有抽象方法吗？

不需要，抽象类不一定非要有抽象方法。

示例代码：

abstract class Cat {public static void sayHi() {System.out.println("hi~");}
}

上面代码，抽象类并没有抽象方法但完全可以正常运行。

1.102. 普通类和抽象类有哪些区别？

• 普通类不能包含抽象方法，抽象类可以包含抽象方法。
• 抽象类不能直接实例化，普通类可以直接实例化。

1.103. 抽象类能使用 final 修饰吗？

不能，定义抽象类就是让其他类继承的，如果定义为 final 该类就不能被继承，这样彼此就会产生矛盾，所以 final 不能修饰抽象类，如下图所示，编辑器也会提示错误信息：

1.104. 接口和抽象类有什么区别？

• 实现：抽象类的子类使用 extends 来继承；接口必须使用 implements 来实现接口。
• 构造函数：抽象类可以有构造函数；接口不能有。
• main 方法：抽象类可以有 main 方法，并且我们能运行它；接口不能有 main 方法。
• 实现数量：类可以实现很多个接口；但是只能继承一个抽象类。
• 访问修饰符：接口中的方法默认使用 public 修饰；抽象类中的方法可以是任意访问修饰符。

1.105. java 中 IO 流分为几种？

按功能来分：输入流（input）、输出流（output）。

按类型来分：字节流和字符流。

字节流和字符流的区别是：字节流按 8 位传输以字节为单位输入输出数据，字符流按 16 位传输以字符为单位输入输出数据。

1.106. BIO、NIO、AIO 有什么区别？

• BIO：Block IO 同步阻塞式 IO，就是我们平常使用的传统 IO，它的特点是模式简单使用方便，并发处理能力低。
• NIO：New IO 同步非阻塞 IO，是传统 IO 的升级，客户端和服务器端通过 Channel（通道）通讯，实现了多路复用。
• AIO：Asynchronous IO 是 NIO 的升级，也叫 NIO2，实现了异步非堵塞 IO ，异步 IO 的操作基于事件和回调机制。

1.107. Files的常用方法都有哪些？

• Files.exists()：检测文件路径是否存在。
• Files.createFile()：创建文件。
• Files.createDirectory()：创建文件夹。
• Files.delete()：删除一个文件或目录。
• Files.copy()：复制文件。
• Files.move()：移动文件。
• Files.size()：查看文件个数。
• Files.read()：读取文件。
• Files.write()：写入文件。

1.108. java 容器都有哪些？

1.109. Collection 和 Collections 有什么区别？

• java.util.Collection 是一个集合接口（集合类的一个顶级接口）。它提供了对集合对象进行基本操作的通用接口方法。Collection接口在Java 类库中有很多具体的实现。Collection接口的意义是为各种具体的集合提供了最大化的统一操作方式，其直接继承接口有List与Set。
• Collections则是集合类的一个工具类/帮助类，其中提供了一系列静态方法，用于对集合中元素进行排序、搜索以及线程安全等各种操作。

1.110. List、Set、Map 之间的区别是什么？

1.111. HashMap 和 Hashtable 有什么区别？

• hashMap去掉了HashTable 的contains方法，但是加上了containsValue（）和containsKey（）方法。
• hashTable同步的，而HashMap是非同步的，效率上逼hashTable要高。
• hashMap允许空键值，而hashTable不允许。

1.112. 如何决定使用 HashMap 还是 TreeMap？

对于在Map中插入、删除和定位元素这类操作，HashMap是最好的选择。然而，假如你需要对一个有序的key集合进行遍历，TreeMap是更好的选择。基于你的collection的大小，也许向HashMap中添加元素会更快，将map换为TreeMap进行有序key的遍历。

1.113. 说一下 HashMap 的实现原理？

HashMap概述： HashMap是基于哈希表的Map接口的非同步实现。此实现提供所有可选的映射操作，并允许使用null值和null键。此类不保证映射的顺序，特别是它不保证该顺序恒久不变。

HashMap的数据结构： 在java编程语言中，最基本的结构就是两种，一个是数组，另外一个是模拟指针（引用），所有的数据结构都可以用这两个基本结构来构造的，HashMap也不例外。HashMap实际上是一个“链表散列”的数据结构，即数组和链表的结合体。

当我们往Hashmap中put元素时,首先根据key的hashcode重新计算hash值,根绝hash值得到这个元素在数组中的位置(下标),如果该数组在该位置上已经存放了其他元素,那么在这个位置上的元素将以链表的形式存放,新加入的放在链头,最先加入的放入链尾.如果数组中该位置没有元素,就直接将该元素放到数组的该位置上。

需要注意Jdk 1.8中对HashMap的实现做了优化,当链表中的节点数据超过八个之后,该链表会转为红黑树来提高查询效率,从原来的O(n)到O(logn)

1.114. 说一下 HashSet 的实现原理？

• HashSet底层由HashMap实现
• HashSet的值存放于HashMap的key上
• HashMap的value统一为PRESENT

1.115. ArrayList 和 LinkedList 的区别是什么？

最明显的区别是 ArrrayList底层的数据结构是数组，支持随机访问，而 LinkedList 的底层数据结构是双向循环链表，不支持随机访问。使用下标访问一个元素，ArrayList 的时间复杂度是 O(1)，而 LinkedList 是 O(n)。

1.116. 如何实现数组和 List 之间的转换？

• List转换成为数组：调用ArrayList的toArray方法。
• 数组转换成为List：调用Arrays的asList方法。

1.117. ArrayList 和 Vector 的区别是什么？

• Vector是同步的，而ArrayList不是。然而，如果你寻求在迭代的时候对列表进行改变，你应该使用CopyOnWriteArrayList。
• ArrayList比Vector快，它因为有同步，不会过载。
• ArrayList更加通用，因为我们可以使用Collections工具类轻易地获取同步列表和只读列表。

1.118. Array 和 ArrayList 有何区别？

• Array可以容纳基本类型和对象，而ArrayList只能容纳对象。
• Array是指定大小的，而ArrayList大小是固定的。
• Array没有提供ArrayList那么多功能，比如addAll、removeAll和iterator等。

1.119. 在 Queue 中 poll()和 remove()有什么区别？

poll() 和 remove() 都是从队列中取出一个元素，但是 poll() 在获取元素失败的时候会返回空，但是 remove() 失败的时候会抛出异常。

1.120. 哪些集合类是线程安全的？

• vector：就比arraylist多了个同步化机制（线程安全），因为效率较低，现在已经不太建议使用。在web应用中，特别是前台页面，往往效率（页面响应速度）是优先考虑的。
• statck：堆栈类，先进后出。
• hashtable：就比hashmap多了个线程安全。
• enumeration：枚举，相当于迭代器。

1.121. 迭代器 Iterator 是什么？

迭代器是一种设计模式，它是一个对象，它可以遍历并选择序列中的对象，而开发人员不需要了解该序列的底层结构。迭代器通常被称为“轻量级”对象，因为创建它的代价小。

1.122. Iterator 怎么使用？有什么特点？

Java中的Iterator功能比较简单，并且只能单向移动：

• 使用方法iterator()要求容器返回一个Iterator。第一次调用Iterator的next()方法时，它返回序列的第一个元素。注意：iterator()方法是java.lang.Iterable接口,被Collection继承。
• 使用next()获得序列中的下一个元素。
• 使用hasNext()检查序列中是否还有元素。
• 使用remove()将迭代器新返回的元素删除。

Iterator是Java迭代器最简单的实现，为List设计的ListIterator具有更多的功能，它可以从两个方向遍历List，也可以从List中插入和删除元素。

1.123. Iterator 和 ListIterator 有什么区别？

• Iterator可用来遍历Set和List集合，但是ListIterator只能用来遍历List。
• Iterator对集合只能是前向遍历，ListIterator既可以前向也可以后向。
• ListIterator实现了Iterator接口，并包含其他的功能，比如：增加元素，替换元素，获取前一个和后一个元素的索引，等等。

1.124. 并行和并发有什么区别？

• 并行是指两个或者多个事件在同一时刻发生；而并发是指两个或多个事件在同一时间间隔发生。
• 并行是在不同实体上的多个事件，并发是在同一实体上的多个事件。
• 在一台处理器上“同时”处理多个任务，在多台处理器上同时处理多个任务。如hadoop分布式集群。

所以并发编程的目标是充分的利用处理器的每一个核，以达到最高的处理性能。

1.125. 线程和进程的区别？

简而言之，进程是程序运行和资源分配的基本单位，一个程序至少有一个进程，一个进程至少有一个线程。进程在执行过程中拥有独立的内存单元，而多个线程共享内存资源，减少切换次数，从而效率更高。线程是进程的一个实体，是cpu调度和分派的基本单位，是比程序更小的能独立运行的基本单位。同一进程中的多个线程之间可以并发执行。

1.126. 守护线程是什么？

守护线程（即daemon thread），是个服务线程，准确地来说就是服务其他的线程。

1.127. 创建线程有哪几种方式？

①. 继承Thread类创建线程类

• 定义Thread类的子类，并重写该类的run方法，该run方法的方法体就代表了线程要完成的任务。因此把run()方法称为执行体。
• 创建Thread子类的实例，即创建了线程对象。
• 调用线程对象的start()方法来启动该线程。

②. 通过Runnable接口创建线程类

• 定义runnable接口的实现类，并重写该接口的run()方法，该run()方法的方法体同样是该线程的线程执行体。
• 创建 Runnable实现类的实例，并依此实例作为Thread的target来创建Thread对象，该Thread对象才是真正的线程对象。
• 调用线程对象的start()方法来启动该线程。

③. 通过Callable和Future创建线程

• 创建Callable接口的实现类，并实现call()方法，该call()方法将作为线程执行体，并且有返回值。
• 创建Callable实现类的实例，使用FutureTask类来包装Callable对象，该FutureTask对象封装了该Callable对象的call()方法的返回值。
• 使用FutureTask对象作为Thread对象的target创建并启动新线程。
• 调用FutureTask对象的get()方法来获得子线程执行结束后的返回值。

1.128. 说一下 runnable 和 callable 有什么区别？

有点深的问题了，也看出一个Java程序员学习知识的广度。

• Runnable接口中的run()方法的返回值是void，它做的事情只是纯粹地去执行run()方法中的代码而已；
• Callable接口中的call()方法是有返回值的，是一个泛型，和Future、FutureTask配合可以用来获取异步执行的结果。

1.129. 线程有哪些状态？

线程通常都有五种状态，创建、就绪、运行、阻塞和死亡。

• 创建状态。在生成线程对象，并没有调用该对象的start方法，这是线程处于创建状态。
• 就绪状态。当调用了线程对象的start方法之后，该线程就进入了就绪状态，但是此时线程调度程序还没有把该线程设置为当前线程，此时处于就绪状态。在线程运行之后，从等待或者睡眠中回来之后，也会处于就绪状态。
• 运行状态。线程调度程序将处于就绪状态的线程设置为当前线程，此时线程就进入了运行状态，开始运行run函数当中的代码。
• 阻塞状态。线程正在运行的时候，被暂停，通常是为了等待某个时间的发生(比如说某项资源就绪)之后再继续运行。sleep,suspend，wait等方法都可以导致线程阻塞。
• 死亡状态。如果一个线程的run方法执行结束或者调用stop方法后，该线程就会死亡。对于已经死亡的线程，无法再使用start方法令其进入就绪

1.130. sleep() 和 wait() 有什么区别？

• sleep()：方法是线程类（Thread）的静态方法，让调用线程进入睡眠状态，让出执行机会给其他线程，等到休眠时间结束后，线程进入就绪状态和其他线程一起竞争cpu的执行时间。因为sleep() 是static静态的方法，他不能改变对象的机锁，当一个synchronized块中调用了sleep() 方法，线程虽然进入休眠，但是对象的机锁没有被释放，其他线程依然无法访问这个对象。
• wait()：wait()是Object类的方法，当一个线程执行到wait方法时，它就进入到一个和该对象相关的等待池，同时释放对象的机锁，使得其他线程能够访问，可以通过notify，notifyAll方法来唤醒等待的线程

1.131. notify()和 notifyAll()有什么区别？

• 如果线程调用了对象的 wait()方法，那么线程便会处于该对象的等待池中，等待池中的线程不会去竞争该对象的锁。
• 当有线程调用了对象的 notifyAll()方法（唤醒所有 wait 线程）或 notify()方法（只随机唤醒一个 wait 线程），被唤醒的的线程便会进入该对象的锁池中，锁池中的线程会去竞争该对象锁。也就是说，调用了notify后只要一个线程会由等待池进入锁池，而notifyAll会将该对象等待池内的所有线程移动到锁池中，等待锁竞争。
• 优先级高的线程竞争到对象锁的概率大，假若某线程没有竞争到该对象锁，它还会留在锁池中，唯有线程再次调用 wait()方法，它才会重新回到等待池中。而竞争到对象锁的线程则继续往下执行，直到执行完了 synchronized 代码块，它会释放掉该对象锁，这时锁池中的线程会继续竞争该对象锁。

1.132. 线程的 run()和 start()有什么区别？

每个线程都是通过某个特定Thread对象所对应的方法run()来完成其操作的，方法run()称为线程体。通过调用Thread类的start()方法来启动一个线程。

start()方法来启动一个线程，真正实现了多线程运行。这时无需等待run方法体代码执行完毕，可以直接继续执行下面的代码； 这时此线程是处于就绪状态， 并没有运行。 然后通过此Thread类调用方法run()来完成其运行状态， 这里方法run()称为线程体，它包含了要执行的这个线程的内容， Run方法运行结束， 此线程终止。然后CPU再调度其它线程。

run()方法是在本线程里的，只是线程里的一个函数,而不是多线程的。 如果直接调用run(),其实就相当于是调用了一个普通函数而已，直接待用run()方法必须等待run()方法执行完毕才能执行下面的代码，所以执行路径还是只有一条，根本就没有线程的特征，所以在多线程执行时要使用start()方法而不是run()方法。

1.133. 创建线程池有哪几种方式？

①. newFixedThreadPool(int nThreads)

创建一个固定长度的线程池，每当提交一个任务就创建一个线程，直到达到线程池的最大数量，这时线程规模将不再变化，当线程发生未预期的错误而结束时，线程池会补充一个新的线程。

②. newCachedThreadPool()

创建一个可缓存的线程池，如果线程池的规模超过了处理需求，将自动回收空闲线程，而当需求增加时，则可以自动添加新线程，线程池的规模不存在任何限制。

③. newSingleThreadExecutor()

这是一个单线程的Executor，它创建单个工作线程来执行任务，如果这个线程异常结束，会创建一个新的来替代它；它的特点是能确保依照任务在队列中的顺序来串行执行。

④. newScheduledThreadPool(int corePoolSize)

创建了一个固定长度的线程池，而且以延迟或定时的方式来执行任务，类似于Timer。

1.134. 线程池都有哪些状态？

线程池有5种状态：Running、ShutDown、Stop、Tidying、Terminated。

线程池各个状态切换框架图：

1.135. 线程池中 submit()和 execute()方法有什么区别？

• 接收的参数不一样
• submit有返回值，而execute没有
• submit方便Exception处理

1.136. 在 java 程序中怎么保证多线程的运行安全？

线程安全在三个方面体现：

• 原子性：提供互斥访问，同一时刻只能有一个线程对数据进行操作，（atomic,synchronized）；
• 可见性：一个线程对主内存的修改可以及时地被其他线程看到，（synchronized,volatile）；
• 有序性：一个线程观察其他线程中的指令执行顺序，由于指令重排序，该观察结果一般杂乱无序，（happens-before原则）。

1.137. 多线程锁的升级原理是什么？

在Java中，锁共有4种状态，级别从低到高依次为：无状态锁，偏向锁，轻量级锁和重量级锁状态，这几个状态会随着竞争情况逐渐升级。锁可以升级但不能降级。

锁升级的图示过程：

1.138. 什么是死锁？

死锁是指两个或两个以上的进程在执行过程中，由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象，若无外力作用，它们都将无法推进下去。此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁，这些永远在互相等待的进程称为死锁进程。是操作系统层面的一个错误，是进程死锁的简称，最早在 1965 年由 Dijkstra 在研究银行家算法时提出的，它是计算机操作系统乃至整个并发程序设计领域最难处理的问题之一。

1.139. 怎么防止死锁？

死锁的四个必要条件：

• 互斥条件：进程对所分配到的资源不允许其他进程进行访问，若其他进程访问该资源，只能等待，直至占有该资源的进程使用完成后释放该资源
• 请求和保持条件：进程获得一定的资源之后，又对其他资源发出请求，但是该资源可能被其他进程占有，此事请求阻塞，但又对自己获得的资源保持不放
• 不可剥夺条件：是指进程已获得的资源，在未完成使用之前，不可被剥夺，只能在使用完后自己释放
• 环路等待条件：是指进程发生死锁后，若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系

这四个条件是死锁的必要条件，只要系统发生死锁，这些条件必然成立，而只要上述条件之 一不满足，就不会发生死锁。

理解了死锁的原因，尤其是产生死锁的四个必要条件，就可以最大可能地避免、预防和 解除死锁。

所以，在系统设计、进程调度等方面注意如何不让这四个必要条件成立，如何确 定资源的合理分配算法，避免进程永久占据系统资源。

此外，也要防止进程在处于等待状态的情况下占用资源。因此，对资源的分配要给予合理的规划。

1.140. ThreadLocal 是什么？有哪些使用场景？

线程局部变量是局限于线程内部的变量，属于线程自身所有，不在多个线程间共享。Java提供ThreadLocal类来支持线程局部变量，是一种实现线程安全的方式。但是在管理环境下（如 web 服务器）使用线程局部变量的时候要特别小心，在这种情况下，工作线程的生命周期比任何应用变量的生命周期都要长。任何线程局部变量一旦在工作完成后没有释放，Java 应用就存在内存泄露的风险。

1.141. 说一下 synchronized 底层实现原理？

synchronized可以保证方法或者代码块在运行时，同一时刻只有一个方法可以进入到临界区，同时它还可以保证共享变量的内存可见性。

Java中每一个对象都可以作为锁，这是synchronized实现同步的基础：

• 普通同步方法，锁是当前实例对象
• 静态同步方法，锁是当前类的class对象
• 同步方法块，锁是括号里面的对象

1.142. synchronized 和 volatile 的区别是什么？

• volatile本质是在告诉jvm当前变量在寄存器（工作内存）中的值是不确定的，需要从主存中读取； synchronized则是锁定当前变量，只有当前线程可以访问该变量，其他线程被阻塞住。
• volatile仅能使用在变量级别；synchronized则可以使用在变量、方法、和类级别的。
• volatile仅能实现变量的修改可见性，不能保证原子性；而synchronized则可以保证变量的修改可见性和原子性。
• volatile不会造成线程的阻塞；synchronized可能会造成线程的阻塞。
• volatile标记的变量不会被编译器优化；synchronized标记的变量可以被编译器优化。

1.143. synchronized 和 Lock 有什么区别？

• 首先synchronized是java内置关键字，在jvm层面，Lock是个java类；
• synchronized无法判断是否获取锁的状态，Lock可以判断是否获取到锁；
• synchronized会自动释放锁(a 线程执行完同步代码会释放锁 ；b 线程执行过程中发生异常会释放锁)，Lock需在finally中手工释放锁（unlock()方法释放锁），否则容易造成线程死锁；
• 用synchronized关键字的两个线程1和线程2，如果当前线程1获得锁，线程2线程等待。如果线程1阻塞，线程2则会一直等待下去，而Lock锁就不一定会等待下去，如果尝试获取不到锁，线程可以不用一直等待就结束了；
• synchronized的锁可重入、不可中断、非公平，而Lock锁可重入、可判断、可公平（两者皆可）；
• Lock锁适合大量同步的代码的同步问题，synchronized锁适合代码少量的同步问题。

1.144. synchronized 和 ReentrantLock 区别是什么？

synchronized是和if、else、for、while一样的关键字，ReentrantLock是类，这是二者的本质区别。既然ReentrantLock是类，那么它就提供了比synchronized更多更灵活的特性，可以被继承、可以有方法、可以有各种各样的类变量，ReentrantLock比synchronized的扩展性体现在几点上：

• ReentrantLock可以对获取锁的等待时间进行设置，这样就避免了死锁
• ReentrantLock可以获取各种锁的信息
• ReentrantLock可以灵活地实现多路通知

另外，二者的锁机制其实也是不一样的:ReentrantLock底层调用的是Unsafe的park方法加锁，synchronized操作的应该是对象头中mark word。

1.145. 说一下 atomic 的原理？

Atomic包中的类基本的特性就是在多线程环境下，当有多个线程同时对单个（包括基本类型及引用类型）变量进行操作时，具有排他性，即当多个线程同时对该变量的值进行更新时，仅有一个线程能成功，而未成功的线程可以向自旋锁一样，继续尝试，一直等到执行成功。

Atomic系列的类中的核心方法都会调用unsafe类中的几个本地方法。我们需要先知道一个东西就是Unsafe类，全名为：sun.misc.Unsafe，这个类包含了大量的对C代码的操作，包括很多直接内存分配以及原子操作的调用，而它之所以标记为非安全的，是告诉你这个里面大量的方法调用都会存在安全隐患，需要小心使用，否则会导致严重的后果，例如在通过unsafe分配内存的时候，如果自己指定某些区域可能会导致一些类似C++一样的指针越界到其他进程的问题。

1.146. 什么是反射？

反射主要是指程序可以访问、检测和修改它本身状态或行为的一种能力

在Java运行时环境中，对于任意一个类，能否知道这个类有哪些属性和方法？对于任意一个对象，能否调用它的任意一个方法

Java反射机制主要提供了以下功能：

• 在运行时判断任意一个对象所属的类。
• 在运行时构造任意一个类的对象。
• 在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法。
• 在运行时调用任意一个对象的方法。

1.147. 什么是 java 序列化？什么情况下需要序列化？

简单说就是为了保存在内存中的各种对象的状态（也就是实例变量，不是方法），并且可以把保存的对象状态再读出来。虽然你可以用你自己的各种各样的方法来保存object states，但是Java给你提供一种应该比你自己好的保存对象状态的机制，那就是序列化。

什么情况下需要序列化：

a）当你想把的内存中的对象状态保存到一个文件中或者数据库中时候；
b）当你想用套接字在网络上传送对象的时候；
c）当你想通过RMI传输对象的时候；

1.148. 动态代理是什么？有哪些应用？

动态代理：

当想要给实现了某个接口的类中的方法，加一些额外的处理。比如说加日志，加事务等。可以给这个类创建一个代理，故名思议就是创建一个新的类，这个类不仅包含原来类方法的功能，而且还在原来的基础上添加了额外处理的新类。这个代理类并不是定义好的，是动态生成的。具有解耦意义，灵活，扩展性强。

动态代理的应用：

• Spring的AOP
• 加事务
• 加权限
• 加日志

1.149. 怎么实现动态代理？

首先必须定义一个接口，还要有一个InvocationHandler(将实现接口的类的对象传递给它)处理类。再有一个工具类Proxy(习惯性将其称为代理类，因为调用他的newInstance()可以产生代理对象,其实他只是一个产生代理对象的工具类）。利用到InvocationHandler，拼接代理类源码，将其编译生成代理类的二进制码，利用加载器加载，并将其实例化产生代理对象，最后返回。

1.150. 为什么要使用克隆？

想对一个对象进行处理，又想保留原有的数据进行接下来的操作，就需要克隆了，Java语言中克隆针对的是类的实例。

1.151. 如何实现对象克隆？

有两种方式：

1). 实现Cloneable接口并重写Object类中的clone()方法；

2). 实现Serializable接口，通过对象的序列化和反序列化实现克隆，可以实现真正的深度克隆，代码如下：

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;public class MyUtil {private MyUtil() {throw new AssertionError();}@SuppressWarnings("unchecked")public static <T extends Serializable> T clone(T obj) throws Exception {ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream();ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bout);oos.writeObject(obj);ByteArrayInputStream bin = new ByteArrayInputStream(bout.toByteArray());ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bin);return (T) ois.readObject();// 说明：调用ByteArrayInputStream或ByteArrayOutputStream对象的close方法没有任何意义// 这两个基于内存的流只要垃圾回收器清理对象就能够释放资源，这一点不同于对外部资源（如文件流）的释放}
}

下面是测试代码：

import java.io.Serializable;/*** 人类* @author nnngu**/
class Person implements Serializable {private static final long serialVersionUID = -9102017020286042305L;private String name;    // 姓名private int age;        // 年龄private Car car;        // 座驾public Person(String name, int age, Car car) {this.name = name;this.age = age;this.car = car;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}public Car getCar() {return car;}public void setCar(Car car) {this.car = car;}@Overridepublic String toString() {return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", car=" + car + "]";}}

/*** 小汽车类* @author nnngu**/
class Car implements Serializable {private static final long serialVersionUID = -5713945027627603702L;private String brand;       // 品牌private int maxSpeed;       // 最高时速public Car(String brand, int maxSpeed) {this.brand = brand;this.maxSpeed = maxSpeed;}public String getBrand() {return brand;}public void setBrand(String brand) {this.brand = brand;}public int getMaxSpeed() {return maxSpeed;}public void setMaxSpeed(int maxSpeed) {this.maxSpeed = maxSpeed;}@Overridepublic String toString() {return "Car [brand=" + brand + ", maxSpeed=" + maxSpeed + "]";}}

class CloneTest {public static void main(String[] args) {try {Person p1 = new Person("郭靖", 33, new Car("Benz", 300));Person p2 = MyUtil.clone(p1);   // 深度克隆p2.getCar().setBrand("BYD");// 修改克隆的Person对象p2关联的汽车对象的品牌属性// 原来的Person对象p1关联的汽车不会受到任何影响// 因为在克隆Person对象时其关联的汽车对象也被克隆了System.out.println(p1);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
}

注意：基于序列化和反序列化实现的克隆不仅仅是深度克隆，更重要的是通过泛型限定，可以检查出要克隆的对象是否支持序列化，这项检查是编译器完成的，不是在运行时抛出异常，这种是方案明显优于使用Object类的clone方法克隆对象。让问题在编译的时候暴露出来总是好过把问题留到运行时。

1.152. 深拷贝和浅拷贝区别是什么？

• 浅拷贝只是复制了对象的引用地址，两个对象指向同一个内存地址，所以修改其中任意的值，另一个值都会随之变化，这就是浅拷贝（例：assign()）
• 深拷贝是将对象及值复制过来，两个对象修改其中任意的值另一个值不会改变，这就是深拷贝（例：JSON.parse()和JSON.stringify()，但是此方法无法复制函数类型）

1.153. jsp 和 servlet 有什么区别？

• jsp经编译后就变成了Servlet.（JSP的本质就是Servlet，JVM只能识别java的类，不能识别JSP的代码，Web容器将JSP的代码编译成JVM能够识别的java类）
• jsp更擅长表现于页面显示，servlet更擅长于逻辑控制。
• Servlet中没有内置对象，Jsp中的内置对象都是必须通过HttpServletRequest对象，HttpServletResponse对象以及HttpServlet对象得到。
• Jsp是Servlet的一种简化，使用Jsp只需要完成程序员需要输出到客户端的内容，Jsp中的Java脚本如何镶嵌到一个类中，由Jsp容器完成。而Servlet则是个完整的Java类，这个类的Service方法用于生成对客户端的响应。

1.154. jsp 有哪些内置对象？作用分别是什么？

JSP有9个内置对象：

• request：封装客户端的请求，其中包含来自GET或POST请求的参数；
• response：封装服务器对客户端的响应；
• pageContext：通过该对象可以获取其他对象；
• session：封装用户会话的对象；
• application：封装服务器运行环境的对象；
• out：输出服务器响应的输出流对象；
• config：Web应用的配置对象；
• page：JSP页面本身（相当于Java程序中的this）；
• exception：封装页面抛出异常的对象。

1.155. 说一下 jsp 的 4 种作用域？

JSP中的四种作用域包括page、request、session和application，具体来说：

• page代表与一个页面相关的对象和属性。
• request代表与Web客户机发出的一个请求相关的对象和属性。一个请求可能跨越多个页面，涉及多个Web组件；需要在页面显示的临时数据可以置于此作用域。
• session代表与某个用户与服务器建立的一次会话相关的对象和属性。跟某个用户相关的数据应该放在用户自己的session中。
• application代表与整个Web应用程序相关的对象和属性，它实质上是跨越整个Web应用程序，包括多个页面、请求和会话的一个全局作用域。

1.156. session 和 cookie 有什么区别？

• 由于HTTP协议是无状态的协议，所以服务端需要记录用户的状态时，就需要用某种机制来识具体的用户，这个机制就是Session.典型的场景比如购物车，当你点击下单按钮时，由于HTTP协议无状态，所以并不知道是哪个用户操作的，所以服务端要为特定的用户创建了特定的Session，用用于标识这个用户，并且跟踪用户，这样才知道购物车里面有几本书。这个Session是保存在服务端的，有一个唯一标识。在服务端保存Session的方法很多，内存、数据库、文件都有。集群的时候也要考虑Session的转移，在大型的网站，一般会有专门的Session服务器集群，用来保存用户会话，这个时候 Session 信息都是放在内存的，使用一些缓存服务比如Memcached之类的来放 Session。
• 思考一下服务端如何识别特定的客户？这个时候Cookie就登场了。每次HTTP请求的时候，客户端都会发送相应的Cookie信息到服务端。实际上大多数的应用都是用 Cookie 来实现Session跟踪的，第一次创建Session的时候，服务端会在HTTP协议中告诉客户端，需要在 Cookie 里面记录一个Session ID，以后每次请求把这个会话ID发送到服务器，我就知道你是谁了。有人问，如果客户端的浏览器禁用了 Cookie 怎么办？一般这种情况下，会使用一种叫做URL重写的技术来进行会话跟踪，即每次HTTP交互，URL后面都会被附加上一个诸如 sid=xxxxx 这样的参数，服务端据此来识别用户。
• Cookie其实还可以用在一些方便用户的场景下，设想你某次登陆过一个网站，下次登录的时候不想再次输入账号了，怎么办？这个信息可以写到Cookie里面，访问网站的时候，网站页面的脚本可以读取这个信息，就自动帮你把用户名给填了，能够方便一下用户。这也是Cookie名称的由来，给用户的一点甜头。所以，总结一下：Session是在服务端保存的一个数据结构，用来跟踪用户的状态，这个数据可以保存在集群、数据库、文件中；Cookie是客户端保存用户信息的一种机制，用来记录用户的一些信息，也是实现Session的一种方式。

1.157. 说一下 session 的工作原理？

其实session是一个存在服务器上的类似于一个散列表格的文件。里面存有我们需要的信息，在我们需要用的时候可以从里面取出来。类似于一个大号的map吧，里面的键存储的是用户的sessionid，用户向服务器发送请求的时候会带上这个sessionid。这时就可以从中取出对应的值了。

1.158. 如果客户端禁止 cookie 能实现 session 还能用吗？

Cookie与 Session，一般认为是两个独立的东西，Session采用的是在服务器端保持状态的方案，而Cookie采用的是在客户端保持状态的方案。但为什么禁用Cookie就不能得到Session呢？因为Session是用Session ID来确定当前对话所对应的服务器Session，而Session ID是通过Cookie来传递的，禁用Cookie相当于失去了Session ID，也就得不到Session了。

假定用户关闭Cookie的情况下使用Session，其实现途径有以下几种：

• 设置php.ini配置文件中的“session.use_trans_sid = 1”，或者编译时打开打开了“–enable-trans-sid”选项，让PHP自动跨页传递Session ID。
• 手动通过URL传值、隐藏表单传递Session ID。
• 用文件、数据库等形式保存Session ID，在跨页过程中手动调用。

1.159. spring mvc 和 struts 的区别是什么？

• 拦截机制的不同

Struts2是类级别的拦截，每次请求就会创建一个Action，和Spring整合时Struts2的ActionBean注入作用域是原型模式prototype，然后通过setter，getter吧request数据注入到属性。Struts2中，一个Action对应一个request，response上下文，在接收参数时，可以通过属性接收，这说明属性参数是让多个方法共享的。Struts2中Action的一个方法可以对应一个url，而其类属性却被所有方法共享，这也就无法用注解或其他方式标识其所属方法了，只能设计为多例。

SpringMVC是方法级别的拦截，一个方法对应一个Request上下文，所以方法直接基本上是独立的，独享request，response数据。而每个方法同时又何一个url对应，参数的传递是直接注入到方法中的，是方法所独有的。处理结果通过ModeMap返回给框架。在Spring整合时，SpringMVC的Controller Bean默认单例模式Singleton，所以默认对所有的请求，只会创建一个Controller，有应为没有共享的属性，所以是线程安全的，如果要改变默认的作用域，需要添加@Scope注解修改。

Struts2有自己的拦截Interceptor机制，SpringMVC这是用的是独立的Aop方式，这样导致Struts2的配置文件量还是比SpringMVC大。

• 底层框架的不同

Struts2采用Filter（StrutsPrepareAndExecuteFilter）实现，SpringMVC（DispatcherServlet）则采用Servlet实现。Filter在容器启动之后即初始化；服务停止以后坠毁，晚于Servlet。Servlet在是在调用时初始化，先于Filter调用，服务停止后销毁。

• 性能方面

Struts2是类级别的拦截，每次请求对应实例一个新的Action，需要加载所有的属性值注入，SpringMVC实现了零配置，由于SpringMVC基于方法的拦截，有加载一次单例模式bean注入。所以，SpringMVC开发效率和性能高于Struts2。

• 配置方面

spring MVC和Spring是无缝的。从这个项目的管理和安全上也比Struts2高。

1.160. 如何避免 sql 注入？

• PreparedStatement（简单又有效的方法）
• 使用正则表达式过滤传入的参数
• 字符串过滤
• JSP中调用该函数检查是否包函非法字符
• JSP页面判断代码

1.161. 什么是 XSS 攻击，如何避免？

XSS攻击又称CSS,全称Cross Site Script （跨站脚本攻击），其原理是攻击者向有XSS漏洞的网站中输入恶意的 HTML 代码，当用户浏览该网站时，这段 HTML 代码会自动执行，从而达到攻击的目的。XSS 攻击类似于 SQL 注入攻击，SQL注入攻击中以SQL语句作为用户输入，从而达到查询/修改/删除数据的目的，而在xss攻击中，通过插入恶意脚本，实现对用户游览器的控制，获取用户的一些信息。 XSS是 Web 程序中常见的漏洞，XSS 属于被动式且用于客户端的攻击方式。

XSS防范的总体思路是：对输入(和URL参数)进行过滤，对输出进行编码。

1.162. 什么是 CSRF 攻击，如何避免？

CSRF（Cross-site request forgery）也被称为 one-click attack或者 session riding，中文全称是叫跨站请求伪造。一般来说，攻击者通过伪造用户的浏览器的请求，向访问一个用户自己曾经认证访问过的网站发送出去，使目标网站接收并误以为是用户的真实操作而去执行命令。常用于盗取账号、转账、发送虚假消息等。攻击者利用网站对请求的验证漏洞而实现这样的攻击行为，网站能够确认请求来源于用户的浏览器，却不能验证请求是否源于用户的真实意愿下的操作行为。

如何避免：

1. 验证 HTTP Referer 字段

HTTP头中的Referer字段记录了该 HTTP 请求的来源地址。在通常情况下，访问一个安全受限页面的请求来自于同一个网站，而如果黑客要对其实施 CSRF
攻击，他一般只能在他自己的网站构造请求。因此，可以通过验证Referer值来防御CSRF 攻击。

2. 使用验证码

关键操作页面加上验证码，后台收到请求后通过判断验证码可以防御CSRF。但这种方法对用户不太友好。

3. 在请求地址中添加token并验证

，这样就把token以参数的形式加入请求了。

4. 在HTTP 头中自定义属性并验证

这种方法也是使用 token 并进行验证，和上一种方法不同的是，这里并不是把 token 以参数的形式置于 HTTP 请求之中，而是把它放到 HTTP 头中自定义的属性里。通过 XMLHttpRequest 这个类，可以一次性给所有该类请求加上 csrftoken 这个 HTTP 头属性，并把 token 值放入其中。这样解决了上种方法在请求中加入 token 的不便，同时，通过 XMLHttpRequest 请求的地址不会被记录到浏览器的地址栏，也不用担心 token 会透过 Referer 泄露到其他网站中去。

1.163. throw 和 throws 的区别？

throws是用来声明一个方法可能抛出的所有异常信息，throws是将异常声明但是不处理，而是将异常往上传，谁调用我就交给谁处理。而throw则是指抛出的一个具体的异常类型。

1.164. final、finally、finalize 有什么区别？

• final可以修饰类、变量、方法，修饰类表示该类不能被继承、修饰方法表示该方法不能被重写、修饰变量表示该变量是一个常量不能被重新赋值。
• finally一般作用在try-catch代码块中，在处理异常的时候，通常我们将一定要执行的代码方法finally代码块中，表示不管是否出现异常，该代码块都会执行，一般用来存放一些关闭资源的代码。
• finalize是一个方法，属于Object类的一个方法，而Object类是所有类的父类，该方法一般由垃圾回收器来调用，当我们调用System的gc()方法的时候，由垃圾回收器调用finalize(),回收垃圾。

1.165. try-catch-finally 中哪个部分可以省略？

catch 可以省略

原因：

更为严格的说法其实是：try只适合处理运行时异常，try+catch适合处理运行时异常+普通异常。也就是说，如果你只用try去处理普通异常却不加以catch处理，编译是通不过的，因为编译器硬性规定，普通异常如果选择捕获，则必须用catch显示声明以便进一步处理。而运行时异常在编译时没有如此规定，所以catch可以省略，你加上catch编译器也觉得无可厚非。

理论上，编译器看任何代码都不顺眼，都觉得可能有潜在的问题，所以你即使对所有代码加上try，代码在运行期时也只不过是在正常运行的基础上加一层皮。但是你一旦对一段代码加上try，就等于显示地承诺编译器，对这段代码可能抛出的异常进行捕获而非向上抛出处理。如果是普通异常，编译器要求必须用catch捕获以便进一步处理；如果运行时异常，捕获然后丢弃并且+finally扫尾处理，或者加上catch捕获以便进一步处理。

至于加上finally，则是在不管有没捕获异常，都要进行的“扫尾”处理。

1.166. try-catch-finally 中，如果 catch 中 return 了，finally 还会执行吗？

会执行，在 return 前执行。

代码示例1：

/** java面试题--如果catch里面有return语句，finally里面的代码还会执行吗？*/
public class FinallyDemo2 {public static void main(String[] args) {System.out.println(getInt());}public static int getInt() {int a = 10;try {System.out.println(a / 0);a = 20;} catch (ArithmeticException e) {a = 30;return a;/** return a 在程序执行到这一步的时候，这里不是return a 而是 return 30；这个返回路径就形成了* 但是呢，它发现后面还有finally，所以继续执行finally的内容，a=40* 再次回到以前的路径,继续走return 30，形成返回路径之后，这里的a就不是a变量了，而是常量30*/} finally {a = 40;}//      return a;}
}

执行结果：30

代码示例2：

package com.java_02;/** java面试题--如果catch里面有return语句，finally里面的代码还会执行吗？*/
public class FinallyDemo2 {public static void main(String[] args) {System.out.println(getInt());}public static int getInt() {int a = 10;try {System.out.println(a / 0);a = 20;} catch (ArithmeticException e) {a = 30;return a;/** return a 在程序执行到这一步的时候，这里不是return a 而是 return 30；这个返回路径就形成了* 但是呢，它发现后面还有finally，所以继续执行finally的内容，a=40* 再次回到以前的路径,继续走return 30，形成返回路径之后，这里的a就不是a变量了，而是常量30*/} finally {a = 40;return a; //如果这样，就又重新形成了一条返回路径，由于只能通过1个return返回，所以这里直接返回40}//      return a;}
}

执行结果：40

1.167. 常见的异常类有哪些？

• NullPointerException：当应用程序试图访问空对象时，则抛出该异常。
• SQLException：提供关于数据库访问错误或其他错误信息的异常。
• IndexOutOfBoundsException：指示某排序索引（例如对数组、字符串或向量的排序）超出范围时抛出。
• NumberFormatException：当应用程序试图将字符串转换成一种数值类型，但该字符串不能转换为适当格式时，抛出该异常。
• FileNotFoundException：当试图打开指定路径名表示的文件失败时，抛出此异常。
• IOException：当发生某种I/O异常时，抛出此异常。此类是失败或中断的I/O操作生成的异常的通用类。
• ClassCastException：当试图将对象强制转换为不是实例的子类时，抛出该异常。
• ArrayStoreException：试图将错误类型的对象存储到一个对象数组时抛出的异常。
• IllegalArgumentException：抛出的异常表明向方法传递了一个不合法或不正确的参数。
• ArithmeticException：当出现异常的运算条件时，抛出此异常。例如，一个整数“除以零”时，抛出此类的一个实例。
• NegativeArraySizeException：如果应用程序试图创建大小为负的数组，则抛出该异常。
• NoSuchMethodException：无法找到某一特定方法时，抛出该异常。
• SecurityException：由安全管理器抛出的异常，指示存在安全侵犯。
• UnsupportedOperationException：当不支持请求的操作时，抛出该异常。
• RuntimeExceptionRuntimeException：是那些可能在Java虚拟机正常运行期间抛出的异常的超类。

1.168. http 响应码 301 和 302 代表的是什么？有什么区别？

301，302 都是HTTP状态的编码，都代表着某个URL发生了转移。

区别：

• 301 redirect: 301 代表永久性转移(Permanently Moved)。
• 302 redirect: 302 代表暂时性转移(Temporarily Moved )。

1.169. forward 和 redirect 的区别？

Forward和Redirect代表了两种请求转发方式：直接转发和间接转发。

直接转发方式（Forward），客户端和浏览器只发出一次请求，Servlet、HTML、JSP或其它信息资源，由第二个信息资源响应该请求，在请求对象request中，保存的对象对于每个信息资源是共享的。

间接转发方式（Redirect），实际是两次HTTP请求，服务器端在响应第一次请求的时候，让浏览器再向另外一个URL发出请求，从而达到转发的目的。

举个通俗的例子：

直接转发就相当于：“A找B借钱，B说没有，B去找C借，借到借不到都会把消息传递给A”；

间接转发就相当于：“A找B借钱，B说没有，让A去找C借”。

1.170. 简述 tcp 和 udp的区别？

• TCP面向连接（如打电话要先拨号建立连接）;UDP是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接。
• TCP提供可靠的服务。也就是说，通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达;UDP尽最大努力交付，即不保证可靠交付。
• Tcp通过校验和，重传控制，序号标识，滑动窗口、确认应答实现可靠传输。如丢包时的重发控制，还可以对次序乱掉的分包进行顺序控制。
• UDP具有较好的实时性，工作效率比TCP高，适用于对高速传输和实时性有较高的通信或广播通信。
• 每一条TCP连接只能是点到点的;UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信。
• TCP对系统资源要求较多，UDP对系统资源要求较少。

1.171. tcp 为什么要三次握手，两次不行吗？为什么？

为了实现可靠数据传输， TCP 协议的通信双方， 都必须维护一个序列号， 以标识发送出去的数据包中， 哪些是已经被对方收到的。 三次握手的过程即是通信双方相互告知序列号起始值， 并确认对方已经收到了序列号起始值的必经步骤。

如果只是两次握手， 至多只有连接发起方的起始序列号能被确认， 另一方选择的序列号则得不到确认。

1.172. 说一下 tcp 粘包是怎么产生的？

①. 发送方产生粘包

采用TCP协议传输数据的客户端与服务器经常是保持一个长连接的状态（一次连接发一次数据不存在粘包），双方在连接不断开的情况下，可以一直传输数据；但当发送的数据包过于的小时，那么TCP协议默认的会启用Nagle算法，将这些较小的数据包进行合并发送（缓冲区数据发送是一个堆压的过程）；这个合并过程就是在发送缓冲区中进行的，也就是说数据发送出来它已经是粘包的状态了。

②. 接收方产生粘包

接收方采用TCP协议接收数据时的过程是这样的：数据到底接收方，从网络模型的下方传递至传输层，传输层的TCP协议处理是将其放置接收缓冲区，然后由应用层来主动获取（C语言用recv、read等函数）；这时会出现一个问题，就是我们在程序中调用的读取数据函数不能及时的把缓冲区中的数据拿出来，而下一个数据又到来并有一部分放入的缓冲区末尾，等我们读取数据时就是一个粘包。（放数据的速度 > 应用层拿数据速度）

1.173. OSI 的七层模型都有哪些？

1. 应用层：网络服务与最终用户的一个接口。

2. 表示层：数据的表示、安全、压缩。

3. 会话层：建立、管理、终止会话。

4. 传输层：定义传输数据的协议端口号，以及流控和差错校验。

5. 网络层：进行逻辑地址寻址，实现不同网络之间的路径选择。

6. 数据链路层：建立逻辑连接、进行硬件地址寻址、差错校验等功能。

7. 物理层：建立、维护、断开物理连接。

1.174. get 和 post 请求有哪些区别？

• GET在浏览器回退时是无害的，而POST会再次提交请求。
• GET产生的URL地址可以被Bookmark，而POST不可以。
• GET请求会被浏览器主动cache，而POST不会，除非手动设置。
• GET请求只能进行url编码，而POST支持多种编码方式。
• GET请求参数会被完整保留在浏览器历史记录里，而POST中的参数不会被保留。
• GET请求在URL中传送的参数是有长度限制的，而POST么有。
• 对参数的数据类型，GET只接受ASCII字符，而POST没有限制。
• GET比POST更不安全，因为参数直接暴露在URL上，所以不能用来传递敏感信息。
• GET参数通过URL传递，POST放在Request body中。

1.175. 如何实现跨域？

方式一：图片ping或script标签跨域

图片ping常用于跟踪用户点击页面或动态广告曝光次数。 script标签可以得到从其他来源数据，这也是JSONP依赖的根据。

方式二：JSONP跨域

JSONP（JSON with Padding）是数据格式JSON的一种“使用模式”，可以让网页从别的网域要数据。根据 XmlHttpRequest 对象受到同源策略的影响，而利用

缺点：

• 只能使用Get请求
• 不能注册success、error等事件监听函数，不能很容易的确定JSONP请求是否失败
• JSONP是从其他域中加载代码执行，容易受到跨站请求伪造的攻击，其安全性无法确保

方式三：CORS

Cross-Origin Resource Sharing（CORS）跨域资源共享是一份浏览器技术的规范，提供了 Web 服务从不同域传来沙盒脚本的方法，以避开浏览器的同源策略，确保安全的跨域数据传输。现代浏览器使用CORS在API容器如XMLHttpRequest来减少HTTP请求的风险来源。与 JSONP 不同，CORS 除了 GET 要求方法以外也支持其他的 HTTP 要求。服务器一般需要增加如下响应头的一种或几种：

Access-Control-Allow-Origin: *
Access-Control-Allow-Methods: POST, GET, OPTIONS
Access-Control-Allow-Headers: X-PINGOTHER, Content-Type
Access-Control-Max-Age: 86400

跨域请求默认不会携带Cookie信息，如果需要携带，请配置下述参数：

"Access-Control-Allow-Credentials": true
// Ajax设置
"withCredentials": true

方式四：window.name+iframe

window.name通过在iframe（一般动态创建i）中加载跨域HTML文件来起作用。然后，HTML文件将传递给请求者的字符串内容赋值给window.name。然后，请求者可以检索window.name值作为响应。

• iframe标签的跨域能力；
• window.name属性值在文档刷新后依旧存在的能力（且最大允许2M左右）。

每个iframe都有包裹它的window，而这个window是top window的子窗口。contentWindow属性返回元素的Window对象。你可以使用这个Window对象来访问iframe的文档及其内部DOM。

<!-- 下述用端口 10000表示：domainA10001表示：domainB
--><!-- localhost:10000 -->
<script>var iframe = document.createElement('iframe');iframe.style.display = 'none'; // 隐藏var state = 0; // 防止页面无限刷新iframe.onload = function() {if(state === 1) {console.log(JSON.parse(iframe.contentWindow.name));// 清除创建的iframeiframe.contentWindow.document.write('');iframe.contentWindow.close();document.body.removeChild(iframe);} else if(state === 0) {state = 1;// 加载完成，指向当前域，防止错误(proxy.html为空白页面)// Blocked a frame with origin "http://localhost:10000" from accessing a cross-origin frame.iframe.contentWindow.location = 'http://localhost:10000/proxy.html';}};iframe.src = 'http://localhost:10001';document.body.appendChild(iframe);
</script><!-- localhost:10001 -->
<!DOCTYPE html>
...
<script>window.name = JSON.stringify({a: 1, b: 2});
</script>
</html>

方式五：window.postMessage()

HTML5新特性，可以用来向其他所有的 window 对象发送消息。需要注意的是我们必须要保证所有的脚本执行完才发送 MessageEvent，如果在函数执行的过程中调用了它，就会让后面的函数超时无法执行。

下述代码实现了跨域存储localStorage

<!-- 下述用端口 10000表示：domainA10001表示：domainB
--><!-- localhost:10000 -->
<iframe src="http://localhost:10001/msg.html" name="myPostMessage" style="display:none;">
</iframe><script>function main() {LSsetItem('test', 'Test: ' + new Date());LSgetItem('test', function(value) {console.log('value: ' + value);});LSremoveItem('test');}var callbacks = {};window.addEventListener('message', function(event) {if (event.source === frames['myPostMessage']) {console.log(event)var data = /^#localStorage#(\d+)(null)?#([\S\s]*)/.exec(event.data);if (data) {if (callbacks[data[1]]) {callbacks[data[1]](data[2] === 'null' ? null : data[3]);}delete callbacks[data[1]];}}}, false);var domain = '*';// 增加function LSsetItem(key, value) {var obj = {setItem: key,value: value};frames['myPostMessage'].postMessage(JSON.stringify(obj), domain);}// 获取function LSgetItem(key, callback) {var identifier = new Date().getTime();var obj = {identifier: identifier,getItem: key};callbacks[identifier] = callback;frames['myPostMessage'].postMessage(JSON.stringify(obj), domain);}// 删除function LSremoveItem(key) {var obj = {removeItem: key};frames['myPostMessage'].postMessage(JSON.stringify(obj), domain);}
</script><!-- localhost:10001 -->
<script>window.addEventListener('message', function(event) {console.log('Receiver debugging', event);if (event.origin == 'http://localhost:10000') {var data = JSON.parse(event.data);if ('setItem' in data) {localStorage.setItem(data.setItem, data.value);} else if ('getItem' in data) {var gotItem = localStorage.getItem(data.getItem);event.source.postMessage('#localStorage#' + data.identifier +(gotItem === null ? 'null#' : '#' + gotItem),event.origin);} else if ('removeItem' in data) {localStorage.removeItem(data.removeItem);}}}, false);
</script>

注意Safari一下，会报错：

Blocked a frame with origin “http://localhost:10001” from accessing a frame with origin “http://localhost:10000“. Protocols, domains, and ports must match.

避免该错误，可以在Safari浏览器中勾选开发菜单==>停用跨域限制。或者只能使用服务器端转存的方式实现，因为Safari浏览器默认只支持CORS跨域请求。

方式六：修改document.domain跨子域

前提条件：这两个域名必须属于同一个基础域名!而且所用的协议，端口都要一致，否则无法利用document.domain进行跨域，所以只能跨子域

在根域范围内，允许把domain属性的值设置为它的上一级域。例如，在”aaa.xxx.com”域内，可以把domain设置为 “xxx.com” 但不能设置为 “xxx.org” 或者”com”。

现在存在两个域名aaa.xxx.com和bbb.xxx.com。在aaa下嵌入bbb的页面，由于其document.name不一致，无法在aaa下操作bbb的js。可以在aaa和bbb下通过js将document.name = ‘xxx.com’;设置一致，来达到互相访问的作用。

方式七：WebSocket

WebSocket protocol 是HTML5一种新的协议。它实现了浏览器与服务器全双工通信，同时允许跨域通讯，是server push技术的一种很棒的实现。相关文章，请查看：WebSocket、WebSocket-SockJS

需要注意：WebSocket对象不支持DOM 2级事件侦听器，必须使用DOM 0级语法分别定义各个事件。

方式八：代理

同源策略是针对浏览器端进行的限制，可以通过服务器端来解决该问题

DomainA客户端（浏览器） ==> DomainA服务器 ==> DomainB服务器 ==> DomainA客户端（浏览器）

来源：blog.csdn.net/ligang2585116/article/details/73072868

1.176. 说一下 JSONP 实现原理？

jsonp 即 json+padding，动态创建script标签，利用script标签的src属性可以获取任何域下的js脚本，通过这个特性(也可以说漏洞)，服务器端不在返货json格式，而是返回一段调用某个函数的js代码，在src中进行了调用，这样实现了跨域。

1.177. 简单工厂和抽象工厂有什么区别？

简单工厂模式：

这个模式本身很简单而且使用在业务较简单的情况下。一般用于小项目或者具体产品很少扩展的情况（这样工厂类才不用经常更改）。

它由三种角色组成：

• 工厂类角色：这是本模式的核心，含有一定的商业逻辑和判断逻辑，根据逻辑不同，产生具体的工厂产品。如例子中的Driver类。
• 抽象产品角色：它一般是具体产品继承的父类或者实现的接口。由接口或者抽象类来实现。如例中的Car接口。
• 具体产品角色：工厂类所创建的对象就是此角色的实例。在java中由一个具体类实现，如例子中的Benz、Bmw类。

来用类图来清晰的表示下的它们之间的关系：

抽象工厂模式：

先来认识下什么是产品族： 位于不同产品等级结构中，功能相关联的产品组成的家族。

图中的BmwCar和BenzCar就是两个产品树（产品层次结构）；而如图所示的BenzSportsCar和BmwSportsCar就是一个产品族。他们都可以放到跑车家族中，因此功能有所关联。同理BmwBussinessCar和BenzBusinessCar也是一个产品族。

可以这么说，它和工厂方法模式的区别就在于需要创建对象的复杂程度上。而且抽象工厂模式是三个里面最为抽象、最具一般性的。抽象工厂模式的用意为：给客户端提供一个接口，可以创建多个产品族中的产品对象。

而且使用抽象工厂模式还要满足一下条件：

• 系统中有多个产品族，而系统一次只可能消费其中一族产品
• 同属于同一个产品族的产品以其使用。

来看看抽象工厂模式的各个角色（和工厂方法的如出一辙）：

• 抽象工厂角色： 这是工厂方法模式的核心，它与应用程序无关。是具体工厂角色必须实现的接口或者必须继承的父类。在java中它由抽象类或者接口来实现。
• 具体工厂角色：它含有和具体业务逻辑有关的代码。由应用程序调用以创建对应的具体产品的对象。在java中它由具体的类来实现。
• 抽象产品角色：它是具体产品继承的父类或者是实现的接口。在java中一般有抽象类或者接口来实现。
• 具体产品角色：具体工厂角色所创建的对象就是此角色的实例。在java中由具体的类来实现。

2. Java并发面试题

2.1. 为什么要使用并发编程

• 提升多核CPU的利用率：一般来说一台主机上的会有多个CPU核心，我们可以创建多个线程，理论上讲操作系统可以将多个线程分配给不同的CPU去执行，每个CPU执行一个线程，这样就提高了CPU的使用效率，如果使用单线程就只能有一个CPU核心被使用。
• 比如当我们在网上购物时，为了提升响应速度，需要拆分，减库存，生成订单等等这些操作，就可以进行拆分利用多线程的技术完成。面对复杂业务模型，并行程序会比串行程序更适应业务需求，而并发编程更能吻合这种业务拆分 。
• 简单来说就是：
  充分利用多核CPU的计算能力；
  方便进行业务拆分，提升应用性能

2.2. 多线程应用场景

例如: 迅雷多线程下载、数据库连接池、分批发送短信等。

2.3. 并发编程有什么缺点

并发编程的目的就是为了能提高程序的执行效率，提高程序运行速度，但是并发编程并不总是能提高程序运行速度的，而且并发编程可能会遇到很多问题，比如：内存泄漏、上下文切换、线程安全、死锁等问题。

2.4. 并发编程三个必要因素是什么？

• 原子性：原子，即一个不可再被分割的颗粒。原子性指的是一个或多个操作要么全部执行成功要么全部执行失败。
• 可见性：一个线程对共享变量的修改,另一个线程能够立刻看到。（synchronized,volatile）
• 有序性：程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行。（处理器可能会对指令进行重排序）

2.5. Java 程序中怎么保证多线程的运行安全？

出现线程安全问题的原因一般都是三个原因：

• 线程切换带来的原子性问题 解决办法：使用多线程之间同步synchronized或使用锁(lock)。
• 缓存导致的可见性问题 解决办法：synchronized、volatile、LOCK，可以解决可见性问题
• 编译优化带来的有序性问题 解决办法：Happens-Before 规则可以解决有序性问题

2.6. 并行和并发有什么区别？

• 并发：多个任务在同一个 CPU 核上，按细分的时间片轮流(交替)执行，从逻辑上来看那些任务是同时执行。
• 并行：单位时间内，多个处理器或多核处理器同时处理多个任务，是真正意义上的“同时进行”。
• 串行：有n个任务，由一个线程按顺序执行。由于任务、方法都在一个线程执行所以不存在线程不安全情况，也就不存在临界区的问题。

做一个形象的比喻：

• 并发 = 俩个人用一台电脑。
• 并行 = 俩个人分配了俩台电脑。
• 串行 = 俩个人排队使用一台电脑。

2.7. 什么是多线程

多线程：多线程是指程序中包含多个执行流，即在一个程序中可以同时运行多个不同的线程来执行不同的任务。

2.8. 多线程的好处

可以提高 CPU 的利用率。在多线程程序中，一个线程必须等待的时候，CPU 可以运行其它的线程而不是等待，这样就大大提高了程序的效率。也就是说允许单个程序创建多个并行执行的线程来完成各自的任务。

2.9. 多线程的劣势：

• 线程也是程序，所以线程需要占用内存，线程越多占用内存也越多；
• 多线程需要协调和管理，所以需要 CPU 时间跟踪线程；
• 线程之间对共享资源的访问会相互影响，必须解决竞用共享资源的问题。

2.10. 线程和进程区别

什么是线程和进程?

• 进程一个在内存中运行的应用程序。 每个正在系统上运行的程序都是一个进程
• 线程是进程中的一个执行任务（控制单元）， 它负责在程序里独立执行。

一个进程至少有一个线程，一个进程可以运行多个线程，多个线程可共享数据。

进程与线程的区别

• 根本区别：进程是操作系统资源分配的基本单位，而线程是处理器任务调度和执行的基本单位
• 资源开销：每个进程都有独立的代码和数据空间（程序上下文），程序之间的切换会有较大的开销；线程可以看做轻量级的进程，同一类线程共享代码和数据空间，每个线程都有自己独立的运行栈和程序计数器（PC），线程之间切换的开销小。
• 包含关系：如果一个进程内有多个线程，则执行过程不是一条线的，而是多条线（线程）共同完成的；线程是进程的一部分，所以线程也被称为轻权进程或者轻量级进程。
• 内存分配：同一进程的线程共享本进程的地址空间和资源，而进程与进程之间的地址空间和资源是相互独立的
• 影响关系：一个进程崩溃后，在保护模式下不会对其他进程产生影响，但是一个线程崩溃有可能导致整个进程都死掉。所以多进程要比多线程健壮。
• 执行过程：每个独立的进程有程序运行的入口、顺序执行序列和程序出口。但是线程不能独立执行，必须依存在应用程序中，由应用程序提供多个线程执行控制，两者均可并发执行

2.11. 什么是上下文切换?

多线程编程中一般线程的个数都大于 CPU 核心的个数，而一个 CPU 核心在任意时刻只能被一个线程使用，为了让这些线程都能得到有效执行，CPU 采取的策略是为每个线程分配时间片并轮转的形式。当一个线程的时间片用完的时候就会重新处于就绪状态让给其他线程使用，这个过程就属于一次上下文切换。

概括来说就是：当前任务在执行完 CPU 时间片切换到另一个任务之前会先保存自己的状态，以便下次再切换回这个任务时，可以再加载这个任务的状态。任务从保存到再加载的过程就是一次上下文切换。

上下文切换通常是计算密集型的。也就是说，它需要相当可观的处理器时间，在每秒几十上百次的切换中，每次切换都需要纳秒量级的时间。所以，上下文切换对系统来说意味着消耗大量的 CPU时间，事实上，可能是操作系统中时间消耗最大的操作。

Linux 相比与其他操作系统（包括其他类 Unix 系统）有很多的优点，其中有一项就是，其上下文切换和模式切换的时间消耗非常少。

2.12. 守护线程和用户线程有什么区别呢？

• 用户 (User) 线程：运行在前台，执行具体的任务，如程序的主线程、连接网络的子线程等都是用户线程
• 守护 (Daemon) 线程：运行在后台，为其他前台线程服务。也可以说守护线程是 JVM 中非守护线程的 “佣人”。一旦所有用户线程都结束运行，守护线程会随 JVM 一起结束工作

2.13. 如何在 Windows 和 Linux 上查找哪个线程cpu利用率最高？

windows上面用任务管理器看，linux下可以用 top 这个工具看。

找出cpu耗用厉害的进程pid， 终端执行top命令，然后按下shift+p (shift+m是找出消耗内存最高)查找出cpu利用最厉害的pid号根据上面第一步拿到的pid号，top -H -p pid 。然后按下shift+p，查找出cpu利用率最厉害的线程号，比如top -H -p 1328将获取到的线程号转换成16进制，去百度转换一下就行

使用jstack工具将进程信息打印输出，jstack pid号 > /tmp/t.dat，比如jstack 31365 >/tmp/t.dat编辑/tmp/t.dat文件，查找线程号对应的信息或者直接使用JDK自带的工具查看“jconsole” “visualVm”，这都是JDK自带的，可以直接在JDK的bin目录下找到直接使用

2.14. 什么是线程死锁

死锁是指两个或两个以上的进程（线程）在执行过程中，由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞的现象，若无外力作用，它们都将无法推进下去。此时称系统处于死锁状态或系统产生了死锁，这些永远在互相等待的进程（线程）称为死锁进程（线程）。

多个线程同时被阻塞，它们中的一个或者全部都在等待某个资源被释放。由于线程被无限期地阻塞，因此程序不可能正常终止。

如下图所示，线程 A 持有资源 2，线程 B 持有资源 1，他们同时都想申请对方的资源，所以这两个线程就会互相等待而进入死锁状态。

2.15. 形成死锁的四个必要条件是什么

• 互斥条件：在一段时间内某资源只由一个进程占用。如果此时还有其它进程请求资源，就只能等待，直至占有资源的进程用毕释放。
• 占有且等待条件：指进程已经保持至少一个资源，但又提出了新的资源请求，而该资源已被其它进程占有，此时请求进程阻塞，但又对自己已获得的其它资源保持不放。
• 不可抢占条件：别人已经占有了某项资源，你不能因为自己也需要该资源，就去把别人的资源抢过来。
• 循环等待条件：若干进程之间形成一种头尾相接的循环等待资源关系。（比如一个进程集合，A在等B，B在等C，C在等A）

2.16. 如何避免线程死锁

• 避免一个线程同时获得多个锁
• 避免一个线程在锁内同时占用多个资源，尽量保证每个锁只占用一个资源
• 尝试使用定时锁，使用lock.tryLock(timeout)来替代使用内部锁机制

2.17. 创建线程的四种方式

• 继承 Thread 类；

public class MyThread extends Thread { @Override public void run() { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " run()方法正在执 行..."); }
}

• 实现 Runnable 接口

public class MyRunnable implements Runnable { @Override public void run() { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " run()方法执行 中..."); }
}

• 实现 Callable 接口；

public class MyCallable implements Callable<Integer> { @Override public Integer call() { System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " call()方法执行 中...");return 1; }
}

• 使用匿名内部类方式

public class CreateRunnable { public static void main(String[] args) { //创建多线程创建开始 Thread thread = new Thread(new Runnable() {public void run() { for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println("i:" + i); } }}); thread.start(); }
}

2.18. 说一下 runnable 和 callable 有什么区别

相同点：

• 都是接口
• 都可以编写多线程程序
• 都采用Thread.start()启动线程

主要区别：

• Runnable 接口 run 方法无返回值；Callable 接口 call 方法有返回值，是个泛型，和Future、FutureTask配合可以用来获取异步执行的结果
• Runnable 接口 run 方法只能抛出运行时异常，且无法捕获处理；Callable 接口 call 方法允许抛出异常，可以获取异常信息 注：Callalbe接口支持返回执行结果，需要调用FutureTask.get()得到，此方法会阻塞主进程的继续往下执行，如果不调用不会阻塞。

2.19. 线程的 run()和 start()有什么区别？

每个线程都是通过某个特定Thread对象所对应的方法run()来完成其操作的，run()方法称为线程体。通过调用Thread类的start()方法来启动一个线程。start() 方法用于启动线程，run() 方法用于执行线程的运行时代码。run() 可以重复调用，而 start()只能调用一次。

• start()方法来启动一个线程，真正实现了多线程运行。调用start()方法无需等待run方法体代码执行完毕，可以直接继续执行其他的代码； 此时线程是处于就绪状态，并没有运行。 然后通过此Thread类调用方法run()来完成其运行状态， run()方法运行结束， 此线程终止。然后CPU再调度其它线程。
• run()方法是在本线程里的，只是线程里的一个函数，而不是多线程的。 如果直接调用run()，其实就相当于是调用了一个普通函数而已，直接待用run()方法必须等待run()方法执行完毕才能执行下面的代码，所以执行路径还是只有一条，根本就没有线程的特征，所以在多线程执行时要使用start()方法而不是run()方法。

2.20. 为什么我们调用 start() 方法时会执行 run() 方法，为什么我们不能直接调用run() 方法？

这是另一个非常经典的 java 多线程面试问题，而且在面试中会经常被问到。很简单，但是很多人都会答不上来！

new 一个 Thread，线程进入了新建状态。调用 start() 方法，会启动一个线程并使线程进入了就绪状态，当分配到时间片后就可以开始运行了。start() 会执行线程的相应准备工作，然后自动执行run() 方法的内容，这是真正的多线程工作。而直接执行 run() 方法，会把 run 方法当成一个 main 线程下的普通方法去执行，并不会在某个线程中执行它，所以这并不是多线程工作。

总结： 调用 start 方法方可启动线程并使线程进入就绪状态，而 run 方法只是 thread 的一个普通方法调用，还是在主线程里执行。

2.21. 什么是 Callable 和 Future?

**Callable **接口类似于 Runnable，从名字就可以看出来了，但是 Runnable 不会返回结果，并且无法抛出返回结果的异常，而 Callable 功能更强大一些，被线程执行后，可以返回值，这个返回值可以被 Future 拿到，也就是说，Future 可以拿到异步执行任务的返回值。

**Future **接口表示异步任务，是一个可能还没有完成的异步任务的结果。所以说 Callable用于产生结果，Future 用于获取结果。

2.22. 什么是 FutureTask

FutureTask 表示一个异步运算的任务。FutureTask 里面可以传入一个 Callable 的具体实现类，可以对这个异步运算的任务的结果进行等待获取、判断是否已经完成、取消任务等操作。只有当运算完成的时候结果才能取回，如果运算尚未完成 get 方法将会阻塞。一个 FutureTask 对象可以对调用了 Callable 和 Runnable 的对象进行包装，由于 FutureTask 也是Runnable 接口的实现类，所以 FutureTask 也可以放入线程池中。

2.23. 线程的状态

• 新建(new)：新创建了一个线程对象。
• 就绪（可运行状态）(runnable)：线程对象创建后，当调用线程对象的 start()方法，该线程处于就绪状态，等待被线程调度选中，获取cpu的使用权。
• 运行(running)：可运行状态(runnable)的线程获得了cpu时间片（timeslice），执行程序代码。

注：就绪状态是进入到运行状态的唯一入口，也就是说，线程要想进入运行状态执行，首先必须处于就绪状态中；

• 阻塞(block)：处于运行状态中的线程由于某种原因，暂时放弃对 CPU的使用权，停止执行，此时进入阻塞状态，直到其进入到就绪状态，才 有机会再次被 CPU 调用以进入到运行状态。
  • 阻塞的情况分三种：
    • (一). 等待阻塞：运行状态中的线程执行 wait()方法，JVM会把该线程放入等待队列(waittingqueue)中，使本线程进入到等待阻塞状态；
    • (二). 同步阻塞：线程在获取 synchronized 同步锁失败(因为锁被其它线程所占用)，则JVM会把该线程放入锁池(lock pool)中，线程会进入同步阻塞状态；
    • (三). 其他阻塞: 通过调用线程的 sleep()或 join()或发出了 I/O 请求时，线程会进入到阻塞状态。当 sleep()状态超时、join()等待线程终止或者超时、或者 I/O 处理完毕时，线程重新转入就绪状态。
• 死亡(dead)(结束)：线程run()、main()方法执行结束，或者因异常退出了run()方法，则该线程结束生命周期。死亡的线程不可再次复生。

2.24. Java 中用到的线程调度算法是什么？

计算机通常只有一个 CPU，在任意时刻只能执行一条机器指令，每个线程只有获得CPU 的使用权才能执行指令。所谓多线程的并发运行，其实是指从宏观上看，各个线程轮流获得 CPU 的使用权，分别执行各自的任务。在运行池中，会有多个处于就绪状态的线程在等待 CPU，JAVA 虚拟机的一项任务就是负责线程的调度，线程调度是指按照特定机制为多个线程分配 CPU 的使用权。（Java是由JVM中的线程计数器来实现线程调度）

有两种调度模型：分时调度模型和抢占式调度模型。

• 分时调度模型是指让所有的线程轮流获得 cpu 的使用权，并且平均分配每个线程占用的 CPU的时间片这个也比较好理解。
• Java虚拟机采用抢占式调度模型，是指优先让可运行池中优先级高的线程占用CPU，如果可运行池中的线程优先级相同，那么就随机选择一个线程，使其占用CPU。处于运行状态的线程会一直运行，直至它不得不放弃 CPU。

2.25. 线程的调度策略

线程调度器选择优先级最高的线程运行，但是，如果发生以下情况，就会终止线程的运行：

• 线程体中调用了 yield 方法让出了对 cpu 的占用权利
• 线程体中调用了 sleep 方法使线程进入睡眠状态
• 线程由于 IO 操作受到阻塞
• 另外一个更高优先级线程出现
• 在支持时间片的系统中，该线程的时间片用完

2.26. 什么是线程调度器(Thread Scheduler)和时间分片(Time Slicing )？

线程调度器是一个操作系统服务，它负责为 Runnable 状态的线程分配 CPU 时间。一旦我们创建一个线程并启动它，它的执行便依赖于线程调度器的实现。

时间分片是指将可用的 CPU 时间分配给可用的 Runnable 线程的过程。分配 CPU 时间可以基于线程优先级或者线程等待的时间。

线程调度并不受到 Java 虚拟机控制，所以由应用程序来控制它是更好的选择（也就是说不要让你的程序依赖于线程的优先级）。

2.27. 请说出与线程同步以及线程调度相关的方法。

• wait()：使一个线程处于等待（阻塞）状态，并且释放所持有的对象的锁；
• sleep()：使一个正在运行的线程处于睡眠状态，是一个静态方法，调用此方法要处理InterruptedException 异常；
• notify()：唤醒一个处于等待状态的线程，当然在调用此方法的时候，并不能确切的唤醒某一个等待状态的线程，而是由 JVM 确定唤醒哪个线程，而且与优先级无关；
• notityAll()：唤醒所有处于等待状态的线程，该方法并不是将对象的锁给所有线程，而是让它们竞争，只有获得锁的线程才能进入就绪状态；

2.28. sleep() 和 wait() 有什么区别？

两者都可以暂停线程的执行类的不同：sleep() 是 Thread线程类的静态方法，wait() 是 Object类的方法。是否释放锁：sleep() 不释放锁；wait() 释放锁。

用途不同：Wait 通常被用于线程间交互/通信，sleep 通常被用于暂停执行。

用法不同：wait() 方法被调用后，线程不会自动苏醒，需要别的线程调用同一个对象上的 notify()或者 notifyAll() 方法。sleep() 方法执行完成后，线程会自动苏醒。或者可以使用wait(longtimeout)超时后线程会自动苏醒。

2.29. 你是如何调用 wait() 方法的？使用 if 块还是循环？为什么？

处于等待状态的线程可能会收到错误警报和伪唤醒，如果不在循环中检查等待条件，程序就会在没有满足结束条件的情况下退出。

wait() 方法应该在循环调用，因为当线程获取到 CPU 开始执行的时候，其他条件可能还没有满足，所以在处理前，循环检测条件是否满足会更好。下面是一段标准的使用 wait 和 notify 方法的代码：

synchronized (monitor) { // 判断条件谓词是否得到满足 while(!locked) { // 等待唤醒 monitor.wait(); }// 处理其他的业务逻辑
}

2.30. 为什么线程通信的方法 wait(), notify()和 notifyAll()被定义在 Object 类里？

因为Java所有类的都继承了Object，Java想让任何对象都可以作为锁，并且 wait()，notify()等方法用于等待对象的锁或者唤醒线程，在 Java 的线程中并没有可供任何对象使用的锁，所以任意对象调用方法一定定义在Object类中。

有的人会说，既然是线程放弃对象锁，那也可以把wait()定义在Thread类里面啊，新定义的线程继承于Thread类，也不需要重新定义wait()方法的实现。然而，这样做有一个非常大的问题，一个线程完全可以持有很多锁，你一个线程放弃锁的时候，到底要放弃哪个锁？当然了，这种设计并不是不能实现，只是管理起来更加复杂。

2.31. 为什么 wait(), notify()和 notifyAll()必须在同步方法或者同步块中被调用？

当一个线程需要调用对象的 wait()方法的时候，这个线程必须拥有该对象的锁，接着它就会释放这个对象锁并进入等待状态直到其他线程调用这个对象上的 notify()方法。同样的，当一个线程需要调用对象的 notify()方法时，它会释放这个对象的锁，以便其他在等待的线程就可以得到这个对象锁。由于所有的这些方法都需要线程持有对象的锁，这样就只能通过同步来实现，所以他们只能在同步方法或者同步块中被调用。

2.32. Thread 类中的 yield 方法有什么作用？

使当前线程从执行状态（运行状态）变为可执行态（就绪状态）。

当前线程到了就绪状态，那么接下来哪个线程会从就绪状态变成执行状态呢？可能是当前线程，也可能是其他线程，看系统的分配了。

2.33. 为什么 Thread 类的 sleep()和 yield ()方法是静态的？

Thread 类的 sleep()和 yield()方法将在当前正在执行的线程上运行。所以在其他处于等待状态的线程上调用这些方法是没有意义的。这就是为什么这些方法是静态的。它们可以在当前正在执行的线程中工作，并避免程序员错误的认为可以在其他非运行线程调用这些方法。

2.34. 线程的 sleep()方法和 yield()方法有什么区别？

• sleep()方法给其他线程运行机会时不考虑线程的优先级，因此会给低优先级的线程以运行的机会；yield()方法只会给相同优先级或更高优先级的线程以运行的机会；
• 线程执行 sleep()方法后转入阻塞（blocked）状态，而执行 yield()方法后转入就绪（ready）状态；
• sleep()方法声明抛出 InterruptedException，而 yield()方法没有声明任何异常；
• sleep()方法比 yield()方法（跟操作系统 CPU 调度相关）具有更好的可移植性，通常不建议使用yield()方法来控制并发线程的执行。

2.35. 如何停止一个正在运行的线程？

在java中有以下3种方法可以终止正在运行的线程：

• 使用退出标志，使线程正常退出，也就是当run方法完成后线程终止。
• 使用stop方法强行终止，但是不推荐这个方法，因为stop和suspend及resume一样都是过期作废的方法。
• 使用interrupt方法中断线程。

2.36. Java 中 interrupted 和 isInterrupted 方法的区别？

• interrupt：用于中断线程。调用该方法的线程的状态为将被置为”中断”状态。

注意：线程中断仅仅是置线程的中断状态位，不会停止线程。需要用户自己去监视线程的状态为并做处理。支持线程中断的方法（也就是线程中断后会抛出interruptedException 的方法）就是在监视线程的中断状态，一旦线程的中断状态被置为“中断状态”，就会抛出中断异常。

• interrupted：是静态方法，查看当前中断信号是true还是false并且清除中断信号。如果一个线程被中断了，第一次调用 interrupted 则返回 true，第二次和后面的就返回 false 了。
• isInterrupted：是可以返回当前中断信号是true还是false，与interrupt最大的差别

2.37. 什么是阻塞式方法？

阻塞式方法是指程序会一直等待该方法完成期间不做其他事情，ServerSocket 的accept()方法就是一直等待客户端连接。这里的阻塞是指调用结果返回之前，当前线程会被挂起，直到得到结果之后才会返回。此外，还有异步和非阻塞式方法在任务完成前就返回。

2.38. Java 中你怎样唤醒一个阻塞的线程？

首先 ，wait()、notify() 方法是针对对象的，调用任意对象的 wait()方法都将导致线程阻塞，阻塞的同时也将释放该对象的锁，相应地，调用任意对象的 notify()方法则将随机解除该对象阻塞的线程，但它需要重新获取该对象的锁，直到获取成功才能往下执行；

其次，wait、notify 方法必须在 synchronized 块或方法中被调用，并且要保证同步块或方法的锁对象与调用 wait、notify 方法的对象是同一个，如此一来在调用 wait 之前当前线程就已经成功获取某对象的锁，执行 wait 阻塞后当前线程就将之前获取的对象锁释放。

2.39. notify() 和 notifyAll() 有什么区别？

如果线程调用了对象的 wait()方法，那么线程便会处于该对象的等待池中，等待池中的线程不会去竞争该对象的锁。

notifyAll() 会唤醒所有的线程，notify() 只会唤醒一个线程。

notifyAll() 调用后，会将全部线程由等待池移到锁池，然后参与锁的竞争，竞争成功则继续执行，如果不成功则留在锁池等待锁被释放后再次参与竞争。而 notify()只会唤醒一个线程，具体唤醒哪一个线程由虚拟机控制。

2.40. 如何在两个线程间共享数据？

在两个线程间共享变量即可实现共享。

一般来说，共享变量要求变量本身是线程安全的，然后在线程内使用的时候，如果有对共享变量的复合操作，那么也得保证复合操作的线程安全性。

2.41. Java 如何实现多线程之间的通讯和协作？

可以通过中断和共享变量的方式实现线程间的通讯和协作

比如说最经典的生产者-消费者模型：当队列满时，生产者需要等待队列有空间才能继续往里面放入商品，而在等待的期间内，生产者必须释放对临界资源（即队列）的占用权。因为生产者如果不释放对临界资源的占用权，那么消费者就无法消费队列中的商品，就不会让队列有空间，那么生产者就会一直无限等待下去。因此，一般情况下，当队列满时，会让生产者交出对临界资源的占用权，并进入挂起状态。然后等待消费者消费了商品，然后消费者通知生产者队列有空间了。同样地，当队列空时，消费者也必须等待，等待生产者通知它队列中有商品了。这种互相通信的过程就是线程间的协作。

Java中线程通信协作的最常见方式：

• syncrhoized加锁的线程的Object类的wait()/notify()/notifyAll()
• ReentrantLock类加锁的线程的Condition类的await()/signal()/signalAll()
• 线程间直接的数据交换：
• 通过管道进行线程间通信：字节流、字符流

2.42. 同步方法和同步块，哪个是更好的选择？

同步块是更好的选择，因为它不会锁住整个对象（当然你也可以让它锁住整个对象）。同步方法会锁住整个对象，哪怕这个类中有多个不相关联的同步块，这通常会导致他们停止执行并需要等待获得这个对象上的锁。

同步块更要符合开放调用的原则，只在需要锁住的代码块锁住相应的对象，这样从侧面来说也可以避免死锁。

请知道一条原则：同步的范围越小越好。

2.43. 什么是线程同步和线程互斥，有哪几种实现方式？

• 当一个线程对共享的数据进行操作时，应使之成为一个”原子操作“，即在没有完成相关操作之前，不允许其他线程打断它，否则，就会破坏数据的完整性，必然会得到错误的处理结果，这就是线程的同步。
• 在多线程应用中，考虑不同线程之间的数据同步和防止死锁。当两个或多个线程之间同时等待对方释放资源的时候就会形成线程之间的死锁。为了防止死锁的发生，需要通过同步来实现线程安全。
• 线程互斥是指对于共享的进程系统资源，在各单个线程访问时的排它性。当有若干个线程都要使用某一共享资源时，任何时刻最多只允许一个线程去使用，其它要使用该资源的线程必须等待，直到占用资源者释放该资源。线程互斥可以看成是一种特殊的线程同步。
• 线程间的同步方法大体可分为两类：用户模式和内核模式。顾名思义，内核模式就是指利用系统内核对象的单一性来进行同步，使用时需要切换内核态与用户态，而用户模式就是不需要切换到内核态，只在用户态完成操作。
• 用户模式下的方法有：原子操作（例如一个单一的全局变量），临界区。内核模式下的方法有：事件，信号量，互斥量。

实现线程同步的方法

• 同步代码方法：sychronized 关键字修饰的方法
• 同步代码块：sychronized 关键字修饰的代码块
• 使用特殊变量域volatile实现线程同步：volatile关键字为域变量的访问提供了一种免锁机制
• 使用重入锁实现线程同步：reentrantlock类是可冲入、互斥、实现了lock接口的锁他与sychronized方法具有相同的基本行为和语义

2.44. 在监视器(Monitor)内部，是如何做线程同步的？程序应该做哪种级别的同步？

在 java 虚拟机中，监视器和锁在Java虚拟机中是一块使用的。监视器监视一块同步代码块，确保一次只有一个线程执行同步代码块。每一个监视器都和一个对象引用相关联。线程在获取锁之前不允许执行同步代码。

一旦方法或者代码块被 synchronized 修饰，那么这个部分就放入了监视器的监视区域，确保一次只能有一个线程执行该部分的代码，线程在获取锁之前不允许执行该部分的代码，另外 java 还提供了显式监视器( Lock )和隐式监视器( synchronized )两种锁方案

2.45. 如果你提交任务时，线程池队列已满，这时会发生什么

有俩种可能：

• 如果使用的是无界队列 LinkedBlockingQueue，也就是无界队列的话，没关系，继续添加任务到阻塞队列中等待执行，因为 LinkedBlockingQueue 可以近乎认为是一个无穷大的队列，可以无限存放任务
• 如果使用的是有界队列比如 ArrayBlockingQueue，任务首先会被添加到ArrayBlockingQueue中，ArrayBlockingQueue 满了，会根据maximumPoolSize 的值增加线程数量，如果增加了线程数量还是处理不过来，ArrayBlockingQueue 继续满，那么则会使用拒绝策略RejectedExecutionHandler处理满了的任务，默认是 AbortPolicy

2.46. 什么叫线程安全？servlet 是线程安全吗?

线程安全是编程中的术语，指某个方法在多线程环境中被调用时，能够正确地处理多个线程之间的共享变量，使程序功能正确完成。

Servlet 不是线程安全的，servlet 是单实例多线程的，当多个线程同时访问同一个方法，是不能保证共享变量的线程安全性的。

Struts2 的 action 是多实例多线程的，是线程安全的，每个请求过来都会 new 一个新的 action 分配给这个请求，请求完成后销毁。

SpringMVC 的 Controller 是线程安全的吗？不是的，和 Servlet 类似的处理流程。

Struts2 好处是不用考虑线程安全问题；Servlet 和 SpringMVC 需要考虑线程安全问题，但是性能可以提升不用处理太多的 gc，可以使用 ThreadLocal 来处理多线程的问题。

2.47. 在 Java 程序中怎么保证多线程的运行安全？

1. 使用安全类，比如 java.util.concurrent 下的类，使用原子类AtomicInteger
2. 使用自动锁 synchronized。
3. 使用手动锁 Lock。

2.48. 你对线程优先级的理解是什么？

每一个线程都是有优先级的，一般来说，高优先级的线程在运行时会具有优先权，但这依赖于线程调度的实现，这个实现是和操作系统相关的(OS dependent)。我们可以定义线程的优先级，但是这并不能保证高优先级的线程会在低优先级的线程前执行。线程优先级是一个 int 变量(从 1-10)，1 代表最低优先级，10 代表最高优先级。

Java 的线程优先级调度会委托给操作系统去处理，所以与具体的操作系统优先级有关，如非特别需要，一般无需设置线程优先级。

当然，如果你真的想设置优先级可以通过setPriority()方法设置，但是设置了不一定会该变，这个是不准确的

2.49. 线程类的构造方法、静态块是被哪个线程调用的

这是一个非常刁钻和狡猾的问题。请记住：线程类的构造方法、静态块是被 new这个线程类所在的线程所调用的，而 run 方法里面的代码才是被线程自身所调用的。

如果说上面的说法让你感到困惑，那么我举个例子，假设 Thread2 中 new 了Thread1，main 函数中 new 了 Thread2，那么：

• Thread2 的构造方法、静态块是 main 线程调用的，Thread2 的 run()方法是Thread2 自己调用的
• Thread1 的构造方法、静态块是 Thread2 调用的，Thread1 的 run()方法是Thread1 自己调用的

2.50. Java 中怎么获取一份线程 dump 文件？你如何在 Java 中获取线程堆栈？

Dump文件是进程的内存镜像。可以把程序的执行状态通过调试器保存到dump文件中。

• 在 Linux 下，你可以通过命令 kill -3 PID （Java 进程的进程 ID）来获取 Java应用的 dump 文件。
• 在 Windows 下，你可以按下 Ctrl + Break 来获取。这样 JVM 就会将线程的 dump 文件打印到标准输出或错误文件中，它可能打印在控制台或者日志文件中，具体位置依赖应用的配置。

2.51. 一个线程运行时发生异常会怎样？

如果异常没有被捕获该线程将会停止执行。Thread.UncaughtExceptionHandler是用于处理未捕获异常造成线程突然中断情况的一个内嵌接口。当一个未捕获异常将造成线程中断的时候，JVM会使用 Thread.getUncaughtExceptionHandler()来查询线程的 UncaughtExceptionHandler 并将线程和异常作为参数传递给 handler 的 uncaughtException()方法进行处理。

2.52. Java 线程数过多会造成什么异常？

• 线程的生命周期开销非常高
• 消耗过多的 CPU
• 资源如果可运行的线程数量多于可用处理器的数量，那么有线程将会被闲置。大量空闲的线程会占用许多内存，给垃圾回收器带来压力，而且大量的线程在竞争 CPU资源时还将产生其他性能的开销。
• 降低稳定性JVM

在可创建线程的数量上存在一个限制，这个限制值将随着平台的不同而不同，并且承受着多个因素制约，包括 JVM 的启动参数、Thread 构造函数中请求栈的大小，以及底层操作系统对线程的限制等。如果破坏了这些限制，那么可能抛出OutOfMemoryError 异常。

2.53. 多线程的常用方法

2.54. Java中垃圾回收有什么目的？什么时候进行垃圾回收？

垃圾回收是在内存中存在没有引用的对象或超过作用域的对象时进行的。

垃圾回收的目的是识别并且丢弃应用不再使用的对象来释放和重用资源。

2.55. 线程之间如何通信及线程之间如何同步

在并发编程中，我们需要处理两个关键问题：线程之间如何通信及线程之间如何同步。通信是指线程之间以如何来交换信息。一般线程之间的通信机制有两种：共享内存和消息传递。

Java的并发采用的是共享内存模型，Java线程之间的通信总是隐式进行，整个通信过程对程序员完全透明。如果编写多线程程序的Java程序员不理解隐式进行的线程之间通信的工作机制，很可能会遇到各种奇怪的内存可见性问题。

2.56. Java内存模型

共享内存模型指的就是Java内存模型(简称JMM)，JMM决定一个线程对共享变量的写入时,能对另一个线程可见。从抽象的角度来看，JMM定义了线程和主内存之间的抽象关系：线程之间的共享变量存储在主内存（main memory）中，每个线程都有一个私有的本地内存（local memory），本地内存中存储了该线程以读/写共享变量的副本。本地内存是JMM的一个抽象概念，并不真实存在。它涵盖了缓存，写缓冲区，寄存器以及其他的硬件和编译器优化。

从上图来看，线程A与线程B之间如要通信的话，必须要经历下面2个步骤：

1. 首先，线程A把本地内存A中更新过的共享变量刷新到主内存中去。
2. 然后，线程B到主内存中去读取线程A之前已更新过的共享变量。

下面通过示意图来说明线程之间的通信

总结：什么是Java内存模型：java内存模型简称jmm，定义了一个线程对另一个线程可见。共享变量存放在主内存中，每个线程都有自己的本地内存，当多个线程同时访问一个数据的时候，可能本地内存没有及时刷新到主内存，所以就会发生线程安全问题。

2.57. 如果对象的引用被置为null，垃圾收集器是否会立即释放对象占用的内存？

不会，在下一个垃圾回调周期中，这个对象将是被可回收的。也就是说并不会立即被垃圾收集器立刻回收，而是在下一次垃圾回收时才会释放其占用的内存。

2.58. finalize()方法什么时候被调用？析构函数(finalization)的目的是什么？

垃圾回收器（garbage colector）决定回收某对象时，就会运行该对象的fifinalize()方法；

fifinalize是Object类的一个方法，该方法在Object类中的声明protected void fifinalize() throwsThrowable { } 在垃圾回收器执行时会调用被回收对象的fifinalize()方法，可以覆盖此方法来实现对其资源的回收。

注意：一旦垃圾回收器准备释放对象占用的内存，将首先调用该对象的fifinalize()方法，并且下一次垃圾回收动作发生时，才真正回收对象占用的内存空间

GC本来就是内存回收了，应用还需要在fifinalization做什么呢？ 答案是大部分时候，什么都不用做(也就是不需要重载)。只有在某些很特殊的情况下，比如你调用了一些native的方法(一般是C写的)，可以要在finaliztion里去调用C的释放函数。

Finalizetion主要用来释放被对象占用的资源（不是指内存，而是指其他资源，比如文件(FileHandle)、端口(ports)、数据库连接(DB Connection)等）。然而，它不能真正有效地工作。

2.59. 什么是重排序

程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行。

一般来说处理器为了提高程序运行效率，可能会对输入代码进行优化，进行重新排序（重排序），它不保证程序中各个语句的执行先后顺序同代码中的顺序一致，但是它会保证程序最终执行结果和代码顺序执行的结果是一致的。

int a = 5; //语句1
int r = 3; //语句2
a = a + 2; //语句3
r = a * a; //语句4

则因为重排序，他还可能执行顺序为（这里标注的是语句的执行顺序） 2-1-3-4，1-3-2-4 但绝不可能 2-1-4-3，因为这打破了依赖关系。显然重排序对单线程运行是不会有任何问题，但是多线程就不一定了，所以我们在多线程编程时就得考虑这个问题了。

2.60. 重排序实际执行的指令步骤

• 编译器优化的重排序。编译器在不改变单线程程序语义的前提下，可以重新安排语句的执行顺序。
• 指令级并行的重排序。现代处理器采用了指令级并行技术（ILP）来将多条指令重叠执行。如果不存在数据依赖性，处理器可以改变语句对应机器指令的执行顺序。
• 内存系统的重排序。由于处理器使用缓存和读/写缓冲区，这使得加载和存储操作看上去可能是在乱序执行。

这些重排序对于单线程没问题，但是多线程都可能会导致多线程程序出现内存可见性问题。

2.61. 重排序遵守的规则

as-if-serial：

• 不管怎么排序，结果不能改变
• 不存在数据依赖的可以被编译器和处理器重排序
• 一个操作依赖两个操作，这两个操作如果不存在依赖可以重排序
• 单线程根据此规则不会有问题，但是重排序后多线程会有问题

2.62. as-if-serial规则和happens-before规则的区别

as-if-serial语义保证单线程内程序的执行结果不被改变，happens-before关系保证正确同步的多线程程序的执行结果不被改变。

as-if-serial语义给编写单线程程序的程序员创造了一个幻境：单线程程序是按程序的顺序来执行的。happens-before关系给编写正确同步的多线程程序的程序员创造了一个幻境：正确同步的多线程程序是按happens-before指定的顺序来执行的。

as-if-serial语义和happens-before这么做的目的，都是为了在不改变程序执行结果的前提下，尽可能地提高程序执行的并行度。

2.63. 并发关键字 synchronized ？

在 Java 中，synchronized 关键字是用来控制线程同步的，就是在多线程的环境下，控制synchronized 代码段不被多个线程同时执行。synchronized 可以修饰类、方法、变量。

另外，在 Java 早期版本中，synchronized属于重量级锁，效率低下，因为监视器锁（monitor）是依赖于底层的操作系统的 Mutex Lock 来实现的，Java 的线程是映射到操作系统的原生线程之上的。如果要挂起或者唤醒一个线程，都需要操作系统帮忙完成，而操作系统实现线程之间的切换时需要从用户态转换到内核态，这个状态之间的转换需要相对比较长的时间，时间成本相对较高，这也是为什么早期的 synchronized 效率低的原因。庆幸的是在 Java 6 之后 Java 官方对从 JVM 层面对synchronized 较大优化，所以现在的 synchronized 锁效率也优化得很不错了。JDK1.6对锁的实现引入了大量的优化，如自旋锁、适应性自旋锁、锁消除、锁粗化、偏向锁、轻量级锁等技术来减少锁操作的开销。

2.64. 说说自己是怎么使用 synchronized 关键字，在项目中用到了吗

synchronized关键字最主要的三种使用方式：

• 修饰实例方法: 作用于当前对象实例加锁，进入同步代码前要获得当前对象实例的锁
• 修饰静态方法: 也就是给当前类加锁，会作用于类的所有对象实例，因为静态成员不属于任何一个实例对象，是类成员（ static 表明这是该类的一个静态资源，不管new了多少个对象，只有一份）。所以如果一个线程A调用一个实例对象的非静态 synchronized 方法，而线程B需要调用这个实例对象所属类的静态 synchronized 方法，是允许的，不会发生互斥现象，因为访问静态synchronized 方法占用的锁是当前类的锁，而访问非静态 synchronized 方法占用的锁是当前实例对象锁。
• 修饰代码块: 指定加锁对象，对给定对象加锁，进入同步代码库前要获得给定对象的锁。

总结： synchronized 关键字加到 static 静态方法和 synchronized(class)代码块上都是是给 Class类上锁。synchronized 关键字加到实例方法上是给对象实例上锁。尽量不要使用 synchronized(Stringa) 因为JVM中，字符串常量池具有缓存功能！

2.65. 单例模式了解吗？给我解释一下双重检验锁方式实现单例模式！”

参考文章：https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI1MDU0MTc2MQ==&mid=2247483833&idx=1&sn=dc1b81cbf43f90f8508ae8cf56c6a4d5&chksm=e981e217def66b014c3b790d158bedbf1c0e11103f5b0a17054b9f4156a997b21742d9d3a6a9#rd

双重校验锁实现对象单例（线程安全）说明：

双锁机制的出现是为了解决前面同步问题和性能问题，看下面的代码，简单分析下确实是解决了多线程并行进来不会出现重复new对象，而且也实现了懒加载

public class Singleton {private volatile static Singleton uniqueInstance;private Singleton() {}public static Singleton getUniqueInstance() {//先判断对象是否已经实例过，没有实例化过才进入加锁代码 if (uniqueInstance == null) {//类对象加锁 synchronized (Singleton.class) {if (uniqueInstance == null) {uniqueInstance = new Singleton();}}}return uniqueInstance;}
}

另外，需要注意 uniqueInstance 采用 volatile 关键字修饰也是很有必要。

uniqueInstance 采用 volatile 关键字修饰也是很有必要的， uniqueInstance = new Singleton();这段代码其实是分为三步执行：

1. 为 uniqueInstance 分配内存空间
2. 初始化 uniqueInstance
3. 将 uniqueInstance 指向分配的内存地址

但是由于 JVM 具有指令重排的特性，执行顺序有可能变成 1->3->2。指令重排在单线程环境下不会出现问题，但是在多线程环境下会导致一个线程获得还没有初始化的实例。例如，线程 T1 执行了 1 和 3，此时 T2 调用getUniqueInstance() 后发现 uniqueInstance 不为空，因此返回 uniqueInstance，但此时uniqueInstance 还未被初始化。使用 volatile 可以禁止 JVM 的指令重排，保证在多线程环境下也能正常运行。

2.66. 说一下 synchronized 底层实现原理？

Synchronized的语义底层是通过一个monitor（监视器锁）的对象来完成，每个对象有一个监视器锁(monitor)。每个Synchronized修饰过的代码当它的monitor被占用时就会处于锁定状态并且尝试获取monitor的所有权 ，过程：

• 如果monitor的进入数为0，则该线程进入monitor，然后将进入数设置为1，该线程即为monitor的所有者。
• 如果线程已经占有该monitor，只是重新进入，则进入monitor的进入数加1.
• 如果其他线程已经占用了monitor，则该线程进入阻塞状态，直到monitor的进入数为0，再重新尝试获取monitor的所有权。

synchronized是可以通过 反汇编指令 javap命令，查看相应的字节码文件。

2.67. synchronized可重入的原理

重入锁是指一个线程获取到该锁之后，该线程可以继续获得该锁。底层原理维护一个计数器，当线程获取该锁时，计数器加一，再次获得该锁时继续加一，释放锁时，计数器减一，当计数器值为0时，表明该锁未被任何线程所持有，其它线程可以竞争获取锁。

2.68. 什么是自旋

很多 synchronized 里面的代码只是一些很简单的代码，执行时间非常快，此时等待的线程都加锁可能是一种不太值得的操作，因为线程阻塞涉及到用户态和内核态切换的问题。既然synchronized 里面的代码执行得非常快，不妨让等待锁的线程不要被阻塞，而是在 synchronized的边界做忙循环，这就是自旋。如果做了多次循环发现还没有获得锁，再阻塞，这样可能是一种更好的策略。

忙循环：就是程序员用循环让一个线程等待，不像传统方法wait(), sleep() 或 yield() 它们都放弃了CPU控制，而忙循环不会放弃CPU，它就是在运行一个空循环。这么做的目的是为了保留CPU缓存，在多核系统中，一个等待线程醒来的时候可能会在另一个内核运行，这样会重建缓存。为了避免重建缓存和减少等待重建的时间就可以使用它了。

2.69. 多线程中 synchronized 锁升级的原理是什么？

synchronized 锁升级原理：在锁对象的对象头里面有一个 threadid 字段，在第一次访问的时候threadid 为空，jvm 让其持有偏向锁，并将 threadid 设置为其线程 id，再次进入的时候会先判断threadid 是否与其线程 id 一致，如果一致则可以直接使用此对象，如果不一致，则升级偏向锁为轻量级锁，通过自旋循环一定次数来获取锁，执行一定次数之后，如果还没有正常获取到要使用的对象，此时就会把锁从轻量级升级为重量级锁，此过程就构成了 synchronized 锁的升级。

锁的升级的目的：锁升级是为了减低了锁带来的性能消耗。在 Java 6 之后优化 synchronized 的实现方式，使用了偏向锁升级为轻量级锁再升级到重量级锁的方式，从而减低了锁带来的性能消耗。

• 偏向锁，顾名思义，它会偏向于第一个访问锁的线程，如果在运行过程中，同步锁只有一个线程访问，不存在多线程争用的情况，则线程是不需要触发同步的，减少加锁／解锁的一些CAS操作（比如等待队列的一些CAS操作），这种情况下，就会给线程加一个偏向锁。 如果在运行过程中，遇到了其他线程抢占锁，则持有偏向锁的线程会被挂起，JVM会消除它身上的偏向锁，将锁恢复到标准的轻量级锁。
• 轻量级锁是由偏向所升级来的，偏向锁运行在一个线程进入同步块的情况下，当第二个线程加入锁争用的时候，轻量级锁就会升级为重量级锁；
• 重量级锁是synchronized ，是 Java 虚拟机中最为基础的锁实现。在这种状态下，Java 虚拟机会阻塞加锁失败的线程，并且在目标锁被释放的时候，唤醒这些线程。

2.70. 线程 B 怎么知道线程 A 修改了变量

（1）volatile 修饰变量

（2）synchronized 修饰修改变量的方法

（3）wait/notify

（4）while 轮询

2.71. 当一个线程进入一个对象的 synchronized 方法 A 之后，其它线程是否可进入此对象的 synchronized 方法 B？

不能。其它线程只能访问该对象的非同步方法，同步方法则不能进入。因为非静态方法上的synchronized 修饰符要求执行方法时要获得对象的锁，如果已经进入A 方法说明对象锁已经被取走，那么试图进入 B 方法的线程就只能在等锁池（注意不是等待池哦）中等待对象的锁。

2.72. synchronized、volatile、CAS 比较

（1）synchronized 是悲观锁，属于抢占式，会引起其他线程阻塞。

（2）volatile 提供多线程共享变量可见性和禁止指令重排序优化。

（3）CAS 是基于冲突检测的乐观锁（非阻塞）

2.73. synchronized 和 Lock 有什么区别？

• 首先synchronized是Java内置关键字，在JVM层面，Lock是个Java类；
• synchronized 可以给类、方法、代码块加锁；而 lock 只能给代码块加锁。
• synchronized 不需要手动获取锁和释放锁，使用简单，发生异常会自动释放锁，不会造成死锁；而 lock 需要自己加锁和释放锁，如果使用不当没有 unLock()去释放锁就会造成死锁。
• 通过 Lock 可以知道有没有成功获取锁，而 synchronized 却无法办到。

2.74. synchronized 和 ReentrantLock 区别是什么？

synchronized 是和 if、else、for、while 一样的关键字，ReentrantLock 是类，这是二者的本质区别。既然 ReentrantLock 是类，那么它就提供了比synchronized 更多更灵活的特性，可以被继承、可以有方法、可以有各种各样的类变量

synchronized 早期的实现比较低效，对比 ReentrantLock，大多数场景性能都相差较大，但是在Java 6 中对 synchronized 进行了非常多的改进。

相同点：两者都是可重入锁

两者都是可重入锁。“可重入锁”概念是：自己可以再次获取自己的内部锁。比如一个线程获得了某个对象的锁，此时这个对象锁还没有释放，当其再次想要获取这个对象的锁的时候还是可以获取的，如果不可锁重入的话，就会造成死锁。同一个线程每次获取锁，锁的计数器都自增1，所以要等到锁的计数器下降为0时才能释放锁。

主要区别如下：

• ReentrantLock 使用起来比较灵活，但是必须有释放锁的配合动作；
• ReentrantLock 必须手动获取与释放锁，而 synchronized 不需要手动释放和开启锁；
• ReentrantLock 只适用于代码块锁，而 synchronized 可以修饰类、方法、变量等。
• 二者的锁机制其实也是不一样的。ReentrantLock 底层调用的是 Unsafe 的park 方法加锁，synchronized 操作的应该是对象头中 mark word
• Java中每一个对象都可以作为锁，这是synchronized实现同步的基础：
  • 普通同步方法，锁是当前实例对象
  • 静态同步方法，锁是当前类的class对象
  • 同步方法块，锁是括号里面的对象

2.75. volatile 关键字的作用

对于可见性，Java 提供了 volatile 关键字来保证可见性和禁止指令重排。 volatile 提供 happensbefore 的保证，确保一个线程的修改能对其他线程是可见的。当一个共享变量被 volatile 修饰时，它会保证修改的值会立即被更新到主内存中，当有其他线程需要读取时，它会去内存中读取新值。

从实践角度而言，volatile 的一个重要作用就是和 CAS 结合，保证了原子性，详细的可以参见java.util.concurrent.atomic 包下的类，比如 AtomicInteger。volatile 常用于多线程环境下的单次操作(单次读或者单次写)。

2.76. Java 中能创建 volatile 数组吗？

能，Java 中可以创建 volatile 类型数组，不过只是一个指向数组的引用，而不是整个数组。意思是，如果改变引用指向的数组，将会受到 volatile 的保护，但是如果多个线程同时改变数组的元素，volatile 标示符就不能起到之前的保护作用了。

2.77. volatile 变量和 atomic 变量有什么不同？

volatile 变量可以确保先行关系，即写操作会发生在后续的读操作之前, 但它并不能保证原子性。

例如用 volatile 修饰 count 变量，那么 count++ 操作就不是原子性的。而 AtomicInteger 类提供的 atomic 方法可以让这种操作具有原子性如getAndIncrement()方法会原子性的进行增量操作把当前值加一，其它数据类型和引用变量也可以进行相似操作。

2.78. volatile 能使得一个非原子操作变成原子操作吗？

关键字volatile的主要作用是使变量在多个线程间可见，但无法保证原子性，对于多个线程访问同一个实例变量需要加锁进行同步。虽然volatile只能保证可见性不能保证原子性，但用volatile修饰long和double可以保证其操作原子性。

所以从Oracle Java Spec里面可以看到：对于64位的long和double，如果没有被volatile修饰，那么对其操作可以不是原子的。在操作的时候，可以分成两步，每次对32位操作。如果使用volatile修饰long和double，那么其读写都是原子操作对于64位的引用地址的读写，都是原子操作

在实现JVM时，可以自由选择是否把读写long和double作为原子操作，推荐JVM实现为原子操作

2.79. synchronized 和 volatile 的区别是什么？

• synchronized 表示只有一个线程可以获取作用对象的锁，执行代码，阻塞其他线程。
• volatile 表示变量在 CPU 的寄存器中是不确定的，必须从主存中读取。保证多线程环境下变量的可见性；禁止指令重排序。

区别：

• volatile 是变量修饰符；synchronized 可以修饰类、方法、变量。
• volatile 仅能实现变量的修改可见性，不能保证原子性；而 synchronized 则可以保证变量的修改可见性和原子性。
• volatile 不会造成线程的阻塞；synchronized 可能会造成线程的阻塞。
• volatile标记的变量不会被编译器优化；synchronized标记的变量可以被编译器优化。volatile关键字是线程同步的轻量级实现，所以volatile性能肯定比synchronized关键字要好。但是volatile关键字只能用于变量而synchronized关键字可以修饰方法以及代码块。synchronized关键字在JavaSE1.6之后进行了主要包括为了减少获得锁和释放锁带来的性能消耗而引入的偏向锁和轻量级锁以及其它各种优化之后执行效率有了显著提升，实际开发中使用 synchronized 关键字的场景还是更多一些。

2.80. final不可变对象，它对写并发应用有什么帮助？

不可变对象(Immutable Objects)即对象一旦被创建它的状态（对象的数据，也即对象属性值）就不能改变，反之即为可变对象(Mutable Objects)。

不可变对象的类即为不可变类(Immutable Class)。Java 平台类库中包含许多不可变类，如String、基本类型的包装类、BigInteger 和 BigDecimal 等。

只有满足如下状态，一个对象才是不可变的；

• 它的状态不能在创建后再被修改；
• 所有域都是 fifinal 类型；并且，它被正确创建（创建期间没有发生 this 引用的逸出）。
• 不可变对象保证了对象的内存可见性，对不可变对象的读取不需要进行额外的同步手段，提升了代码执行效率。

2.81. Lock 接口和synchronized 对比同步它有什么优势？

Lock 接口比同步方法和同步块提供了更具扩展性的锁操作。他们允许更灵活的结构，可以具有完全不同的性质，并且可以支持多个相关类的条件对象。

它的优势有：

（1）可以使锁更公平

（2）可以使线程在等待锁的时候响应中断

（3）可以让线程尝试获取锁，并在无法获取锁的时候立即返回或者等待一段时间

（4）可以在不同的范围，以不同的顺序获取和释放锁

整体上来说 Lock 是 synchronized 的扩展版，Lock 提供了无条件的、可轮询的(tryLock 方法)、定时的(tryLock 带参方法)、可中断的(lockInterruptibly)、可多条件队列的(newCondition 方法)锁操作。另外 Lock 的实现类基本都支持非公平锁(默认)和公平锁，synchronized 只支持非公平锁，当然，在大部分情况下，非公平锁是高效的选择。

2.82. 乐观锁和悲观锁的理解及如何实现，有哪些实现方式？

• 悲观锁：总是假设最坏的情况，每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以每次在拿数据的时候都会上锁，这样别人想拿这个数据就会阻塞直到它拿到锁。传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制，比如行锁，表锁等，读锁，写锁等，都是在做操作之前先上锁。再比如 Java 里面的同步原语 synchronized 关键字的实现也是悲观锁。
• 乐观锁：顾名思义，就是很乐观，每次去拿数据的时候都认为别人不会修改，所以不会上锁，但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据，可以使用版本号等机制。乐观锁适用于多读的应用类型，这样可以提高吞吐量，像数据库提供的类似于 write_condition 机制，其实都是提供的乐观锁。在 Java中 java.util.concurrent.atomic 包下面的原子变量类就是使用了乐观锁的一种实现方式 CAS 实现的。

2.83. 什么是 CAS

CAS 是 compare and swap 的缩写，即我们所说的比较交换。cas 是一种基于锁的操作，而且是乐观锁。在 java 中锁分为乐观锁和悲观锁。悲观锁是将资源锁住，等一个之前获得锁的线程释放锁之后，下一个线程才可以访问。而乐观锁采取了一种宽泛的态度，通过某种方式不加锁来处理资源，比如通过给记录加 version 来获取数据，性能较悲观锁有很大的提高。

CAS 操作包含三个操作数 —— 内存位置（V）、预期原值（A）和新值(B)。如果内存地址里面的值和 A 的值是一样的，那么就将内存里面的值更新成 B。CAS是通过无限循环来获取数据的，若果在第一轮循环中，a 线程获取地址里面的值被b 线程修改了，那么 a 线程需要自旋，到下次循环才有可能机会执行。

java.util.concurrent.atomic 包下的类大多是使用 CAS 操作来实现的(AtomicInteger,AtomicBoolean,AtomicLong)

2.84. CAS 的会产生什么问题？

1、ABA 问题：

比如说一个线程 one 从内存位置 V 中取出 A，这时候另一个线程 two 也从内存中取出 A，并且 two 进行了一些操作变成了 B，然后 two 又将 V 位置的数据变成 A，这时候线程 one 进行 CAS 操作发现内存中仍然是 A，然后 one 操作成功。尽管线程 one 的 CAS 操作成功，但可能存在潜藏的问题。从Java1.5 开始 JDK 的 atomic包里提供了一个类 AtomicStampedReference 来解决 ABA 问题。

2、循环时间长开销大：

对于资源竞争严重（线程冲突严重）的情况，CAS 自旋的概率会比较大，从而浪费更多的 CPU 资源，效率低于 synchronized。

3、只能保证一个共享变量的原子操作：

当对一个共享变量执行操作时，我们可以使用循环 CAS 的方式来保证原子操作，但是对多个共享变量操作时，循环 CAS 就无法保证操作的原子性，这个时候就可以用锁。

2.85. 什么是原子类

java.util.concurrent.atomic包：是原子类的小工具包，支持在单个变量上解除锁的线程安全编程原子变量类相当于一种泛化的 volatile 变量，能够支持原子的和有条件的读-改-写操作。

比如：AtomicInteger 表示一个int类型的值，并提供了 get 和 set 方法，这些 Volatile 类型的int变量在读取和写入上有着相同的内存语义。它还提供了一个原子的 compareAndSet 方法（如果该方法成功执行，那么将实现与读取/写入一个 volatile 变量相同的内存效果），以及原子的添加、递增和递减等方法。AtomicInteger 表面上非常像一个扩展的 Counter 类，但在发生竞争的情况下能提供更高的可伸缩性，因为它直接利用了硬件对并发的支持。简单来说就是原子类来实现CAS无锁模式的算法

2.86. 原子类的常用类

• AtomicBoolean-
• AtomicInteger
• AtomicLong
• AtomicReference

2.87. 说一下 Atomic的原理？

Atomic包中的类基本的特性就是在多线程环境下，当有多个线程同时对单个（包括基本类型及引用类型）变量进行操作时，具有排他性，即当多个线程同时对该变量的值进行更新时，仅有一个线程能成功，而未成功的线程可以向自旋锁一样，继续尝试，一直等到执行成功。

2.88. 死锁与活锁的区别，死锁与饥饿的区别？

• 死锁：是指两个或两个以上的进程（或线程）在执行过程中，因争夺资源而造成的一种互相等待的现象，若无外力作用，它们都将无法推进下去。
• 活锁：任务或者执行者没有被阻塞，由于某些条件没有满足，导致一直重复尝试，失败，尝试，失败。

活锁和死锁的区别在于，处于活锁的实体是在不断的改变状态，这就是所谓的“活”， 而处于死锁的实体表现为等待；活锁有可能自行解开，死锁则不能。

• 饥饿：一个或者多个线程因为种种原因无法获得所需要的资源，导致一直无法执行的状态。

Java 中导致饥饿的原因：

1. 高优先级线程吞噬所有的低优先级线程的 CPU 时间。
2. 线程被永久堵塞在一个等待进入同步块的状态，因为其他线程总是能在它之前持续地对该同步块进行访问。
3. 线程在等待一个本身也处于永久等待完成的对象(比如调用这个对象的 wait 方法)，因为其他线程总是被持续地获得唤醒。

2.89. 什么是线程池？

Java中的线程池是运用场景最多的并发框架，几乎所有需要异步或并发执行任务的程序都可以使用线程池。在开发过程中，合理地使用线程池能够带来许多好处。

• 降低资源消耗。通过重复利用已创建的线程降低线程创建和销毁造成的消耗。
• 提高响应速度。当任务到达时，任务可以不需要等到线程创建就能立即执行。
• 提高线程的可管理性。线程是稀缺资源，如果无限制地创建，不仅会消耗系统资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一分配、调优和监控。但是，要做到合理利用

2.90. 线程池作用？

线程池是为突然大量爆发的线程设计的，通过有限的几个固定线程为大量的操作服务，减少了创建和销毁线程所需的时间，从而提高效率。

如果一个线程所需要执行的时间非常长的话，就没必要用线程池了(不是不能作长时间操作，而是不宜。本来降低线程创建和销毁，结果你那么久我还不好控制还不如直接创建线程)，况且我们还不能控制线程池中线程的开始、挂起、和中止。

2.91. 线程池有什么优点？

• 降低资源消耗：重用存在的线程，减少对象创建销毁的开销。
• 提高响应速度。可有效的控制最大并发线程数，提高系统资源的使用率，同时避免过多资源竞争，避免堵塞。当任务到达时，任务可以不需要的等到线程创建就能立即执行。
• 提高线程的可管理性。线程是稀缺资源，如果无限制的创建，不仅会消耗系统资源，还会降低系统的稳定性，使用线程池可以进行统一的分配，调优和监控。附加功能：提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能。

2.92. 什么是ThreadPoolExecutor？

ThreadPoolExecutor就是线程池

ThreadPoolExecutor其实也是JAVA的一个类，我们一般通过Executors工厂类的方法，通过传入不同的参数，就可以构造出适用于不同应用场景下的ThreadPoolExecutor（线程池）

构造参数图：

构造参数参数介绍：

corePoolSize 核心线程数量
maximumPoolSize 最大线程数量
keepAliveTime 线程保持时间，N个时间单位
unit 时间单位（比如秒，分）
workQueue 阻塞队列
threadFactory 线程工厂
handler 线程池拒绝策略

2.93. 什么是Executors？

Executors框架实现的就是线程池的功能。

Executors工厂类中提供的newCachedThreadPool、newFixedThreadPool 、newScheduledThreadPool 、newSingleThreadExecutor 等方法其实也只是ThreadPoolExecutor的构造函数参数不同而已。通过传入不同的参数，就可以构造出适用于不同应用场景下的线程池，

Executor工厂类如何创建线程池图：

2.94. 线程池四种创建方式？

Java通过Executors（jdk1.5并发包）提供四种线程池，分别为：

1. newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。
2. newFixedThreadPool 创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。
3. newScheduledThreadPool 创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。
4. newSingleThreadExecutor 创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。

2.95. 在 Java 中 Executor 和 Executors 的区别？

• Executors 工具类的不同方法按照我们的需求创建了不同的线程池，来满足业务的需求。
• Executor 接口对象能执行我们的线程任务。
• ExecutorService 接口继承了 Executor 接口并进行了扩展，提供了更多的方法我们能获得任务执行的状态并且可以获取任务的返回值。
• 使用 ThreadPoolExecutor 可以创建自定义线程池。

2.96. 四种构建线程池的区别及特点？

1. newCachedThreadPool

特点：newCachedThreadPool创建一个可缓存线程池，如果当前线程池的长度超过了处理的需要时，它可以灵活的回收空闲的线程，当需要增加时， 它可以灵活的添加新的线程，而不会对池的长度作任何限制

缺点：他虽然可以无线的新建线程，但是容易造成堆外内存溢出，因为它的最大值是在初始化的时候设置为 Integer.MAX_VALUE，一般来说机器都没那么大内存给它不断使用。当然知道可能出问题的点，就可以去重写一个方法限制一下这个最大值总结：线程池为无限大，当执行第二个任务时第一个任务已经完成，会复用执行第一个任务的线程，而不用每次新建线程。

代码示例：

public class TestNewCachedThreadPool {public static void main(String[] args) {// 创建无限大小线程池，由jvm自动回收 ExecutorService newCachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();for (int i = 0; i < 10; i++) {final int temp = i;newCachedThreadPool.execute(new Runnable() {public void run() {try {Thread.sleep(100);} catch (Exception e) {}System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",i==" + temp);}});}}
}

2.newFixedThreadPool

特点：创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。定长线程池的大小最好根据系统资源进行设置。

缺点：线程数量是固定的，但是阻塞队列是无界队列。如果有很多请求积压，阻塞队列越来越长，容易导致OOM（超出内存空间）

总结：请求的挤压一定要和分配的线程池大小匹配，定线程池的大小最好根据系统资源进行设置。

如Runtime.getRuntime().availableProcessors()Runtime.getRuntime().availableProcessors()方法是查看电脑CPU核心数量）

代码示例：

public class TestNewFixedThreadPool {public static void main(String[] args) {ExecutorService newFixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);for (int i = 0; i < 10; i++) {final int temp = i;newFixedThreadPool.execute(new Runnable() {public void run() {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",i==" + temp);}});}}
}

3.newScheduledThreadPool

特点：创建一个固定长度的线程池，而且支持定时的以及周期性的任务执行，类似于Timer（Timer是Java的一个定时器类）

缺点：由于所有任务都是由同一个线程来调度，因此所有任务都是串行执行的，同一时间只能有一个任务在执行，前一个任务的延迟或异常都将会影响到之后的任务（比如：一个任务出错，以后的任务都无法继续）。

代码示例：

public class TestNewScheduledThreadPool {public static void main(String[] args) {//定义线程池大小为3 ScheduledExecutorService newScheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(3);for (int i = 0; i < 10; i++) {final int temp = i;newScheduledThreadPool.schedule(new Runnable() {public void run() {System.out.println("i:" + temp);}}, 3, TimeUnit.SECONDS);//这里表示延迟3秒执行。 }}
}

4.newSingleThreadExecutor

特点：创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，如果这个唯一的线程因为异常结束，那么会有一个新的线程来替代它，他必须保证前一项任务执行完毕才能执行后一项。保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。

缺点：缺点的话，很明显，他是单线程的，高并发业务下有点无力

总结：保证所有任务按照指定顺序执行的，如果这个唯一的线程因为异常结束，那么会有一个新的线程来替代它

代码示例：

public class TestNewSingleThreadExecutor {public static void main(String[] args) {ExecutorService newSingleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();for (int i = 0; i < 10; i++) {final int index = i;newSingleThreadExecutor.execute(new Runnable() {public void run() {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " index:" + index);try {Thread.sleep(200);} catch (Exception e) {}}});}}
}

2.97. 线程池都有哪些状态？

• RUNNING：这是最正常的状态，接受新的任务，处理等待队列中的任务。
• SHUTDOWN：不接受新的任务提交，但是会继续处理等待队列中的任务。
• STOP：不接受新的任务提交，不再处理等待队列中的任务，中断正在执行任务的线程。
• TIDYING：所有的任务都销毁了，workCount 为 0，线程池的状态在转换为 TIDYING 状态时，会执行钩子方法 terminated()。
• TERMINATED：terminated()方法结束后，线程池的状态就会变成这个。

2.98. 线程池中 submit() 和 execute() 方法有什么区别？

• 相同点：
  • 相同点就是都可以开启线程执行池中的任务。
• 不同点：
  • 接收参数：execute()只能执行 Runnable 类型的任务。submit()可以执行 Runnable 和Callable 类型的任务。
  • 返回值：submit()方法可以返回持有计算结果的 Future 对象，而execute()没有
  • 异常处理：submit()方便Exception处理

2.99. 什么是线程组，为什么在 Java 中不推荐使用？

ThreadGroup 类，可以把线程归属到某一个线程组中，线程组中可以有线程对象，也可以有线程组，组中还可以有线程，这样的组织结构有点类似于树的形式。

线程组和线程池是两个不同的概念，他们的作用完全不同，前者是为了方便线程的管理，后者是为了管理线程的生命周期，复用线程，减少创建销毁线程的开销。

为什么不推荐使用线程组？因为使用有很多的安全隐患吧，没有具体追究，如果需要使用，推荐使用线程池。

2.100. ThreadPoolExecutor饱和策略有哪些？

如果当前同时运行的线程数量达到最大线程数量并且队列也已经被放满了任时，ThreadPoolTaskExecutor 定义一些策略:

• ThreadPoolExecutor.AbortPolicy：抛出 RejectedExecutionException来拒绝新任务的处理。
• ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy：调用执行自己的线程运行任务。您不会任务请求。但是

这种策略会降低对于新任务提交速度，影响程序的整体性能。另外，这个策略喜欢增加队列容量。如果您的应用程序可以承受此延迟并且你不能任务丢弃任何一个任务请求的话，你可以选择这个策略。

• ThreadPoolExecutor.DiscardPolicy：不处理新任务，直接丢弃掉。
• ThreadPoolExecutor.DiscardOldestPolicy： 此策略将丢弃最早的未处理的任务请求。

2.101. 如何自定义线程线程池?

先看ThreadPoolExecutor（线程池）这个类的构造参数

构造参数参数介绍：

corePoolSize 核心线程数量
maximumPoolSize 最大线程数量
keepAliveTime 线程保持时间，N个时间单位
unit 时间单位（比如秒，分）
workQueue 阻塞队列
threadFactory 线程工厂
handler 线程池拒绝策略

代码示例：

public class Test001 {public static void main(String[] args) {ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(1, 2, 60L, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(3));for (int i = 1; i <= 6; i++) {TaskThred t1 = new TaskThred("任务" + i); //executor.execute(t1);是执行线程方法 executor.execute(t1); }// executor.shutdown()不再接受新的任务，并且等待之前提交的任务都执行完再关 闭，阻塞队列中的任务不会再执行。 executor.shutdown();}}class TaskThred implements Runnable {private String taskName;public TaskThred(String taskName) {this.taskName = taskName;}public void run() {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + taskName);}}
}

2.102. 线程池的执行原理？

提交一个任务到线程池中，线程池的处理流程如下：

1. 判断线程池里的核心线程是否都在执行任务，如果不是（核心线程空闲或者还有核心线程没有被创建）则创建一个新的工作线程来执行任务。如果核心线程都在执行任务，则进入下个流程。
2. 线程池判断工作队列是否已满，如果工作队列没有满，则将新提交的任务存储在这个工作队列里。如果工作队列满了，则进入下个流程。
3. 判断线程池里的线程是否都处于工作状态，如果没有，则创建一个新的工作线程来执行任务。如果已经满了，则交给饱和策略来处理这个任务。

2.103. 如何合理分配线程池大小?

要合理的分配线程池的大小要根据实际情况来定，简单的来说的话就是根据CPU密集和IO密集来分配

什么是CPU密集

• CPU密集的意思是该任务需要大量的运算，而没有阻塞，CPU一直全速运行。
• CPU密集任务只有在真正的多核CPU上才可能得到加速(通过多线程)，而在单核CPU上，无论你开几个模拟的多线程，该任务都不可能得到加速，因为CPU总的运算能力就那样。

什么是IO密集

IO密集型，即该任务需要大量的IO，即大量的阻塞。在单线程上运行IO密集型的任务会导致浪费大量的CPU运算能力浪费在等待。所以在IO密集型任务中使用多线程可以大大的加速程序运行，即时在单核CPU上，这种加速主要就是利用了被浪费掉的阻塞时间。

分配CPU和IO密集：

1. CPU密集型时，任务可以少配置线程数，大概和机器的cpu核数相当，这样可以使得每个线程都在执行任务
2. IO密集型时，大部分线程都阻塞，故需要多配置线程数，2*cpu核数

精确来说的话：

从以下几个角度分析任务的特性：

• 任务的性质：CPU密集型任务、IO密集型任务、混合型任务。
• 任务的优先级：高、中、低。
• 任务的执行时间：长、中、短。
• 任务的依赖性：是否依赖其他系统资源，如数据库连接等。

可以得出一个结论：

• 线程等待时间比CPU执行时间比例越高，需要越多线程。
• 线程CPU执行时间比等待时间比例越高，需要越少线程。

2.104. 你经常使用什么并发容器，为什么？

答：Vector、ConcurrentHashMap、HasTable一般软件开发中容器用的最多的就是HashMap、ArrayList，LinkedList ，等等

但是在多线程开发中就不能乱用容器，如果使用了未加锁（非同步）的的集合，你的数据就会非常的混乱。由此在多线程开发中需要使用的容器必须是加锁（同步）的容器。

2.105. 什么是Vector

Vector与ArrayList一样，也是通过数组实现的，不同的是它支持线程的同步，即某一时刻只有一个线程能够写Vector，避免多线程同时写而引起的不一致性，但实现同步需要很高的花费，访问它比访问ArrayList慢很多（ ArrayList是最常用的List实现类，内部是通过数组实现的，它允许对元素进行快速随机访问。当从ArrayList的中间位置插入或者删除元素时，需要对数组进行复制、移动、代价比较高。因此，它适合随机查找和遍历，不适合插入和删除。ArrayList的缺点是每个元素之间不能有间隔。 ）

2.106. ArrayList和Vector有什么不同之处？

Vector方法带上了synchronized关键字，是线程同步的

• ArrayList添加方法源码

• Vector添加源码（加锁了synchronized关键字）

2.107. 为什么HashTable是线程安全的？

因为HasTable的内部方法都被synchronized修饰了，所以是线程安全的。其他的都和HashMap一样

• HashMap添加方法的源码

• HashTable添加方法的源码

2.108. 用过ConcurrentHashMap，讲一下他和HashTable的不同之处？

ConcurrentHashMap是Java5中支持高并发、高吞吐量的线程安全HashMap实现。它由Segment数组结构和HashEntry数组结构组成。Segment数组在ConcurrentHashMap里扮演锁的角色，HashEntry则用于存储键-值对数据。一个ConcurrentHashMap里包含一个Segment数组，Segment的结构和HashMap类似，是一种数组和链表结构；一个Segment里包含一个HashEntry数组，每个HashEntry是一个链表结构的元素；每个Segment守护着一个HashEntry数组里的元素，当对HashEntry数组的数据进行修改时，必须首先获得它对应的Segment锁。

总结：

1. HashTable就是实现了HashMap加上了synchronized，而ConcurrentHashMap底层采用分段的数组+链表实现，线程安全
2. ConcurrentHashMap通过把整个Map分为N个Segment，可以提供相同的线程安全，但是效率提升N倍，默认提升16倍。
3. 并且读操作不加锁，由于HashEntry的value变量是 volatile的，也能保证读取到最新的值。
4. Hashtable的synchronized是针对整张Hash表的，即每次锁住整张表让线程独占，ConcurrentHashMap允许多个修改操作并发进行，其关键在于使用了锁分离技术
5. 扩容：段内扩容（段内元素超过该段对应Entry数组长度的75%触发扩容，不会对整个Map进行扩容），插入前检测需不需要扩容，有效避免无效扩容

2.109. Collections.synchronized * 是什么？

注意：* 号代表后面是还有内容的

此方法是干什么的呢，他完完全全的可以把List、Map、Set接口底下的集合变成线程安全的集合Collections.synchronized * ：原理是什么，我猜的话是代理模式

2.110. Java 中 ConcurrentHashMap 的并发度是什么？

ConcurrentHashMap 把实际 map 划分成若干部分来实现它的可扩展性和线程安全。这种划分是使用并发度获得的，它是 ConcurrentHashMap 类构造函数的一个可选参数，默认值为 16，这样在多线程情况下就能避免争用。

在 JDK8 后，它摒弃了 Segment（锁段）的概念，而是启用了一种全新的方式实现,利用 CAS 算法。同时加入了更多的辅助变量来提高并发度，具体内容还是查看源码吧。

2.111. 什么是并发容器的实现？

何为同步容器：可以简单地理解为通过 synchronized 来实现同步的容器，如果有多个线程调用同步容器的方法，它们将会串行执行。比如 Vector，Hashtable，以及Collections.synchronizedSet，synchronizedList 等方法返回的容器。可以通过查看 Vector，Hashtable 等这些同步容器的实现代码，可以看到这些容器实现线程安全的方式就是将它们的状态封装起来，并在需要同步的方法上加上关键字 synchronized。

并发容器使用了与同步容器完全不同的加锁策略来提供更高的并发性和伸缩性，例如在ConcurrentHashMap 中采用了一种粒度更细的加锁机制，可以称为分段锁，在这种锁机制下，允许任意数量的读线程并发地访问 map，并且执行读操作的线程和写操作的线程也可以并发的访问map，同时允许一定数量的写操作线程并发地修改 map，所以它可以在并发环境下实现更高的吞吐量。

2.112. Java 中的同步集合与并发集合有什么区别？

同步集合与并发集合都为多线程和并发提供了合适的线程安全的集合，不过并发集合的可扩展性更高。在 Java1.5 之前程序员们只有同步集合来用且在多线程并发的时候会导致争用，阻碍了系统的扩展性。Java5 介绍了并发集合像ConcurrentHashMap，不仅提供线程安全还用锁分离和内部分区等现代技术提高了可扩展性。

2.113. SynchronizedMap 和 ConcurrentHashMap 有什么区别？

• SynchronizedMap 一次锁住整张表来保证线程安全，所以每次只能有一个线程来访为 map。
• ConcurrentHashMap 使用分段锁来保证在多线程下的性能。
• ConcurrentHashMap 中则是一次锁住一个桶。ConcurrentHashMap 默认将hash 表分为 16 个桶，诸如 get，put，remove 等常用操作只锁当前需要用到的桶。这样，原来只能一个线程进入，现在却能同时有 16 个写线程执行，并发性能的提升是显而易见的。
• 另外 ConcurrentHashMap 使用了一种不同的迭代方式。在这种迭代方式中，当iterator 被创建后集合再发生改变就不再是抛出ConcurrentModificationException，取而代之的是在改变时 new新的数据从而不影响原有的数据，iterator 完成后再将头指针替换为新的数据 ，这样 iterator线程可以使用原来老的数据，而写线程也可以并发的完成改变。

2.114. CopyOnWriteArrayList 是什么?

CopyOnWriteArrayList 是一个并发容器。有很多人称它是线程安全的，我认为这句话不严谨，缺少一个前提条件，那就是非复合场景下操作它是线程安全的。

CopyOnWriteArrayList(免锁容器)的好处之一是当多个迭代器同时遍历和修改这个列表时，不会抛出 ConcurrentModifificationException。在CopyOnWriteArrayList 中，写入将导致创建整个底层数组的副本，而源数组将保留在原地，使得复制的数组在被修改时，读取操作可以安全地执行。

2.115. CopyOnWriteArrayList 的使用场景?

合适读多写少的场景。

2.116. CopyOnWriteArrayList 的缺点?

由于写操作的时候，需要拷贝数组，会消耗内存，如果原数组的内容比较多的情况下，可能导致young gc 或者 full gc。

不能用于实时读的场景，像拷贝数组、新增元素都需要时间，所以调用一个 set 操作后，读取到数据可能还是旧的，虽然CopyOnWriteArrayList 能做到最终一致性,但是还是没法满足实时性要求。由于实际使用中可能没法保证 CopyOnWriteArrayList 到底要放置多少数据，万一数据稍微有点多，每次 add/set 都要重新复制数组，这个代价实在太高昂了。在高性能的互联网应用中，这种操作分分钟引起故障。

2.117. CopyOnWriteArrayList 的设计思想?

• 读写分离，读和写分开
• 最终一致性
• 使用另外开辟空间的思路，来解决并发冲突

2.118. 什么是并发队列：

消息队列很多人知道：消息队列是分布式系统中重要的组件，是系统与系统直接的通信

并发队列是什么：并发队列多个线程以有次序共享数据的重要组件

2.119. 并发队列和并发集合的区别：

那就有可能要说了，我们并发集合不是也可以实现多线程之间的数据共享吗，其实也是有区别的：队列遵循“先进先出”的规则，可以想象成排队检票，队列一般用来解决大数据量采集处理和显示的。

并发集合就是在多个线程中共享数据的

2.120. 怎么判断并发队列是阻塞队列还是非阻塞队列

在并发队列上JDK提供了Queue接口，一个是以Queue接口下的BlockingQueue接口为代表的阻塞队列，另一个是高性能（无堵塞）队列。

2.121. 阻塞队列和非阻塞队列区别

当队列阻塞队列为空的时，从队列中获取元素的操作将会被阻塞。

或者当阻塞队列是满时，往队列里添加元素的操作会被阻塞。

或者试图从空的阻塞队列中获取元素的线程将会被阻塞，直到其他的线程往空的队列插入新的元素。试图往已满的阻塞队列中添加新元素的线程同样也会被阻塞，直到其他的线程使队列重新变得空闲起来

2.122. 常用并发列队的介绍：

非堵塞队列：

• ArrayDeque, （数组双端队列）

ArrayDeque （非堵塞队列）是JDK容器中的一个双端队列实现，内部使用数组进行元素存储，不允许存储null值，可以高效的进行元素查找和尾部插入取出，是用作队列、双端队列、栈的绝佳选择，性能比LinkedList还要好。

• PriorityQueue, （优先级队列）

PriorityQueue （非堵塞队列） 一个基于优先级的无界优先级队列。优先级队列的元素按照其自然顺序进行排序，或者根据构造队列时提供的 Comparator 进行排序，具体取决于所使用的构造方法。该队列不允许使用 null 元素也不允许插入不可比较的对象

• ConcurrentLinkedQueue, （基于链表的并发队列）

ConcurrentLinkedQueue （非堵塞队列）: 是一个适用于高并发场景下的队列，通过无锁的方式，实现了高并发状态下的高性能。ConcurrentLinkedQueue的性能要好于BlockingQueue接口，它是一个基于链接节点的无界线程安全队列。该队列的元素遵循先进先出的原则。该队列不允许null元素。

堵塞队列：

• DelayQueue, （基于时间优先级的队列，延期阻塞队列）

DelayQueue是一个没有边界BlockingQueue实现，加入其中的元素必需实现Delayed接口。当生产者线程调用put之类的方法加入元素时，会触发Delayed接口中的compareTo方法进行排序，也就是说队列中元素的顺序是按到期时间排序的，而非它们进入队列的顺序。排在队列头部的元素是最早到期的，越往后到期时间赿晚。

• ArrayBlockingQueue, （基于数组的并发阻塞队列）

ArrayBlockingQueue是一个有边界的阻塞队列，它的内部实现是一个数组。有边界的意思是它的容量是有限的，我们必须在其初始化的时候指定它的容量大小，容量大小一旦指定就不可改变。ArrayBlockingQueue是以先进先出的方式存储数据

• LinkedBlockingQueue, （基于链表的FIFO阻塞队列）

LinkedBlockingQueue阻塞队列大小的配置是可选的，如果我们初始化时指定一个大小，它就是有边界的，如果不指定，它就是无边界的。说是无边界，其实是采用了默认大小为Integer.MAX_VALUE的容量 。它的内部实现是一个链表。

• LinkedBlockingDeque, （基于链表的FIFO双端阻塞队列）

LinkedBlockingDeque是一个由链表结构组成的双向阻塞队列，即可以从队列的两端插入和移除元素。双向队列因为多了一个操作队列的入口，在多线程同时入队时，也就减少了一半的竞争。相比于其他阻塞队列，LinkedBlockingDeque多了addFirst、addLast、peekFirst、peekLast等方法，以fifirst结尾的方法，表示插入、获取获移除双端队列的第一个元素。以last结尾的方法，表示插入、获取获移除双端队列的最后一个元素。

LinkedBlockingDeque是可选容量的，在初始化时可以设置容量防止其过度膨胀，如果不设置，默认容量大小为Integer.MAX_VALUE。

• PriorityBlockingQueue, （带优先级的无界阻塞队列）

priorityBlockingQueue是一个无界队列，它没有限制，在内存允许的情况下可以无限添加元素；它又是具有优先级的队列，是通过构造函数传入的对象来判断，传入的对象必须实现comparable接口。

• SynchronousQueue （并发同步阻塞队列）

SynchronousQueue是一个内部只能包含一个元素的队列。插入元素到队列的线程被阻塞，直到另一个线程从队列中获取了队列中存储的元素。同样，如果线程尝试获取元素并且当前不存在任何元素，则该线程将被阻塞，直到线程将元素插入队列。

将这个类称为队列有点夸大其词。这更像是一个点。

2.123. 并发队列的常用方法

不管是那种列队，是那个类，当是他们使用的方法都是差不多的

2.124. 常用的并发工具类有哪些？

• CountDownLatch

CountDownLatch 类位于java.util.concurrent包下，利用它可以实现类似计数器的功能。比如有一个任务A，它要等待其他3个任务执行完毕之后才能执行，此时就可以利用CountDownLatch来实现这种功能了。

• CyclicBarrier (回环栅栏) CyclicBarrier它的作用就是会让所有线程都等待完成后才会继续下一步行动。
• CyclicBarrier初始化时规定一个数目，然后计算调用了CyclicBarrier.await()进入等待的线程数。

当线程数达到了这个数目时，所有进入等待状态的线程被唤醒并继续。CyclicBarrier初始时还可带一个Runnable的参数， 此Runnable任务在CyclicBarrier的数目达到后，所有其它线程被唤醒前被执行。

• Semaphore (信号量) Semaphore 是 synchronized 的加强版，作用是控制线程的并发数量（允许自定义多少线程同时访问）。就这一点而言，单纯的synchronized 关键字是实现不了的。

3. Spring

3.1. 为什么要使用 spring？

1.简介

• 目的：解决企业应用开发的复杂性
• 功能：使用基本的JavaBean代替EJB，并提供了更多的企业应用功能
• 范围：任何Java应用

简单来说，Spring是一个轻量级的控制反转(IoC)和面向切面(AOP)的容器框架。

2.轻量

从大小与开销两方面而言Spring都是轻量的。完整的Spring框架可以在一个大小只有1MB多的JAR文件里发布。并且Spring所需的处理开销也是微不足道的。此外，Spring是非侵入式的：典型地，Spring应用中的对象不依赖于Spring的特定类。

3.控制反转

Spring通过一种称作控制反转（IoC）的技术促进了松耦合。当应用了IoC，一个对象依赖的其它对象会通过被动的方式传递进来，而不是这个对象自己创建或者查找依赖对象。你可以认为IoC与JNDI相反——不是对象从容器中查找依赖，而是容器在对象初始化时不等对象请求就主动将依赖传递给它。

4.面向切面

Spring提供了面向切面编程的丰富支持，允许通过分离应用的业务逻辑与系统级服务（例如审计（auditing）和事务（transaction）管理）进行内聚性的开发。应用对象只实现它们应该做的——完成业务逻辑——仅此而已。它们并不负责（甚至是意识）其它的系统级关注点，例如日志或事务支持。

5.容器

Spring包含并管理应用对象的配置和生命周期，在这个意义上它是一种容器，你可以配置你的每个bean如何被创建——基于一个可配置原型（prototype），你的bean可以创建一个单独的实例或者每次需要时都生成一个新的实例——以及它们是如何相互关联的。然而，Spring不应该被混同于传统的重量级的EJB容器，它们经常是庞大与笨重的，难以使用。

6.框架

Spring可以将简单的组件配置、组合成为复杂的应用。在Spring中，应用对象被声明式地组合，典型地是在一个XML文件里。Spring也提供了很多基础功能（事务管理、持久化框架集成等等），将应用逻辑的开发留给了你。

所有Spring的这些特征使你能够编写更干净、更可管理、并且更易于测试的代码。它们也为Spring中的各种模块提供了基础支持。

3.2. 解释一下什么是 aop？

AOP（Aspect-Oriented Programming，面向方面编程），可以说是OOP（Object-Oriented Programing，面向对象编程）的补充和完善。OOP引入封装、继承和多态性等概念来建立一种对象层次结构，用以模拟公共行为的一个集合。当我们需要为分散的对象引入公共行为的时候，OOP则显得无能为力。也就是说，OOP允许你定义从上到下的关系，但并不适合定义从左到右的关系。例如日志功能。日志代码往往水平地散布在所有对象层次中，而与它所散布到的对象的核心功能毫无关系。对于其他类型的代码，如安全性、异常处理和透明的持续性也是如此。这种散布在各处的无关的代码被称为横切（cross-cutting）代码，在OOP设计中，它导致了大量代码的重复，而不利于各个模块的重用。

而AOP技术则恰恰相反，它利用一种称为“横切”的技术，剖解开封装的对象内部，并将那些影响了多个类的公共行为封装到一个可重用模块，并将其名为“Aspect”，即方面。所谓“方面”，简单地说，就是将那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块间的耦合度，并有利于未来的可操作性和可维护性。AOP代表的是一个横向的关系，如果说“对象”是一个空心的圆柱体，其中封装的是对象的属性和行为；那么面向方面编程的方法，就仿佛一把利刃，将这些空心圆柱体剖开，以获得其内部的消息。而剖开的切面，也就是所谓的“方面”了。然后它又以巧夺天功的妙手将这些剖开的切面复原，不留痕迹。

使用“横切”技术，AOP把软件系统分为两个部分：核心关注点和横切关注点。业务处理的主要流程是核心关注点，与之关系不大的部分是横切关注点。横切关注点的一个特点是，他们经常发生在核心关注点的多处，而各处都基本相似。比如权限认证、日志、事务处理。Aop 的作用在于分离系统中的各种关注点，将核心关注点和横切关注点分离开来。正如Avanade公司的高级方案构架师Adam Magee所说，AOP的核心思想就是“将应用程序中的商业逻辑同对其提供支持的通用服务进行分离。”

3.3. 解释一下什么是 ioc？

参考文章：控制反转、依赖注入、依赖倒置傻傻分不清楚

IOC是Inversion of Control的缩写，多数书籍翻译成“控制反转”。

1996年，Michael Mattson在一篇有关探讨面向对象框架的文章中，首先提出了IOC 这个概念。对于面向对象设计及编程的基本思想，前面我们已经讲了很多了，不再赘述，简单来说就是把复杂系统分解成相互合作的对象，这些对象类通过封装以后，内部实现对外部是透明的，从而降低了解决问题的复杂度，而且可以灵活地被重用和扩展。

IOC理论提出的观点大体是这样的：借助于“第三方”实现具有依赖关系的对象之间的解耦。如下图：

                                                               图 IOC解耦过程

大家看到了吧，由于引进了中间位置的“第三方”，也就是IOC容器，使得A、B、C、D这4个对象没有了耦合关系，齿轮之间的传动全部依靠“第三方”了，全部对象的控制权全部上缴给“第三方”IOC容器，所以，IOC容器成了整个系统的关键核心，它起到了一种类似“粘合剂”的作用，把系统中的所有对象粘合在一起发挥作用，如果没有这个“粘合剂”，对象与对象之间会彼此失去联系，这就是有人把IOC容器比喻成“粘合剂”的由来。

我们再来做个试验：把上图中间的IOC容器拿掉，然后再来看看这套系统：

                                                         图 拿掉IOC容器后的系统

我们现在看到的画面，就是我们要实现整个系统所需要完成的全部内容。这时候，A、B、C、D这4个对象之间已经没有了耦合关系，彼此毫无联系，这样的话，当你在实现A的时候，根本无须再去考虑B、C和D了，对象之间的依赖关系已经降低到了最低程度。所以，如果真能实现IOC容器，对于系统开发而言，这将是一件多么美好的事情，参与开发的每一成员只要实现自己的类就可以了，跟别人没有任何关系！

我们再来看看，控制反转(IOC)到底为什么要起这么个名字？我们来对比一下：

软件系统在没有引入IOC容器之前，如图1所示，对象A依赖于对象B，那么对象A在初始化或者运行到某一点的时候，自己必须主动去创建对象B或者使用已经创建的对象B。无论是创建还是使用对象B，控制权都在自己手上。

软件系统在引入IOC容器之后，这种情形就完全改变了，如图3所示，由于IOC容器的加入，对象A与对象B之间失去了直接联系，所以，当对象A运行到需要对象B的时候，IOC容器会主动创建一个对象B注入到对象A需要的地方。

通过前后的对比，我们不难看出来：对象A获得依赖对象B的过程,由主动行为变为了被动行为，控制权颠倒过来了，这就是“控制反转”这个名称的由来。

3.4. spring 有哪些主要模块？

Spring框架至今已集成了20多个模块。这些模块主要被分如下图所示的核心容器、数据访问/集成,、Web、AOP（面向切面编程）、工具、消息和测试模块。

更多信息：howtodoinjava.com/java-spring-framework-tutorials/

3.5. spring 常用的注入方式有哪些？

Spring通过DI（依赖注入）实现IOC（控制反转），常用的注入方式主要有三种：

• 构造方法注入
• setter注入
• 基于注解的注入

3.6. spring 中的 bean 是线程安全的吗？

Spring容器中的Bean是否线程安全，容器本身并没有提供Bean的线程安全策略，因此可以说spring容器中的Bean本身不具备线程安全的特性，但是具体还是要结合具体scope的Bean去研究。

3.7. spring 支持几种 bean 的作用域？

当通过spring容器创建一个Bean实例时，不仅可以完成Bean实例的实例化，还可以为Bean指定特定的作用域。Spring支持如下5种作用域：

• singleton：单例模式，在整个Spring IoC容器中，使用singleton定义的Bean将只有一个实例
• prototype：原型模式，每次通过容器的getBean方法获取prototype定义的Bean时，都将产生一个新的Bean实例
• request：对于每次HTTP请求，使用request定义的Bean都将产生一个新实例，即每次HTTP请求将会产生不同的Bean实例。只有在Web应用中使用Spring时，该作用域才有效
• session：对于每次HTTP Session，使用session定义的Bean豆浆产生一个新实例。同样只有在Web应用中使用Spring时，该作用域才有效
• globalsession：每个全局的HTTP Session，使用session定义的Bean都将产生一个新实例。典型情况下，仅在使用portlet context的时候有效。同样只有在Web应用中使用Spring时，该作用域才有效

其中比较常用的是singleton和prototype两种作用域。对于singleton作用域的Bean，每次请求该Bean都将获得相同的实例。容器负责跟踪Bean实例的状态，负责维护Bean实例的生命周期行为；如果一个Bean被设置成prototype作用域，程序每次请求该id的Bean，Spring都会新建一个Bean实例，然后返回给程序。在这种情况下，Spring容器仅仅使用new 关键字创建Bean实例，一旦创建成功，容器不在跟踪实例，也不会维护Bean实例的状态。

如果不指定Bean的作用域，Spring默认使用singleton作用域。Java在创建Java实例时，需要进行内存申请；销毁实例时，需要完成垃圾回收，这些工作都会导致系统开销的增加。因此，prototype作用域Bean的创建、销毁代价比较大。而singleton作用域的Bean实例一旦创建成功，可以重复使用。因此，除非必要，否则尽量避免将Bean被设置成prototype作用域。

3.8. spring 自动装配 bean 有哪些方式？

Spring容器负责创建应用程序中的bean同时通过ID来协调这些对象之间的关系。作为开发人员，我们需要告诉Spring要创建哪些bean并且如何将其装配到一起。

spring中bean装配有两种方式：

• 隐式的bean发现机制和自动装配
• 在java代码或者XML中进行显示配置

当然这些方式也可以配合使用。

3.9. spring 事务实现方式有哪些？

• 编程式事务管理对基于 POJO 的应用来说是唯一选择。我们需要在代码中调用beginTransaction()、commit()、rollback()等事务管理相关的方法，这就是编程式事务管理。
• 基于 TransactionProxyFactoryBean 的声明式事务管理
• 基于 @Transactional 的声明式事务管理
• 基于 Aspectj AOP 配置事务

3.10. 说一下 spring 的事务隔离？

事务隔离级别指的是一个事务对数据的修改与另一个并行的事务的隔离程度，当多个事务同时访问相同数据时，如果没有采取必要的隔离机制，就可能发生以下问题：

• 脏读：一个事务读到另一个事务未提交的更新数据。
• 幻读：例如第一个事务对一个表中的数据进行了修改，比如这种修改涉及到表中的“全部数据行”。同时，第二个事务也修改这个表中的数据，这种修改是向表中插入“一行新数据”。那么，以后就会发生操作第一个事务的用户发现表中还存在没有修改的数据行，就好象发生了幻觉一样。
• 不可重复读：比方说在同一个事务中先后执行两条一模一样的select语句，期间在此次事务中没有执行过任何DDL语句，但先后得到的结果不一致，这就是不可重复读。

3.11. 什么是spring?

Spring是一个轻量级Java开发框架，最早有Rod Johnson创建，目的是为了解决企业级应用开发的业务逻辑层和其他各层的耦合问题。它是一个分层的JavaSE/JavaEE full-stack（一站式）轻量级开源框架，为开发Java应用程序提供全面的基础架构支持。Spring负责基础架构，因此Java开发者可以专注于应用程序的开发。

Spring最根本的使命是解决企业级应用开发的复杂性，即简化Java开发。

Spring可以做很多事情，它为企业级开发提供给了丰富的功能，但是这些功能的底层都依赖于它的两个核心特性，也就是依赖注入（dependency injection，DI）和面向切面编程（aspectoriented programming，AOP）。

为了降低Java开发的复杂性，Spring采取了以下4种关键策略**：

• 基于POJO的轻量级和最小侵入性编程；
• 通过依赖注入和面向接口实现松耦合；
• 基于切面和惯例进行声明式编程；
• 通过切面和模板减少样板式代码。

3.12. Spring的俩大核心概念

• IOC（控制翻转）：
  • 控制翻转，也叫依赖注入，他就是不会直接创建对象，只是把对象声明出来，在代码 中不直接与对象和服务进行连接，但是在配置文件中描述了哪一项组件需要哪一项服 务，容器将他们组件起来。在一般的IOC场景中容器创建了所有的对象，并设置了必 要的属性将他们联系在一起，等到需要使用的时候才把他们声明出来，使用注解就跟 方便了，容器会自动根据注解把对象组合起来
• AOP（面对切面编程）：
  • 面对切面编程，这是一种编程模式，他允许程序员通过自定义的横切点进行模块 化，将那些影响多个类的行为封装到课重用的模块中。 例子：比如日志输出，不使用AOP的话就需要把日志的输出语句放在所有类中，方法 中，但是有了AOP就可以把日志输出语句封装一个可重用模块，在以声明的方式将他 们放在类中，每次使用类就自动完成了日志输出。

3.13. Spring框架的设计目标，设计理念，和核心是什么

• Spring设计目标：Spring为开发者提供一个一站式轻量级应用开发平台；
• Spring设计理念：在JavaEE开发中，支持POJO和JavaBean开发方式，使应用面向接口开发，充分支持OOP（面向对象）设计方法；Spring通过IOC容器实现对象耦合关系的管理，并实现依赖反转，将对象之间的依赖关系交给IOC容器，实现解耦；
• Spring框架的核心：IOC容器和AOP模块。通过IOC容器管理POJO对象以及他们之间的耦合关系；通过AOP以动态非侵入的方式增强服务。
• IOC让相互协作的组件保持松散的耦合，而AOP编程允许你把遍布于应用各层的功能分离出来形成可重用的功能组件。

3.14. Spring的优缺点是什么？

优点：

• 方便解耦，简化开发

  Spring就是一个大工厂，可以将所有对象的创建和依赖关系的维护，交给Spring管理。
  

• AOP编程的支持

  Spring提供面向切面编程，可以方便的实现对程序进行权限拦截、运行监控等功能。
  

• 声明式事务的支持

  只需要通过配置就可以完成对事务的管理，而无需手动编程。
  

• 方便程序的测试

  Spring对Junit4支持，可以通过注解方便的测试Spring程序。
  

• 方便集成各种优秀框架

  Spring不排斥各种优秀的开源框架，其内部提供了对各种优秀框架的直接支持（如：Struts、 Hibernate、MyBatis等）。
  

• 降低JavaEE API的使用难度

  Spring对JavaEE开发中非常难用的一些API（JDBC、JavaMail、远程调用等），都提供了封装，使
  

这些API应用难度大大降低。

缺点：

• Spring明明一个很轻量级的框架，却给人感觉大而全
• Spring依赖反射，反射影响性能
• 使用门槛升高，入门Spring需要较长时间

3.15. Spring有哪些应用场景

应用场景：JavaEE企业应用开发，包括SSH、SSM等

Spring价值：

• Spring是非侵入式的框架，目标是使应用程序代码对框架依赖最小化；
• Spring提供一个一致的编程模型，使应用直接使用POJO开发，与运行环境隔离开来；
• Spring推动应用设计风格向面向对象和面向接口开发转变，提高了代码的重用性和可测试性；

3.16. Spring由哪些模块组成？

Spring 总共大约有 20 个模块， 由 1300 多个不同的文件构成。 而这些组件被分别整合在 核心容器（Core Container） 、 AOP（Aspect Oriented Programming）和设备支持（Instrmentation） 、 数据访问与集成（Data Access/Integeration） 、 Web 、 消息（Messaging） 、 Test 等 6 个模块中。 以下是 Spring 5 的模块结构图：

• spring core：提供了框架的基本组成部分，包括控制反转（Inversion of Control，IOC）和依赖注入（Dependency Injection，DI）功能。
• spring beans：提供了BeanFactory，是工厂模式的一个经典实现，Spring将管理对象称为Bean。
• spring context：构建于 core 封装包基础上的 context 封装包，提供了一种框架式的对象访问方法。
• spring jdbc：提供了一个JDBC的抽象层，消除了烦琐的JDBC编码和数据库厂商特有的错误代码解析， 用于简化JDBC。
• spring aop：提供了面向切面的编程实现，让你可以自定义拦截器、切点等。
• spring Web：提供了针对 Web 开发的集成特性，例如文件上传，利用 servlet listeners 进行 ioc容器初始化和针对 Web 的 ApplicationContext。
• spring test：主要为测试提供支持的，支持使用JUnit或TestNG对Spring组件进行单元测试和集成测试。

3.17. Spring 框架中都用到了哪些设计模式？

1. 工厂模式：BeanFactory就是简单工厂模式的体现，用来创建对象的实例；
2. 单例模式：Bean默认为单例模式。
3. 代理模式：Spring的AOP功能用到了JDK的动态代理和CGLIB字节码生成技术；4. 模板方法：用来解决代码重复的问题。比如. RestTemplate, JmsTemplate, JpaTemplate。
4. 观察者模式：定义对象键一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都会得到通知被制动更新，如Spring中listener的实现–ApplicationListener。

3.18. 详细讲解一下核心容器（spring context应用上下文) 模块

这是基本的Spring模块，提供spring 框架的基础功能，BeanFactory 是 任何以spring为基础的应用的核心。Spring 框架建立在此模块之上，它使Spring成为一个容器。

Bean 工厂是工厂模式的一个实现，提供了控制反转功能，用来把应用的配置和依赖从真正的应用代码中分离。最常用的就是org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanFactory ，它根据XML文件中的定义加载beans。该容器从XML 文件读取配置元数据并用它去创建一个完全配置的系统或应用。

3.19. Spring框架中有哪些不同类型的事件

Spring 提供了以下5种标准的事件：

1. 上下文更新事件（ContextRefreshedEvent）：在调用ConfifigurableApplicationContext 接口中的refresh()方法时被触发。
2. 上下文开始事件（ContextStartedEvent）：当容器调用ConfifigurableApplicationContext的Start()方法开始/重新开始容器时触发该事件。
3. 上下文停止事件（ContextStoppedEvent）：当容器调用ConfifigurableApplicationContext的Stop()方法停止容器时触发该事件。
4. 上下文关闭事件（ContextClosedEvent）：当ApplicationContext被关闭时触发该事件。容器被关闭时，其管理的所有单例Bean都被销毁。
5. 请求处理事件（RequestHandledEvent）：在Web应用中，当一个http请求（request）结束触发该事件。如果一个bean实现了ApplicationListener接口，当一个ApplicationEvent 被发布以后，bean会自动被通知。

3.20. Spring 应用程序有哪些不同组件？

Spring 应用一般有以下组件：

• 接口 - 定义功能。
• Bean 类 - 它包含属性，setter 和 getter 方法，函数等。
• Bean 配置文件 - 包含类的信息以及如何配置它们。
• Spring 面向切面编程（AOP） - 提供面向切面编程的功能。
• 用户程序 - 它使用接口。

3.21. 什么是Spring IOC 容器？

控制反转即IOC (Inversion of Control)，它把传统上由程序代码直接操控的对象的调用权交给容器，通过容器来实现对象组件的装配和管理。所谓的“控制反转”概念就是对组件对象控制权的转移，从程序代码本身转移到了外部容器。

Spring IOC 负责创建对象，管理对象（通过依赖注入（DI），装配对象，配置对象，并且管理这些对象的整个生命周期。

3.22. 控制反转(IOC)有什么作用

• 管理对象的创建和依赖关系的维护。对象的创建并不是一件简单的事，在对象关系比较复杂时，如果依赖关系需要程序猿来维护的话，那是相当头疼的
• 解耦，由容器去维护具体的对象
• 托管了类的产生过程，比如我们需要在类的产生过程中做一些处理，最直接的例子就是代理，如果有容器程序可以把这部分处理交给容器，应用程序则无需去关心类是如何完成代理的

3.23. IOC的优点是什么？

• IOC 或 依赖注入把应用的代码量降到最低。
• 它使应用容易测试，单元测试不再需要单例和JNDI查找机制。
• 最小的代价和最小的侵入性使松散耦合得以实现。
• IOC容器支持加载服务时的饿汉式初始化和懒加载。

3.24. Spring IOC 的实现机制

Spring 中的 IOC 的实现原理就是工厂模式加反射机制。

示例：

interface Fruit {public abstract void eat();}
class Apple implements Fruit {public void eat(){System.out.println("Apple");}
}class Orange implements Fruit {public void eat(){System.out.println("Orange");}
}
class Factory {public static Fruit getInstance(String ClassName) {Fruit f=null;try {f=(Fruit)Class.forName(ClassName).newInstance();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}return f;}
}class Client {public static void main(String[] a) {Fruit f=Factory.getInstance("io.github.dunwu.spring.Apple");if(f!=null){f.eat();}}
}

3.25. Spring 的 IOC支持哪些功能

Spring 的 IOC 设计支持以下功能：

• 其中，最重要的就是依赖注入，从 XML 的配置上说，即 ref 标签。对应 SpringRuntimeBeanReference 对象。
• 对于 IOC 来说，最重要的就是容器。容器管理着 Bean 的生命周期，控制着 Bean 的依赖注入。

3.26. BeanFactory 和 ApplicationContext有什么区别？

• BeanFactory和ApplicationContext是Spring的两大核心接口，都可以当做Spring的容器。其中ApplicationContext是BeanFactory的子接口。
• 依赖关系
  • BeanFactory：是Spring里面最底层的接口，包含了各种Bean的定义，读取bean配置文档，管理bean的加载、实例化，控制bean的生命周期，维护bean之间的依赖关系。
• ApplicationContext接口作为BeanFactory的派生，除了提供BeanFactory所具有的功能外，还提供了更完整的框架功能：
  • 继承MessageSource，因此支持国际化。
  • 统一的资源文件访问方式。
  • 提供在监听器中注册bean的事件。
  • 同时加载多个配置文件。
  • 载入多个（有继承关系）上下文 ，使得每一个上下文都专注于一个特定的层次，比如应用的web层。
• 加载方式
  • BeanFactroy采用的是延迟加载形式来注入Bean的，即只有在使用到某个Bean时(调用getBean())，才对该Bean进行加载实例化。这样，我们就不能发现一些存在的Spring的配置问题。如果Bean的某一个属性没有注入，BeanFacotry加载后，直至第一次使用调用getBean方法才会抛出异常。
  • ApplicationContext，它是在容器启动时，一次性创建了所有的Bean。这样，在容器启动时，我们就可以发现Spring中存在的配置错误，这样有利于检查所依赖属性是否注入。ApplicationContext启动后预载入所有的单实例Bean，通过预载入单实例bean ,确保当你需要的时候，你就不用等待，因为它们已经创建好了。

相对于基本的BeanFactory，ApplicationContext 唯一的不足是占用内存空间。当应用程序配置Bean较多时，程序启动较慢。

• 创建方式
  • BeanFactory通常以编程的方式被创建，ApplicationContext还能以声明的方式创建，如使用ContextLoader。
• 注册方式
  • BeanFactory和ApplicationContext都支持BeanPostProcessor、BeanFactoryPostProcessor的使用，但两者之间的区别是：BeanFactory需要手动注册，而ApplicationContext则是自动注册。

3.27. Spring 如何设计容器的，BeanFactory和ApplicationContext的关系详解

Spring 作者 Rod Johnson 设计了两个接口用以表示容器。

• BeanFactory
• ApplicationContext

BeanFactory 简单粗暴，可以理解为就是个 HashMap，Key 是 BeanName，Value 是 Bean 实例。通常只提供注册（put），获取（get）这两个功能。我们可以称之为 “低级容器”。

ApplicationContext 可以称之为 “高级容器”。因为他比 BeanFactory 多了更多的功能。他继承了多个接口。因此具备了更多的功能。例如资源的获取，支持多种消息（例如 JSP tag 的支持），对BeanFactory 多了工具级别的支持等待。所以你看他的名字，已经不是 BeanFactory 之类的工厂了，而是 “应用上下文”， 代表着整个大容器的所有功能。该接口定义了一个 refresh 方法，此方法是所有阅读 Spring 源码的人的最熟悉的方法，用于刷新整个容器，即重新加载/刷新所有的bean。

当然，除了这两个大接口，还有其他的辅助接口，这里就不介绍他们了。

BeanFactory和ApplicationContext的关系：

为了更直观的展示 “低级容器” 和 “高级容器” 的关系，这里通过常用的ClassPathXmlApplicationContext 类来展示整个容器的层级 UML 关系。

有点复杂？ 先不要慌，我来解释一下：

最上面的是 BeanFactory，下面的 3 个绿色的，都是功能扩展接口，这里就不展开讲。

看下面的隶属 ApplicationContext 粉红色的 “高级容器”，依赖着 “低级容器”，这里说的是依赖，不是继承哦。他依赖着 “低级容器” 的 getBean 功能。而高级容器有更多的功能：支持不同的信息源头，可以访问文件资源，支持应用事件（Observer 模式）。

通常用户看到的就是 “高级容器”。 但 BeanFactory 也非常够用啦！

左边灰色区域的是 “低级容器”， 只负载加载 Bean，获取 Bean。容器其他的高级功能是没有的。例如上图画的 refresh 刷新 Bean 工厂所有配置，生命周期事件回调等。

小结：

说了这么多，不知道你有没有理解Spring IOC？ 这里小结一下：IOC 在 Spring 里，只需要低级容器就可以实现，2 个步骤：

1. 加载配置文件，解析成 BeanDefifinition 放在Map 里。
2. 调用 getBean 的时候，从 BeanDefifinition 所属的 Map 里，拿出 Class 对象进行实例化，同时，如果有依赖关系，将递归调用 getBean 方法 —— 完成依赖注入。

上面就是 Spring 低级容器（BeanFactory）的 IOC。

至于高级容器 ApplicationContext，他包含了低级容器的功能，当他执行 refresh 模板方法的时候，将刷新整个容器的 Bean。同时其作为高级容器，包含了太多的功能。一句话，他不仅仅是IOC。他支持不同信息源头，支持 BeanFactory 工具类，支持层级容器，支持访问文件资源，支持事件发布通知，支持接口回调等等。

3.28. ApplicationContext通常的实现是什么？

• FileSystemXmlApplicationContext ：此容器从一个XML文件中加载beans的定义，XML Bean配置文件的全路径名必须提供给它的构造函数。
• ClassPathXmlApplicationContext：此容器也从一个XML文件中加载beans的定义，这里，你需要正确设置classpath因为这个容器将在classpath里找bean配置。
• WebXmlApplicationContext：此容器加载一个XML文件，此文件定义了一个WEB应用的所有bean。

3.29. 什么是Spring的依赖注入？

控制反转IOC是一个很大的概念，可以用不同的方式来实现。其主要实现方式有两种：依赖注入和依赖查找依赖注入：相对于IOC而言，依赖注入(DI)更加准确地描述了IOC的设计理念。所谓依赖注入（Dependency Injection），即组件之间的依赖关系由容器在应用系统运行期来决定，也就是由容器动态地将某种依赖关系的目标对象实例注入到应用系统中的各个关联的组件之中。组件不做定位查询，只提供普通的Java方法让容器去决定依赖关系。

3.30. 依赖注入的基本原则

依赖注入的基本原则是：应用组件不应该负责查找资源或者其他依赖的协作对象。配置对象的工作应该由IOC容器负责，“查找资源”的逻辑应该从应用组件的代码中抽取出来，交给IOC容器负责。容器全权负责组件的装配，它会把符合依赖关系的对象通过属性（JavaBean中的setter）或者是构造器传递给需要的对象。

3.31. 依赖注入有什么优势

依赖注入之所以更流行是因为它是一种更可取的方式：让容器全权负责依赖查询，受管组件只需要暴露JavaBean的setter方法或者带参数的构造器或者接口，使容器可以在初始化时组装对象的依赖关系。其与依赖查找方式相比，主要优势为：

• 查找定位操作与应用代码完全无关。
• 不依赖于容器的API，可以很容易地在任何容器以外使用应用对象。
• 不需要特殊的接口，绝大多数对象可以做到完全不必依赖容器。

3.32. 有哪些不同类型的依赖注入实现方式？

依赖注入是时下最流行的IOC实现方式，依赖注入分为接口注入（Interface Injection），Setter方法注入（Setter Injection）和构造器注入（Constructor Injection）三种方式。其中接口注入由于在灵活性和易用性比较差，现在从Spring4开始已被废弃。

• 构造器依赖注入：构造器依赖注入通过容器触发一个类的构造器来实现的，该类有一系列参数，每个参数代表一个对其他类的依赖。
• Setter方法注入：Setter方法注入是容器通过调用无参构造器或无参static工厂 方法实例化bean之后，调用该bean的setter方法，即实现了基于setter的依赖注入。

3.33. 构造器依赖注入和 Setter方法注入的区别

3.34. 什么是Spring beans？

Spring beans 是那些形成Spring应用的主干的java对象。它们被Spring IOC容器初始化，装配，和管理。这些beans通过容器中配置的元数据创建。比如，以XML文件中 的形式定义。

3.35. 一个 Spring Bean 定义 包含什么？

一个Spring Bean 的定义包含容器必知的所有配置元数据，包括如何创建一个bean，它的生命周期详情及它的依赖。

3.36. 如何给Spring 容器提供配置元数据？Spring有几种配置方式

这里有三种重要的方法给Spring 容器提供配置元数据。

• XML配置文件。
• 基于注解的配置。
• 基于java的配置。

3.37. Spring配置文件包含了哪些信息

Spring配置文件是个XML 文件，这个文件包含了类信息，描述了如何配置它们，以及如何相互调用。

3.38. Spring基于xml注入bean的几种方式

1. Set方法注入；
2. 构造器注入：
3. 通过index设置参数的位置；
4. 通过type设置参数类型；
5. 静态工厂注入；
6. 实例工厂；

3.39. 你怎样定义类的作用域？

当定义一个 在Spring里，我们还能给这个bean声明一个作用域。它可以通过bean 定义中的scope属性来定义。如，当Spring要在需要的时候每次生产一个新的bean实例，bean的scope属性被指定为prototype。另一方面，一个bean每次使用的时候必须返回同一个实例，这个bean的scope属性 必须设为 singleton。

3.40. 解释Spring支持的几种bean的作用域

Spring框架支持以下五种bean的作用域：

• singleton : bean在每个Spring ioc 容器中只有一个实例。
• prototype：一个bean的定义可以有多个实例。
• request：每次http请求都会创建一个bean，该作用域仅在基于web的SpringApplicationContext情形下有效。
• session：在一个HTTP Session中，一个bean定义对应一个实例。该作用域仅在基于web的Spring ApplicationContext情形下有效。
• global-session：在一个全局的HTTP Session中，一个bean定义对应一个实例。该作用域仅在基于web的Spring ApplicationContext情形下有效。

注意： 缺省的Spring bean 的作用域是Singleton。使用 prototype 作用域需要慎重的思考，因为频繁创建和销毁 bean 会带来很大的性能开销。

3.41. Spring框架中的单例bean是线程安全的吗？

不是，Spring框架中的单例bean不是线程安全的。

spring 中的 bean 默认是单例模式，spring 框架并没有对单例 bean 进行多线程的封装处理。

实际上大部分时候 spring bean 无状态的（比如 dao 类），所有某种程度上来说 bean 也是安全的，但如果 bean 有状态的话（比如 view model 对象），那就要开发者自己去保证线程安全了，最简单的就是改变 bean 的作用域，把“singleton”变更为“prototype”，这样请求 bean 相当于new Bean()了，所以就可以保证线程安全了。

• 有状态就是有数据存储功能。
• 无状态就是不会保存数据。

3.42. Spring如何处理线程并发问题？

在一般情况下，只有无状态的Bean才可以在多线程环境下共享，在Spring中，绝大部分Bean都可以声明为singleton作用域，因为Spring对一些Bean中非线程安全状态采用ThreadLocal进行处理，解决线程安全问题。

ThreadLocal和线程同步机制都是为了解决多线程中相同变量的访问冲突问题。同步机制采用了“时间换空间”的方式，仅提供一份变量，不同的线程在访问前需要获取锁，没获得锁的线程则需要排队。而ThreadLocal采用了“空间换时间”的方式。

ThreadLocal会为每一个线程提供一个独立的变量副本，从而隔离了多个线程对数据的访问冲突。因为每一个线程都拥有自己的变量副本，从而也就没有必要对该变量进行同步了。ThreadLocal提供了线程安全的共享对象，在编写多线程代码时，可以把不安全的变量封装进ThreadLocal。

3.43. 解释Spring框架中bean的生命周期

在传统的Java应用中，bean的生命周期很简单。使用Java关键字new进行bean实例化，然后该bean就可以使用了。一旦该bean不再被使用，则由Java自动进行垃圾回收。相比之下，Spring容器中的bean的生命周期就显得相对复杂多了。正确理解Spring bean的生命周期非常重要，因为你或许要利用Spring提供的扩展点来自定义bean的创建过程。下图展示了bean装载到Spring应用上下文中的一个典型的生命周期过程。

bean在Spring容器中从创建到销毁经历了若干阶段，每一阶段都可以针对Spring如何管理bean进行个性化定制。

正如你所见，在bean准备就绪之前，bean工厂执行了若干启动步骤。

我们对上图进行详细描述：

• Spring对bean进行实例化；
• Spring将值和bean的引用注入到bean对应的属性中；
• 如果bean实现了BeanNameAware接口，Spring将bean的ID传递给setBean-Name()方法；
• 如果bean实现了BeanFactoryAware接口，Spring将调用setBeanFactory()方法，将BeanFactory容器实例传入；
• 如果bean实现了ApplicationContextAware接口，Spring将调用setApplicationContext()方法，将bean所在的应用上下文的引用传入进来；
• 如果bean实现了BeanPostProcessor接口，Spring将调用它们的postProcessBeforeInitialization()方法；
• 如果bean实现了InitializingBean接口，Spring将调用它们的after-PropertiesSet()方法。类似地，
• 如果bean使用initmethod声明了初始化方法，该方法也会被调用；
• 如果bean实现了BeanPostProcessor接口，Spring将调用它们的post-ProcessAfterInitialization()方法；
• 此时，bean已经准备就绪，可以被应用程序使用了，它们将一直驻留在应用上下文中，直到该应用上下文被销毁；
• 如果bean实现了DisposableBean接口，Spring将调用它的destroy()接口方法。同样，如果bean使用destroy-method声明了销毁方法，该方法也会被调用。

现在你已经了解了如何创建和加载一个Spring容器。但是一个空的容器并没有太大的价值，在你把东西放进去之前，它里面什么都没有。为了从Spring的DI(依赖注入)中受益，我们必须将应用对象装配进Spring容器中。

3.44. 哪些是重要的bean生命周期方法？ 你能重载它们吗？

有两个重要的bean 生命周期方法，第一个是setup ， 它是在容器加载bean的时候被调用。第二个方法是 teardown 它是在容器卸载类的时候被调用。

bean 标签有两个重要的属性（init-method和destroy-method）。用它们你可以自己定制初始化和注销方法。它们也有相应的注解（@PostConstruct和@PreDestroy）。

3.45. 什么是Spring的内部bean？什么是Spring inner beans？

在Spring框架中，当一个bean仅被用作另一个bean的属性时，它能被声明为一个内部bean。内部bean可以用setter注入“属性”和构造方法注入“构造参数”的方式来实现，内部bean通常是匿名的，它们的Scope一般是prototype。

3.46. 什么是bean装配？

装配，或bean 装配是指在Spring 容器中把bean组装到一起，前提是容器需要知道bean的依赖关系，如何通过依赖注入来把它们装配到一起。

3.47. 什么是bean的自动装配？

在Spring框架中，在配置文件中设定bean的依赖关系是一个很好的机制，Spring 容器能够自动装配相互合作的bean，这意味着容器不需要和配置，能通过Bean工厂自动处理bean之间的协作。这意味着 Spring可以通过向Bean Factory中注入的方式自动搞定bean之间的依赖关系。自动装配可以设置在每个bean上，也可以设定在特定的bean上。

3.48. 解释不同方式的自动装配，spring 自动装配 bean 有哪些方式？

在spring中，对象无需自己查找或创建与其关联的其他对象，由容器负责把需要相互协作的对象引用赋予各个对象，使用autowire来配置自动装载模式。

在Spring框架xml配置中共有5种自动装配：

• no：默认的方式是不进行自动装配的，通过手工设置ref属性来进行装配bean。
• byName：通过bean的名称进行自动装配，如果一个bean的 property 与另一bean 的name 相同，就进行自动装配。
• byType：通过参数的数据类型进行自动装配。
• constructor：利用构造函数进行装配，并且构造函数的参数通过byType进行装配。
• autodetect：自动探测，如果有构造方法，通过 construct的方式自动装配，否则使用byType的方式自动装配。

3.49. 使用@Autowired注解自动装配的过程是怎样的？

使用@Autowired注解来自动装配指定的bean。在使用@Autowired注解之前需要在Spring配置文件进行配置，<context:annotation-confifig />。

在启动spring IOC时，容器自动装载了一个AutowiredAnnotationBeanPostProcessor后置处理器，当容器扫描到@Autowied、@Resource或@Inject时，就会在IOC容器自动查找需要的bean，并装配给该对象的属性。在使用@Autowired时，首先在容器中查询对应类型的bean：

• 如果查询结果刚好为一个，就将该bean装配给@Autowired指定的数据；
• 如果查询的结果不止一个，那么@Autowired会根据名称来查找；
• 如果上述查找的结果为空，那么会抛出异常。解决方法时，使用required=false。

3.50. 自动装配有哪些局限性？

自动装配的局限性是：

• 重写：你仍需用 和 配置来定义依赖，意味着总要重写自动装配。
• 基本数据类型：你不能自动装配简单的属性，如基本数据类型，String字符串，和类。
• 模糊特性：自动装配不如显式装配精确，如果有可能，建议使用显式装配。

3.51. 你可以在Spring中注入一个null 和一个空字符串吗？

可以。

3.52. 什么是基于Java的Spring注解配置? 给一些注解的例子

基于Java的配置，允许你在少量的Java注解的帮助下，进行你的大部分Spring配置而非通过XML文件。

以@Confifiguration 注解为例，它用来标记类可以当做一个bean的定义，被Spring IOC容器使用。

另一个例子是@Bean注解，它表示此方法将要返回一个对象，作为一个bean注册进Spring应用上下文。

@Configuration
public class StudentConfig {@Beanpublic StudentBean myStudent() {return new StudentBean();}
}

3.53. 怎样开启注解装配？

注解装配在默认情况下是不开启的，为了使用注解装配，我们必须在Spring配置文件中配置context:annotation-config/ 元素。

3.54. @Component, @Controller, @Repository, @Service 有何区别？

• @Component：这将 java 类标记为 bean。它是任何 Spring 管理组件的通用构造型。spring 的组件扫描机制现在可以将其拾取并将其拉入应用程序环境中。
• @Controller：这将一个类标记为 Spring Web MVC 控制器。标有它的 Bean 会自动导入到 IOC 容器中。
• @Service：此注解是组件注解的特化。它不会对 @Component 注解提供任何其他行为。您可以在服务层类中使用 @Service 而不是 @Component，因为它以更好的方式指定了意图。
• @Repository：这个注解是具有类似用途和功能的 @Component 注解的特化。它为 DAO 提供了额外的好处。它将 DAO 导入 IOC 容器，并使未经检查的异常有资格转换为 SpringDataAccessException。

3.55. @Required 注解有什么作用

这个注解表明bean的属性必须在配置的时候设置，通过一个bean定义的显式的属性值或通过自动装配，若@Required注解的bean属性未被设置，容器将抛出BeanInitializationException。

示例：

public class Employee {private String name;@Requiredpublic void setName(String name){this.name=name;}public string getName(){return name;}
}

3.56. @Autowired 注解有什么作用

@Autowired默认是按照类型装配注入的，默认情况下它要求依赖对象必须存在（可以设置它required属性为false）。@Autowired 注解提供了更细粒度的控制，包括在何处以及如何完成自动装配。它的用法和@Required一样，修饰setter方法、构造器、属性或者具有任意名称和/或多个参数的PN方法。

public class Employee {private String name;@Autowiredpublic void setName(String name) {this.name=name;}public string getName(){return name;}
}

3.57. @Autowired和@Resource之间的区别

• @Autowired和@Resource可用于：构造函数、成员变量、Setter方法
• @Autowired和@Resource之间的区别在于：
  • @Autowired默认是按照类型装配注入的，默认情况下它要求依赖对象必须存在（可以设置它required属性为false）。
  • @Resource默认是按照名称来装配注入的，只有当找不到与名称匹配的bean才会按照类型来装配注入。

3.58. @Qualififier 注解有什么作用

当您创建多个相同类型的 bean 并希望仅使用属性装配其中一个 bean 时，您可以使用@Qualififier注解和 @Autowired 通过指定应该装配哪个确切的 bean 来消除歧义。

3.59. @RequestMapping 注解有什么用？

@RequestMapping 注解用于将特定 HTTP 请求方法映射到将处理相应请求的控制器中的特定类/方法。此注释可应用于两个级别：

• 类级别：映射请求的 URL
• 方法级别：映射 URL 以及 HTTP 请求方法

3.60. 解释对象/关系映射集成模块

Spring 通过提供ORM模块，支持我们在直接JDBC之上使用一个对象/关系映射映射(ORM)工具，Spring 支持集成主流的ORM框架，如Hiberate，JDO和 MyBatis，JPA，TopLink，JDO，OJB等待

Spring的事务管理同样支持以上所有ORM框架及JDBC。

3.61. 在Spring框架中如何更有效地使用JDBC？

使用Spring JDBC 框架，资源管理和错误处理的代价都会被减轻。所以开发者只需写statements和 queries从数据存取数据，JDBC也可以在Spring框架提供的模板类的帮助下更有效地被使用，这个模板叫JdbcTemplate

3.62. 解释JDBC抽象和DAO模块

通过使用JDBC抽象和DAO模块，保证数据库代码的简洁，并能避免数据库资源错误关闭导致的问题，它在各种不同的数据库的错误信息之上，提供了一个统一的异常访问层。它还利用Spring的AOP 模块给Spring应用中的对象提供事务管理服务。

3.63. spring DAO 有什么用？

Spring DAO（数据访问对象） 使得 JDBC，Hibernate 或 JDO 这样的数据访问技术更容易以一种统一的方式工作。这使得用户容易在持久性技术之间切换。它还允许您在编写代码时，无需考虑捕获每种技术不同的异常。

3.64. spring JDBC API 中存在哪些类？

• JdbcTemplate
• SimpleJdbcTemplate
• NamedParameterJdbcTemplate
• SimpleJdbcInsert
• SimpleJdbcCall

3.65. JdbcTemplate是什么

JdbcTemplate 类提供了很多便利的方法解决诸如把数据库数据转变成基本数据类型或对象，执行写好的或可调用的数据库操作语句，提供自定义的数据错误处理。

3.66. 使用Spring通过什么方式访问Hibernate？使用 Spring 访问Hibernate 的方法有哪些？

在Spring中有两种方式访问Hibernate：

• 使用 Hibernate 模板和回调进行控制反转
• 扩展 HibernateDAOSupport 并应用 AOP 拦截器节点

3.67. 如何通过HibernateDaoSupport将Spring和Hibernate结合起来？

用Spring的 SessionFactory 调用 LocalSessionFactory。集成过程分三步：

• 配置the Hibernate SessionFactory
• 继承HibernateDaoSupport实现一个DAO
• 在AOP支持的事务中装配

3.68. Spring支持的事务管理类型， spring 事务实现方式有哪些？

Spring支持两种类型的事务管理：

• 编程式事务管理：这意味你通过编程的方式管理事务，给你带来极大的灵活性，但是难维护。
• 声明式事务管理：这意味着你可以将业务代码和事务管理分离，你只需用注解和XML配置来管理事务。

3.69. Spring事务的实现方式和实现原理

Spring事务的本质其实就是数据库对事务的支持，没有数据库的事务支持，spring是无法提供事务功能的。真正的数据库层的事务提交和回滚是通过binlog或者redo log实现的。

3.70. 说一下Spring的事务传播行为

spring事务的传播行为说的是，当多个事务同时存在的时候，spring如何处理这些事务的行为。

① PROPAGATION_REQUIRED：如果当前没有事务，就创建一个新事务，如果当前存在事务，就加入该事 务，该设置是最常用的设置。

② PROPAGATION_SUPPORTS：支持当前事务，如果当前存在事务，就加入该事务，如果当前不存在事务，就以非事务执行。

③ PROPAGATION_MANDATORY：支持当前事务，如果当前存在事务，就加入该事务，如果当前不存在事务，就抛出异常。

④ PROPAGATION_REQUIRES_NEW：创建新事务，无论当前存不存在事务，都创建新事务。

⑤ PROPAGATION_NOT_SUPPORTED：以非事务方式执行操作，如果当前存在事务，就把当前事务挂起。

⑥ PROPAGATION_NEVER：以非事务方式执行，如果当前存在事务，则抛出异常。

⑦ PROPAGATION_NESTED：如果当前存在事务，则在嵌套事务内执行。如果当前没有事务，则按REQUIRED属性执行。

3.71. 说一下 spring 的事务隔离？

spring 有五大隔离级别，默认值为 ISOLATION_DEFAULT（使用数据库的设置），其他四个隔离级别和数据库的隔离级别一致：

1. ISOLATION_DEFAULT：用底层数据库的设置隔离级别，数据库设置的是什么我就用什么；
2. ISOLATION_READ_UNCOMMITTED：未提交读，最低隔离级别、事务未提交前，就可被其他事务读取（会出现幻读、脏读、不可重复读）；
3. ISOLATION_READ_COMMITTED：提交读，一个事务提交后才能被其他事务读取到（会造成幻读、不可重复读），SQL server 的默认级别；
4. ISOLATION_REPEATABLE_READ：可重复读，保证多次读取同一个数据时，其值都和事务开始时候的内容是一致，禁止读取到别的事务未提交的数据（会造成幻读），MySQL 的默认级别；
5. ISOLATION_SERIALIZABLE：序列化，代价最高最可靠的隔离级别，该隔离级别能防止脏读、不可重复读、幻读。

• 脏读 ：表示一个事务能够读取另一个事务中还未提交的数据。比如，某个事务尝试插入记录 A，此时该事务还未提交，然后另一个事务尝试读取到了记录 A。
• 不可重复读 ：是指在一个事务内，多次读同一数据。
• 幻读 ：指同一个事务内多次查询返回的结果集不一样。比如同一个事务 A 第一次查询时候有 n 条记录，但是第二次同等条件下查询却有 n+1 条记录，这就好像产生了幻觉。发生幻读的原因也是另外一个事务新增或者删除或者修改了第一个事务结果集里面的数据，同一个记录的数据内容被修改了，所有数据行的记录就变多或者变少了。

3.72. Spring框架的事务管理有哪些优点？

• 为不同的事务API 如 JTA，JDBC，Hibernate，JPA 和JDO，提供一个不变的编程模式。
• 为编程式事务管理提供了一套简单的API而不是一些复杂的事务API
• 支持声明式事务管理。
• 和Spring各种数据访问抽象层很好得集成。

3.73. 你更倾向用那种事务管理类型？

大多数Spring框架的用户选择声明式事务管理，因为它对应用代码的影响最小，因此更符合一个无侵入的轻量级容器的思想。声明式事务管理要优于编程式事务管理，虽然比编程式事务管理（这种方式允许你通过代码控制事务）少了一点灵活性。唯一不足地方是，最细粒度只能作用到方法级别，无法做到像编程式事务那样可以作用到代码块级别。

3.74. 什么是AOP

• OOP(Object-Oriented Programming)面向对象编程，允许开发者定义纵向的关系，但并适用于定义横向的关系，导致了大量代码的重复，而不利于各个模块的重用。
• AOP(Aspect-Oriented Programming)，一般称为面向切面编程，作为面向对象的一种补充，用于将那些与业务无关，但却对多个对象产生影响的公共行为和逻辑，抽取并封装为一个可重用的模块，这个模块被命名为“切面”（Aspect），减少系统中的重复代码，降低了模块间的耦合度，同时提高了系统的可维护性。可用于权限认证、日志、事务处理等。

3.75. Spring AOP and AspectJ AOP 有什么区别？AOP 有哪些实现方式？

AOP实现的关键在于 代理模式，AOP代理主要分为静态代理和动态代理。静态代理的代表为AspectJ；动态代理则以Spring AOP为代表。

• AspectJ是静态代理的增强，所谓静态代理，就是AOP框架会在编译阶段生成AOP代理类，因此也称为编译时增强，他会在编译阶段将AspectJ(切面)织入到Java字节码中，运行的时候就是增强之后的AOP对象。
• Spring AOP使用的动态代理，所谓的动态代理就是说AOP框架不会去修改字节码，而是每次运行时在内存中临时为方法生成一个AOP对象，这个AOP对象包含了目标对象的全部方法，并且在特定的切点做了增强处理，并回调原对象的方法。

3.76. JDK动态代理和CGLIB动态代理的区别

Spring AOP中的动态代理主要有两种方式，JDK动态代理和CGLIB动态代理：

• JDK动态代理只提供接口的代理，不支持类的代理。核心InvocationHandler接口和Proxy类，InvocationHandler 通过invoke()方法反射来调用目标类中的代码，动态地将横切逻辑和业务编织在一起；接着，Proxy利用 InvocationHandler动态创建一个符合某一接口的的实例, 生成目标类的代理对象。
• 如果代理类没有实现 InvocationHandler 接口，那么Spring AOP会选择使用CGLIB来动态代理目标类。CGLIB（Code Generation Library），是一个代码生成的类库，可以在运行时动态的生成指定类的一个子类对象，并覆盖其中特定方法并添加增强代码，从而实现AOP。CGLIB是通过继承的方式做的动态代理，因此如果某个类被标记为fifinal，那么它是无法使用CGLIB做动态代理的。

静态代理与动态代理区别在于生成AOP代理对象的时机不同，相对来说AspectJ的静态代理方式具有更好的性能，但是AspectJ需要特定的编译器进行处理，而Spring AOP则无需特定的编译器处理。

InvocationHandler 的 invoke(Object proxy,Method method,Object[] args)：proxy是最终生成的代理实例; method 是被代理目标实例的某个具体方法; args 是被代理目标实例某个方法的具体入参, 在方法反射调用时使用。

3.77. 解释一下Spring AOP里面的几个名词

• 切面（Aspect）：切面是通知和切点的结合。通知和切点共同定义了切面的全部内容。 在Spring AOP中，切面可以使用通用类（基于模式的风格） 或者在普通类中以 @AspectJ 注解来实现。
• 连接点（Join point）：指方法，在Spring AOP中，一个连接点 总是 代表一个方法的执行。应用可能有数以千计的时机应用通知。这些时机被称为连接点。连接点是在应用执行过程中能够插入切面的一个点。这个点可以是调用方法时、抛出异常时、甚至修改一个字段时。切面代码可以利用这些点插入到应用的正常流程之中，并添加新的行为。
• 通知（Advice）：在AOP术语中，切面的工作被称为通知。
• 切入点（Pointcut）：切点的定义会匹配通知所要织入的一个或多个连接点。我们通常使用明确的类和方法名称，或是利用正则表达式定义所匹配的类和方法名称来指定这些切点。
• 引入（Introduction）：引入允许我们向现有类添加新方法或属性。
• 目标对象（Target Object）： 被一个或者多个切面（aspect）所通知（advise）的对象。它通常是一个代理对象。也有人把它叫做 被通知（adviced） 对象。 既然Spring AOP是通过运行时代理实现的，这个对象永远是一个 被代理（proxied） 对象。
• 织入（Weaving）：织入是把切面应用到目标对象并创建新的代理对象的过程。在目标对象的生命周期里有多少个点可以进行织入：
  • 编译期：切面在目标类编译时被织入。AspectJ的织入编译器是以这种方式织入切面的。
  • 类加载期：切面在目标类加载到JVM时被织入。需要特殊的类加载器，它可以在目标类被引入应用之前增强该目标类的字节码。AspectJ5的加载时织入就支持以这种方式织入切面。
  • 运行期：切面在应用运行的某个时刻被织入。一般情况下，在织入切面时，AOP容器会为目标对象动态地创建一个代理对象。SpringAOP就是以这种方式织入切面。

3.78. Spring在运行时通知对象

通过在代理类中包裹切面，Spring在运行期把切面织入到Spring管理的bean中。代理封装了目标类，并拦截被通知方法的调用，再把调用转发给真正的目标bean。当代理拦截到方法调用时，在调用目标bean方法之前，会执行切面逻辑。

直到应用需要被代理的bean时，Spring才创建代理对象。如果使用的是ApplicationContext的话，在ApplicationContext从BeanFactory中加载所有bean的时候，Spring才会创建被代理的对象。因为Spring运行时才创建代理对象，所以我们不需要特殊的编译器来织入SpringAOP的切面。

3.79. Spring只支持方法级别的连接点

因为Spring基于动态代理，所以Spring只支持方法连接点。Spring缺少对字段连接点的支持，而且它不支持构造器连接点。方法之外的连接点拦截功能，我们可以利用Aspect来补充。

3.80. 在Spring AOP 中，关注点和横切关注的区别是什么？在 springaop 中 concern 和 cross-cutting concern 的不同之处

• 关注点（concern）是应用中一个模块的行为，一个关注点可能会被定义成一个我们想实现的一个功能。
• 横切关注点（cross-cutting concern）是一个关注点，此关注点是整个应用都会使用的功能，并影响整个应用，比如日志，安全和数据传输，几乎应用的每个模块都需要的功能。因此这些都属于横切关注点。

3.81. Spring通知有哪些类型？

在AOP术语中，切面的工作被称为通知，实际上是程序执行时要通过SpringAOP框架触发的代码段。

Spring切面可以应用5种类型的通知：

1. 前置通知（Before）：在目标方法被调用之前调用通知功能；
2. 后置通知（After）：在目标方法完成之后调用通知，此时不会关心方法的输出是什么；
3. 返回通知（After-returning ）：在目标方法成功执行之后调用通知；
4. 异常通知（After-throwing）：在目标方法抛出异常后调用通知；
5. 环绕通知（Around）：通知包裹了被通知的方法，在被通知的方法调用之前和调用之后执行自定义的行为。

3.82. 什么是切面 Aspect？

aspect 由 pointcount 和 advice 组成，切面是通知和切点的结合。 它既包含了横切逻辑的定义,也包括了连接点的定义. Spring AOP 就是负责实施切面的框架, 它将切面所定义的横切逻辑编织到切面所指定的连接点中. AOP 的工作重心在于如何将增强编织目标对象的连接点上, 这里包含两个工作:

• 如何通过 pointcut 和 advice 定位到特定的 joinpoint 上
• 如何在 advice 中编写切面代码.
• 可以简单地认为, 使用 @Aspect 注解的类就是切面.

3.83. 解释基于XML Schema方式的切面实现

在这种情况下，切面由常规类以及基于XML的配置实现。

3.84. 解释基于注解的切面实现

在这种情况下(基于@AspectJ的实现)，涉及到的切面声明的风格与带有java5标注的普通java类一致。

3.85. 使用 Spring 框架的好处是什么？

• 轻量：Spring 是轻量的，基本的版本大约 2MB
• 控制反转：Spring 通过控制反转实现了松散耦合，对象们给出它们的依赖，而不是创建或查找依赖的对象们
• 面向切面的编程(AOP)：Spring 支持面向切面的编程，并且把应用业务逻辑和系统服务分开
• 容器：Spring 包含并管理应用中对象的生命周期和配置
• MVC 框架：Spring 的 WEB 框架是个精心设计的框架，是 Web 框架的一个很好的替代品
• 事务管理：Spring 提供一个持续的事务管理接口，可以扩展到上至本地事务下至全局事务（JTA）
• 异常处理：Spring 提供方便的API把具体技术相关的异常（ 比如由JDBC，Hibernate or JDO 抛出的）转化为一致的 unchecked 异常

3.86. Spring 由哪些模块组成？

以下是 Spring 框架的基本模块：

• Core module
• Bean module
• Context module
• Expression Language module
• JDBC module
• ORM module
• OXM module
• Java Messaging Service(JMS) module
• Transaction module
• Web module
• Web-Servlet module
• Web-Struts module
• Web-Portlet module

3.87. 核心容器（应用上下文) 模块

这是基本的 Spring 模块，提供 spring 框架的基础功能，BeanFactory 是 任何以spring 为基础的应用的核心。Spring 框架建立在此模块之上，它使 Spring 成为一个容器。

3.88. BeanFactory – BeanFactory 实现举例

Bean 工厂是工厂模式的一个实现，提供了控制反转功能，用来把应用的配置和依赖从正真的应用代码中分离。最常用的 BeanFactory 实现是 XmlBeanFactory 类。

3.89. XMLBeanFactory

最常用的就是 org.springframework.beans.factory.xml.XmlBeanFactory ，它根据 XML 文件中的定义加载 beans。该容器从 XML 文件读取配置元数据并用它去创建一个完全配置的系统或应用。

3.90. 解释 AOP 模块

AOP 模块用于发给我们的 Spring 应用做面向切面的开发， 很多支持由 AOP 联盟提供，这样就确保了 Spring 和其他 AOP 框架的共通性。这个模块将元数据编程引入Spring。

3.91. 解释 JDBC 抽象和 DAO 模块

通过使用 JDBC 抽象和 DAO 模块，保证数据库代码的简洁，并能避免数据库资源错误关闭导致的问题，它在各种不同的数据库的错误信息之上，提供了一个统一的异常访问层。它还利用 Spring 的 AOP 模块给 Spring 应用中的对象提供事务管理服务。

3.92. 解释对象/关系映射集成模块

Spring 通过提供 ORM 模块，支持我们在直接 JDBC 之上使用一个对象/关系映射映射(ORM)工具，Spring 支持集成主流的 ORM 框架，如 Hiberate,JDO 和 iBATISSQL Maps。Spring 的事务管理同样支持以上所有 ORM 框架及 JDBC。

3.93. 解释 WEB 模块

Spring 的 WEB 模块是构建在 application context 模块基础之上，提供一个适合web 应用的上下文。这个模块也包括支持多种面向 web 的任务，如透明地处理多个文件上传请求和程序级请求参数的绑定到你的业务对象。它也有对 Jakarta Struts的支持。

3.94. Spring 配置文件

Spring 配置文件是个 XML 文件，这个文件包含了类信息，描述了如何配置它们，以及如何相互调用。

3.95. 什么是 Spring IOC 容器？

Spring IOC 负责创建对象，管理对象（通过依赖注入（DI），装配对象，配置对象，并且管理这些对象的整个生命周期。

3.96. IOC 的优点是什么？

IOC 或 依赖注入把应用的代码量降到最低。它使应用容易测试，单元测试不再需要单例和 JNDI 查找机制。最小的代价和最小的侵入性使松散耦合得以实现。IOC 容器支持加载服务时的饿汉式初始化和懒加载。

3.97. ApplicationContext 通常的实现是什么？

• FileSystemXmlApplicationContext ：此容器从一个 XML 文件中加载 beans的定义，XML Bean 配置文件的全路径名必须提供给它的构造函数。
• ClassPathXmlApplicationContext：此容器也从一个 XML 文件中加载 beans的定义，这里，你需要正确设置 classpath 因为这个容器将在 classpath 里找bean 配置。
• WebXmlApplicationContext：此容器加载一个 XML 文件，此文件定义了一个WEB 应用的所有 bean。

3.98. Bean 工厂和 Application contexts 有什么区别？

Application contexts 提供一种方法处理文本消息，一个通常的做法是加载文件资源（比如镜像），它们可以向注册为监听器的 bean 发布事件。另外，在容器或容器内的 对象上执行的那些不得不由 bean工厂以程序化方式处理的操作，可以在Application contexts 中以声明的方式处理。Application contexts实现了MessageSource 接口，该接口的实现以可插拔的方式提供获取本地化消息的方法。

3.99. 什么是 Spring 的依赖注入？

依赖注入，是 IOC 的一个方面，是个通常的概念，它有多种解释。这概念是说你不用创建对象，而只需要描述它如何被创建。你不在代码里直接组装你的组件和服务，但是要在配置文件里描述哪些组件需要哪些服务，之后一个容器（IOC 容器）负责把他们组装起来。

3.100. 有哪些不同类型的 IOC（依赖注入）方式？

• 构造器依赖注入：构造器依赖注入通过容器触发一个类的构造器来实现的，该类有一系列参数，每个参数代表一个对其他类的依赖。
• Setter 方法注入：Setter 方法注入是容器通过调用无参构造器或无参 static 工厂 方法实例化 bean 之后，调用该 bean 的 setter 方法，即实现了基于 setter 的依赖注入。

3.101. 哪种依赖注入方式你建议使用，构造器注入，还是 Setter 方法注入？

你两种依赖方式都可以使用，构造器注入和 Setter 方法注入。最好的解决方案是用构造器参数实现强制依赖，setter 方法实现可选依赖。

3.102. 什么是 Spring beans？

Spring beans 是那些形成 Spring 应用的主干的 java 对象。它们被 Spring IOC 容器初始化，装配，和管理。这些 beans 通过容器中配置的元数据创建。比如，以 XML文件中 的形式定义。

Spring 框架定义的 beans 都是单件 beans。在 bean tag 中有个属性”singleton”，如果它被赋为 TRUE，bean 就是单件，否则就是一个 prototype bean。默认是TRUE，所以所有在 Spring 框架中的 beans 缺省都是单件。点击这里一图 SpringBean 的生命周期。

3.103. 一个 Spring Bean 定义包含什么？

一个 Spring Bean 的定义包含容器必知的所有配置元数据，包括如何创建一个bean，它的生命周期详情及它的依赖。

3.104. 如何给 Spring 容器提供配置元数据？

这里有三种重要的方法给 Spring 容器提供配置元数据：

• XML 配置文件。
• 基于注解的配置。
• 基于 java 的配置。

3.105. 你怎样定义类的作用域？

当定义一个 在 Spring 里，我们还能给这个 bean 声明一个作用域。它可以通过 bean 定义中的 scope 属性来定义。如，当 Spring 要在需要的时候每次生产一个新的 bean 实例，bean 的 scope 属性被指定为 prototype。另一方面，一个 bean每 次 使 用 的 时 候 必 须 返 回 同 一 个 实 例 ， 这 个 bean 的 scope 属 性 必 须 设 为singleton。

3.106. 解释 Spring 支持的几种 bean 的作用域

Spring 框架支持以下五种 bean 的作用域：

• singleton : bean 在每个 Spring ioc 容器中只有一个实例。
• prototype：一个 bean 的定义可以有多个实例。
• request：每次 http 请求都会创建一个 bean，该作用域仅在基于 web 的 SpringApplicationContext 情形下有效。
• session：在一个 HTTP Session 中，一个 bean 定义对应一个实例。该作用域仅在基于 web 的 Spring ApplicationContext 情形下有效。
• global-session：在一个全局的 HTTP Session 中，一个 bean 定义对应一个实例。该作用域仅在基于 web 的 Spring ApplicationContext 情形下有效。
• 缺省的 Spring bean 的作用域是 Singleton。

3.107. Spring 框架中的单例 bean 是线程安全的吗？

不，Spring 框架中的单例 bean 不是线程安全的。

3.108. 解释 Spring 框架中 bean 的生命周期

Spring 容器 从 XML 文件中读取 bean 的定义，并实例化 bean。

Spring 根据 bean 的定义填充所有的属性。

如果bean 实 现 了 BeanNameAware 接 口 ， Spring 传 递 bean 的 ID 到setBeanName 方法。

如果Bean 实 现 了 BeanFactoryAware 接 口 ， Spring 传 递 beanfactory 给setBeanFactory 方法。

如果 有 任 何 与 bean 相 关 联 的 BeanPostProcessors ， Spring 会 在postProcesserBeforeInitialization()方法内调用它们。

如果 bean 实现 IntializingBean 了，调用它的 afterPropertySet 方法，如果 bean声明了初始化方法，调用此初始化方法。

如果有BeanPostProcessors和 bean关 联 ， 这 些 bean的postProcessAfterInitialization() 方法将被调用。

如果bean 实现了 DisposableBean，它将调用 destroy()方法。点击这里一图 Spring Bean 的生命周期。

3.109. 哪些是重要的 bean 生命周期方法？ 你能重载它们吗？

有两个重要的 bean 生命周期方法，第一个是 setup ， 它是在容器加载 bean 的时候被调用。第二个方法是 teardown 它是在容器卸载类的时候被调用。The bean 标签有两个重要的属性（init-method 和 destroy-method）。用它们你可 以 自 己 定 制 初 始 化 和 注 销 方 法 。 它 们 也 有 相 应 的 注 解 （ @PostConstruct 和@PreDestroy）。

3.110. 什么是 Spring 的内部 bean？

当一个 bean 仅被用作另一个 bean 的属性时，它能被声明为一个内部 bean，为了定义 inner bean，在 Spring 的 基于 XML 的 配置元数据中，可以在 或 元素内使用 元素，内部 bean 通常是匿名的，它们的 Scope 一般是 prototype。

3.111. 在 Spring 中如何注入一个 java 集合？

Spring 提供以下几种集合的配置元素：

• 类型用于注入一列值，允许有相同的值。

• 类型用于注入一组值，不允许有相同的值。

• 类型用于注入一组键值对，键和值都只能为 String 类型。

3.112. 什么是 bean 装配？

装配，或 bean 装配是指在 Spring 容器中把 bean 组装到一起，前提是容器需要知道 bean 的依赖关系，如何通过依赖注入来把它们装配到一起。

3.113. 什么是 bean 的自动装配？

Spring 容 器 能 够 自 动 装 配 相 互 合 作 的 bean ， 这 意 味 着 容 器 不 需 要和配置，能通过 Bean 工厂自动处理 bean 之间的协作。

3.114. 解释不同方式的自动装配

有五种自动装配的方式，可以用来指导 Spring 容器用自动装配方式来进行依赖注入

• no：默认的方式是不进行自动装配，通过显式设置 ref 属性来进行装配。
• byName：通过参数名 自动装配，Spring 容器在配置文件中发现 bean 的 autowire属性被设置成 byname，之后容器试图匹配、装配和该 bean 的属性具有相同名字的bean。
• byType：通过参数类型自动装配，Spring 容器在配置文件中发现 bean 的 autowire属性被设置成 byType，之后容器试图匹配、装配和该 bean 的属性具有相同类型的bean。如果有多个 bean 符合条件，则抛出错误。
• constructor：这个方式类似于 byType， 但是要提供给构造器参数，如果没有确定的带参数的构造器参数类型，将会抛出异常。
• autodetect：首先尝试使用 constructor 来自动装配，如果无法工作，则使用 byType方式。

3.115. 自动装配有哪些局限性？

自动装配的局限性是：

重写：你仍需用 和 配置来定义依赖，意味着总要重写自动装配。

基本数据类型：你不能自动装配简单的属性，如基本数据类型，String 字符串，和类。模糊特性：自动装配不如显式装配精确，如果有可能，建议使用显式装配。

3.116. 你可以在 Spring 中注入一个 null 和一个空字符串吗？

可以。

3.117. 什么是基于 Java 的 Spring 注解配置? 给一些注解的例子

基于 Java 的配置，允许你在少量的 Java 注解的帮助下，进行你的大部分 Spring配置而非通过 XML 文件。

以@Configuration 注解为例，它用来标记类可以当做一个 bean 的定义，被 SpringIOC 容器使用。另一个例子是@Bean 注解，它表示此方法将要返回一个对象，作为一个 bean 注册进 Spring 应用上下文。点击这里学习 JAVA 几大元注解。

3.118. 什么是基于注解的容器配置？

相对于 XML 文件，注解型的配置依赖于通过字节码元数据装配组件，而非尖括号的声明。

开发者通过在相应的类，方法或属性上使用注解的方式，直接组件类中进行配置，而不是使用 xml 表述 bean 的装配关系。

3.119. 怎样开启注解装配？

注解装配在默认情况下是不开启的，为了使用注解装配，我们必须在 Spring 配置文件中配置 context:annotation-config/元素。

3.120. @Required 注解

这个注解表明 bean 的属性必须在配置的时候设置，通过一个 bean 定义的显式的属性 值 或 通 过 自 动 装 配 ， 若 @Required 注 解 的 bean 属 性 未 被 设 置 ， 容 器 将 抛 出BeanInitializationException。

3.121. @Autowired 注解

@Autowired 注解提供了更细粒度的控制，包括在何处以及如何完成自动装配。它的用法和@Required 一样，修饰 setter 方法、构造器、属性或者具有任意名称和/或多个参数的 PN 方法。

3.122. @Qualifier 注解

当 有 多 个 相同 类 型 的 bean 却 只 有 一 个需 要 自 动 装 配 时 ，将 @Qualifier 注 解 和@Autowire 注解结合使用以消除这种混淆，指定需要装配的确切的 bean。点击这里学习更多常用注解。

3.123. 在 Spring 框架中如何更有效地使用 JDBC？

使用 SpringJDBC 框架，资源管理和错误处理的代价都会被减轻。所以开发者只需写 statements 和 queries 从数据存取数据，JDBC 也可以在 Spring 框架提供的模板类的帮助下更有效地被使用，这个模板叫 JdbcTemplate

3.124. JdbcTemplate

JdbcTemplate 类提供了很多便利的方法解决诸如把数据库数据转变成基本数据类型或对象，执行写好的或可调用的数据库操作语句，提供自定义的数据错误处理。

3.125. Spring 对 DAO 的支持

Spring 对数据访问对象（DAO）的支持旨在简化它和数据访问技术如 JDBC，Hibernate or JDO 结合使用。这使我们可以方便切换持久层。编码时也不用担心会捕获每种技术特有的异常。

3.126. 使用 Spring 通过什么方式访问 Hibernate？

在 Spring 中有两种方式访问 Hibernate：

• 控制反转 Hibernate Template 和 Callback
• 继承 HibernateDAOSupport 提供一个 AOP 拦截器

3.127. Spring 支持的 ORM

Spring 支持以下 ORM：

• Hibernate
• iBatis
• JPA (Java Persistence API)
• TopLink
• JDO (Java Data Objects)
• OJB

3.128. 如何通过 HibernateDaoSupport 将 Spring 和 Hibernate 结合起来？

用 Spring 的 SessionFactory 调用 LocalSessionFactory。集成过程分三步：

• 配置 the Hibernate SessionFactory
• 继承 HibernateDaoSupport 实现一个 DAO
• 在 AOP 支持的事务中装配

3.129. Spring 支持的事务管理类型

Spring 支持两种类型的事务管理：

• 编程式事务管理：这意味你通过编程的方式管理事务，给你带来极大的灵活性，但是难维护。
• 声明式事务管理：这意味着你可以将业务代码和事务管理分离，你只需用注解和 XML配置来管理事务。

3.130. Spring 框架的事务管理有哪些优点？

• 它为不同的事务 API 如 JTA，JDBC，Hibernate，JPA 和 JDO，提供一个不变的编程模式。
• 它为编程式事务管理提供了一套简单的 API 而不是一些复杂的事务 API 如
• 它支持声明式事务管理。
• 它和 Spring 各种数据访问抽象层很好得集成。

3.131. 你更倾向用那种事务管理类型？

大多数 Spring 框架的用户选择声明式事务管理，因为它对应用代码的影响最小，因此更符合一个无侵入的轻量级容器的思想。声明式事务管理要优于编程式事务管理，虽然比编程式事务管理（这种方式允许你通过代码控制事务）少了一点灵活性。

3.132. 解释 AOP

面向切面的编程，或 AOP， 是一种编程技术，允许程序模块化横向切割关注点，或横切典型的责任划分，如日志和事务管理。

3.133. Aspect 切面

AOP 核心就是切面，它将多个类的通用行为封装成可重用的模块，该模块含有一组API 提供横切功能。比如，一个日志模块可以被称作日志的 AOP 切面。根据需求的不同，一个应用程序可以有若干切面。在 Spring AOP 中，切面通过带有@Aspect注解的类实现。

3.134. 在 Spring AOP 中，关注点和横切关注的区别是什么？

关注点是应用中一个模块的行为，一个关注点可能会被定义成一个我们想实现的一个功能。

横切关注点是一个关注点，此关注点是整个应用都会使用的功能，并影响整个应用，比如日志，安全和数据传输，几乎应用的每个模块都需要的功能。因此这些都属于横切关注点。

3.135. 连接点

连接点代表一个应用程序的某个位置，在这个位置我们可以插入一个 AOP 切面，它实际上是个应用程序执行 Spring AOP 的位置。

3.136. 通知

通 知 是 个 在 方 法 执 行 前 或 执 行 后 要 做 的 动 作 ， 实 际 上 是 程 序 执 行 时 要 通 过SpringAOP 框架触发的代码段。

Spring 切面可以应用五种类型的通知：

• before：前置通知，在一个方法执行前被调用
• after：在方法执行之后调用的通知，无论方法执行是否成功
• after-returning：仅当方法成功完成后执行的通知
• after-throwing：在方法抛出异常退出时执行的通知
• around：在方法执行之前和之后调用的通知

3.137. 切点

切入点是一个或一组连接点，通知将在这些位置执行。可以通过表达式或匹配的方式指明切入点。

3.138. 什么是引入？

引入允许我们在已存在的类中增加新的方法和属性。

3.139. 什么是目标对象？

被一个或者多个切面所通知的对象。它通常是一个代理对象。也指被通知（advised）对象。

3.140. 什么是代理？

代理是通知目标对象后创建的对象。从客户端的角度看，代理对象和目标对象是一样的。

3.141. 有几种不同类型的自动代理？

• BeanNameAutoProxyCreator
• DefaultAdvisorAutoProxyCreator
• Metadata autoproxying

3.142. 什么是织入？什么是织入应用的不同点？

织入是将切面和到其他应用类型或对象连接或创建一个被通知对象的过程。织入可以在编译时，加载时，或运行时完成。

3.143. 解释基于 XML Schema 方式的切面实现

在这种情况下，切面由常规类以及基于 XML 的配置实现。

3.144. 解释基于注解的切面实现

在这种情况下(基于@AspectJ 的实现)，涉及到的切面声明的风格与带有 java5 标注的普通 java 类一致。

3.145. 什么是 Spring 的 MVC 框架？

Spring 配备构建 Web 应用的全功能 MVC 框架。Spring 可以很便捷地和其他 MVC框架集成，如 Struts，Spring 的 MVC 框架用控制反转把业务对象和控制逻辑清晰地隔离。它也允许以声明的方式把请求参数和业务对象绑定。

3.146. DispatcherServlet

Spring 的 MVC 框架是围绕 DispatcherServlet 来设计的，它用来处理所有的 HTTP请求和响应。

3.147. WebApplicationContext

WebApplicationContext 继承了 ApplicationContext 并增加了一些 WEB 应用必备的特有功能，它不同于一般的 ApplicationContext ，因为它能处理主题，并找到被关联的 servlet。

3.148. 什么是 Spring MVC 框架的控制器？

控制器提供一个访问应用程序的行为，此行为通常通过服务接口实现。控制器解析用户输入并将其转换为一个由视图呈现给用户的模型。Spring 用一个非常抽象的方式实现了一个控制层，允许用户创建多种用途的控制器。

3.149. @Controller 注解

该注解表明该类扮演控制器的角色，Spring 不需要你继承任何其他控制器基类或引用 Servlet API。

3.150. @RequestMapping 注解

该注解是用来映射一个 URL 到一个类或一个特定的方处理法上。

3.151. 为什么要使用 spring？

1.简介

• 目的：解决企业应用开发的复杂性
• 功能：使用基本的JavaBean代替EJB，并提供了更多的企业应用功能
• 范围：任何Java应用

简单来说，Spring是一个轻量级的控制反转(IoC)和面向切面(AOP)的容器框架。

2.轻量

从大小与开销两方面而言Spring都是轻量的。完整的Spring框架可以在一个大小只有1MB多的JAR文件里发布。并且Spring所需的处理开销也是微不足道的。此外，Spring是非侵入式的：典型地，Spring应用中的对象不依赖于Spring的特定类。

3.控制反转

Spring通过一种称作控制反转（IoC）的技术促进了松耦合。当应用了IoC，一个对象依赖的其它对象会通过被动的方式传递进来，而不是这个对象自己创建或者查找依赖对象。你可以认为IoC与JNDI相反——不是对象从容器中查找依赖，而是容器在对象初始化时不等对象请求就主动将依赖传递给它。

4.面向切面

Spring提供了面向切面编程的丰富支持，允许通过分离应用的业务逻辑与系统级服务（例如审计（auditing）和事务（transaction）管理）进行内聚性的开发。应用对象只实现它们应该做的——完成业务逻辑——仅此而已。它们并不负责（甚至是意识）其它的系统级关注点，例如日志或事务支持。

5.容器

Spring包含并管理应用对象的配置和生命周期，在这个意义上它是一种容器，你可以配置你的每个bean如何被创建——基于一个可配置原型（prototype），你的bean可以创建一个单独的实例或者每次需要时都生成一个新的实例——以及它们是如何相互关联的。然而，Spring不应该被混同于传统的重量级的EJB容器，它们经常是庞大与笨重的，难以使用。

6.框架

Spring可以将简单的组件配置、组合成为复杂的应用。在Spring中，应用对象被声明式地组合，典型地是在一个XML文件里。Spring也提供了很多基础功能（事务管理、持久化框架集成等等），将应用逻辑的开发留给了你。

所有Spring的这些特征使你能够编写更干净、更可管理、并且更易于测试的代码。它们也为Spring中的各种模块提供了基础支持。

3.152. 解释一下什么是 aop？

AOP（Aspect-Oriented Programming，面向方面编程），可以说是OOP（Object-Oriented Programing，面向对象编程）的补充和完善。OOP引入封装、继承和多态性等概念来建立一种对象层次结构，用以模拟公共行为的一个集合。当我们需要为分散的对象引入公共行为的时候，OOP则显得无能为力。也就是说，OOP允许你定义从上到下的关系，但并不适合定义从左到右的关系。例如日志功能。日志代码往往水平地散布在所有对象层次中，而与它所散布到的对象的核心功能毫无关系。对于其他类型的代码，如安全性、异常处理和透明的持续性也是如此。这种散布在各处的无关的代码被称为横切（cross-cutting）代码，在OOP设计中，它导致了大量代码的重复，而不利于各个模块的重用。

而AOP技术则恰恰相反，它利用一种称为“横切”的技术，剖解开封装的对象内部，并将那些影响了多个类的公共行为封装到一个可重用模块，并将其名为“Aspect”，即方面。所谓“方面”，简单地说，就是将那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑或责任封装起来，便于减少系统的重复代码，降低模块间的耦合度，并有利于未来的可操作性和可维护性。AOP代表的是一个横向的关系，如果说“对象”是一个空心的圆柱体，其中封装的是对象的属性和行为；那么面向方面编程的方法，就仿佛一把利刃，将这些空心圆柱体剖开，以获得其内部的消息。而剖开的切面，也就是所谓的“方面”了。然后它又以巧夺天功的妙手将这些剖开的切面复原，不留痕迹。

使用“横切”技术，AOP把软件系统分为两个部分：核心关注点和横切关注点。业务处理的主要流程是核心关注点，与之关系不大的部分是横切关注点。横切关注点的一个特点是，他们经常发生在核心关注点的多处，而各处都基本相似。比如权限认证、日志、事务处理。Aop 的作用在于分离系统中的各种关注点，将核心关注点和横切关注点分离开来。正如Avanade公司的高级方案构架师Adam Magee所说，AOP的核心思想就是“将应用程序中的商业逻辑同对其提供支持的通用服务进行分离。”

3.153. spring 中的 bean 是线程安全的吗？

Spring容器中的Bean是否线程安全，容器本身并没有提供Bean的线程安全策略，因此可以说spring容器中的Bean本身不具备线程安全的特性，但是具体还是要结合具体scope的Bean去研究。

3.154. spring 支持几种 bean 的作用域？

当通过spring容器创建一个Bean实例时，不仅可以完成Bean实例的实例化，还可以为Bean指定特定的作用域。Spring支持如下5种作用域：

• singleton：单例模式，在整个Spring IoC容器中，使用singleton定义的Bean将只有一个实例
• prototype：原型模式，每次通过容器的getBean方法获取prototype定义的Bean时，都将产生一个新的Bean实例
• request：对于每次HTTP请求，使用request定义的Bean都将产生一个新实例，即每次HTTP请求将会产生不同的Bean实例。只有在Web应用中使用Spring时，该作用域才有效
• session：对于每次HTTP Session，使用session定义的Bean豆浆产生一个新实例。同样只有在Web应用中使用Spring时，该作用域才有效
• globalsession：每个全局的HTTP Session，使用session定义的Bean都将产生一个新实例。典型情况下，仅在使用portlet context的时候有效。同样只有在Web应用中使用Spring时，该作用域才有效

其中比较常用的是singleton和prototype两种作用域。对于singleton作用域的Bean，每次请求该Bean都将获得相同的实例。容器负责跟踪Bean实例的状态，负责维护Bean实例的生命周期行为；如果一个Bean被设置成prototype作用域，程序每次请求该id的Bean，Spring都会新建一个Bean实例，然后返回给程序。在这种情况下，Spring容器仅仅使用new 关键字创建Bean实例，一旦创建成功，容器不在跟踪实例，也不会维护Bean实例的状态。

如果不指定Bean的作用域，Spring默认使用singleton作用域。Java在创建Java实例时，需要进行内存申请；销毁实例时，需要完成垃圾回收，这些工作都会导致系统开销的增加。因此，prototype作用域Bean的创建、销毁代价比较大。而singleton作用域的Bean实例一旦创建成功，可以重复使用。因此，除非必要，否则尽量避免将Bean被设置成prototype作用域。

3.155. spring 自动装配 bean 有哪些方式？

Spring容器负责创建应用程序中的bean同时通过ID来协调这些对象之间的关系。作为开发人员，我们需要告诉Spring要创建哪些bean并且如何将其装配到一起。

spring中bean装配有两种方式：

• 隐式的bean发现机制和自动装配
• 在java代码或者XML中进行显示配置

当然这些方式也可以配合使用。

3.156. spring 事务实现方式有哪些？

• 编程式事务管理对基于 POJO 的应用来说是唯一选择。我们需要在代码中调用beginTransaction()、commit()、rollback()等事务管理相关的方法，这就是编程式事务管理。
• 基于 TransactionProxyFactoryBean 的声明式事务管理
• 基于 @Transactional 的声明式事务管理
• 基于 Aspectj AOP 配置事务

3.157. 说一下 spring 的事务隔离？

事务隔离级别指的是一个事务对数据的修改与另一个并行的事务的隔离程度，当多个事务同时访问相同数据时，如果没有采取必要的隔离机制，就可能发生以下问题：

• 脏读：一个事务读到另一个事务未提交的更新数据。
• 幻读：例如第一个事务对一个表中的数据进行了修改，比如这种修改涉及到表中的“全部数据行”。同时，第二个事务也修改这个表中的数据，这种修改是向表中插入“一行新数据”。那么，以后就会发生操作第一个事务的用户发现表中还存在没有修改的数据行，就好象发生了幻觉一样。
• 不可重复读：比方说在同一个事务中先后执行两条一模一样的select语句，期间在此次事务中没有执行过任何DDL语句，但先后得到的结果不一致，这就是不可重复读。

图 拿掉IOC容器后的系统

图 IOC解耦过程

说一下 spring mvc 运行流程？

Spring MVC运行流程图：

Spring运行流程描述：

• 用户向服务器发送请求，请求被Spring 前端控制Servelt DispatcherServlet捕获；
• DispatcherServlet对请求URL进行解析，得到请求资源标识符（URI）。然后根据该URI，调用HandlerMapping获得该Handler配置的所有相关的对象（包括Handler对象以及Handler对象对应的拦截器），最后以HandlerExecutionChain对象的形式返回；
• DispatcherServlet 根据获得的Handler，选择一个合适的HandlerAdapter；（附注：如果成功获得HandlerAdapter后，此时将开始执行拦截器的preHandler(…)方法）
• 提取Request中的模型数据，填充Handler入参，开始执行Handler（Controller)。 在填充Handler的入参过程中，根据你的配置，Spring将帮你做一些额外的工作：
  • HttpMessageConveter： 将请求消息（如Json、xml等数据）转换成一个对象，将对象转换为指定的响应信息
  • 数据转换：对请求消息进行数据转换。如String转换成Integer、Double等
  • 数据根式化：对请求消息进行数据格式化。 如将字符串转换成格式化数字或格式化日期等
  • 数据验证： 验证数据的有效性（长度、格式等），验证结果存储到BindingResult或Error中
• Handler执行完成后，向DispatcherServlet 返回一个ModelAndView对象；
• 根据返回的ModelAndView，选择一个适合的ViewResolver（必须是已经注册到Spring容器中的ViewResolver)返回给DispatcherServlet ；
• ViewResolver 结合Model和View，来渲染视图；
• 将渲染结果返回给客户端。

4. Spring mvc

4.1. 说一下 spring mvc 运行流程？

Spring MVC运行流程图：

Spring运行流程描述：

• 用户向服务器发送请求，请求被Spring 前端控制Servelt DispatcherServlet捕获；
• DispatcherServlet对请求URL进行解析，得到请求资源标识符（URI）。然后根据该URI，调用HandlerMapping获得该Handler配置的所有相关的对象（包括Handler对象以及Handler对象对应的拦截器），最后以HandlerExecutionChain对象的形式返回；
• DispatcherServlet 根据获得的Handler，选择一个合适的HandlerAdapter；（附注：如果成功获得HandlerAdapter后，此时将开始执行拦截器的preHandler(…)方法）
• 提取Request中的模型数据，填充Handler入参，开始执行Handler（Controller)。 在填充Handler的入参过程中，根据你的配置，Spring将帮你做一些额外的工作：
  • HttpMessageConveter： 将请求消息（如Json、xml等数据）转换成一个对象，将对象转换为指定的响应信息
  • 数据转换：对请求消息进行数据转换。如String转换成Integer、Double等
  • 数据根式化：对请求消息进行数据格式化。 如将字符串转换成格式化数字或格式化日期等
  • 数据验证： 验证数据的有效性（长度、格式等），验证结果存储到BindingResult或Error中
• Handler执行完成后，向DispatcherServlet 返回一个ModelAndView对象；
• 根据返回的ModelAndView，选择一个适合的ViewResolver（必须是已经注册到Spring容器中的ViewResolver)返回给DispatcherServlet ；
• ViewResolver 结合Model和View，来渲染视图；
• 将渲染结果返回给客户端。

4.2. spring mvc 有哪些组件？

Spring MVC的核心组件：

• DispatcherServlet：中央控制器，把请求给转发到具体的控制类
• Controller：具体处理请求的控制器
• HandlerMapping：映射处理器，负责映射中央处理器转发给controller时的映射策略
• ModelAndView：服务层返回的数据和视图层的封装类
• ViewResolver：视图解析器，解析具体的视图
• Interceptors ：拦截器，负责拦截我们定义的请求然后做处理工作

4.3. @RequestMapping 的作用是什么？

RequestMapping是一个用来处理请求地址映射的注解，可用于类或方法上。用于类上，表示类中的所有响应请求的方法都是以该地址作为父路径。

RequestMapping注解有六个属性，下面我们把她分成三类进行说明。

4.3.1. value，method：

• value：指定请求的实际地址，指定的地址可以是URI Template 模式（后面将会说明）；
• method：指定请求的method类型， GET、POST、PUT、DELETE等；

4.3.2. consumes，produces

• consumes：指定处理请求的提交内容类型（Content-Type），例如application/json, text/html；
• produces：指定返回的内容类型，仅当request请求头中的(Accept)类型中包含该指定类型才返回；

4.3.3. params，headers

• params： 指定request中必须包含某些参数值是，才让该方法处理。
• headers：指定request中必须包含某些指定的header值，才能让该方法处理请求。

4.4. 什么是Spring MVC？简单介绍下你对Spring MVC的理解？

Spring MVC是一个基于Java的实现了MVC设计模式的请求驱动类型的轻量级Web框架，通过把模型-视图-控制器分离，将web层进行职责解耦，把复杂的web应用分成逻辑清晰的几部分，简化开发，减少出错，方便组内开发人员之间的配合。

4.5. Spring MVC的优点

1. 可以支持各种视图技术,而不仅仅局限于JSP；
2. 与Spring框架集成（如IoC容器、AOP等）；
3. 清晰的角色分配：前端控制器(dispatcherServlet) , 请求到处理器映射（handlerMapping),处理器适配器（HandlerAdapter), 视图解析器（ViewResolver）。
4. 支持各种请求资源的映射策略。

4.6. Spring MVC的主要组件？

1. 前端控制器 DispatcherServlet（不需要程序员开发）
   • 作用：接收请求、响应结果，相当于转发器，有了DispatcherServlet 就减少了其它组件之间的耦合度。
2. 处器映射器HandlerMapping（不需要程序员开发）
   • 作用：根据请求的URL来查找Handler
3. 处理器适配器HandlerAdapter
   • 注意：在编写Handler的时候要按照HandlerAdapter要求的规则去编写，这样适配器HandlerAdapter才可以正确的去执行Handler。
4. 处理器Handler（需要程序员开发）
5. 视图解析器 ViewResolver（不需要程序员开发）
   • 作用：进行视图的解析，根据视图逻辑名解析成真正的视图（view）
6. 视图View（需要程序员开发jsp）
   • View是一个接口， 它的实现类支持不同的视图类型（jsp，freemarker，pdf等等）

4.7. 什么是DispatcherServlet

Spring的MVC框架是围绕DispatcherServlet来设计的，它用来处理所有的HTTP请求和响应。

4.8. 什么是Spring MVC框架的控制器？

控制器提供一个访问应用程序的行为，此行为通常通过服务接口实现。控制器解析用户输入并将其转换为一个由视图呈现给用户的模型。Spring用一个非常抽象的方式实现了一个控制层，允许用户创建多种用途的控制器。

4.9. Spring MVC的控制器是不是单例模式,如果是,有什么问题,怎么解决？

是单例模式,所以在多线程访问的时候有线程安全问题,不要用同步,会影响性能的,解决方案是在控制器里面不能写字段。

4.10. 请描述Spring MVC的工作流程？描述一下 DispatcherServlet 的工作流程？

1. 用户发送请求至前端控制器DispatcherServlet；
2. DispatcherServlet收到请求后，调用HandlerMapping处理器映射器，请求获取Handle；（
3. 处理器映射器根据请求url找到具体的处理器，生成处理器对象及处理器拦截器(如果有则生成)一并返回给DispatcherServlet；
4. DispatcherServlet 调用 HandlerAdapter处理器适配器；
5. HandlerAdapter 经过适配调用 具体处理器(Handler，也叫后端控制器)；
6. Handler执行完成返回ModelAndView；
7. HandlerAdapter将Handler执行结果ModelAndView返回给DispatcherServlet；
8. DispatcherServlet将ModelAndView传给ViewResolver视图解析器进行解析；
9. ViewResolver解析后返回具体View；
10. DispatcherServlet对View进行渲染视图（即将模型数据填充至视图中）
11. DispatcherServlet响应用户。

4.11. MVC是什么？MVC设计模式的好处有哪些

• mvc是一种设计模式（设计模式就是日常开发中编写代码的一种好的方法和经验的总结）。模型（model）-视图（view）-控制器（controller），三层架构的设计模式。用于实现前端页面的展现与后端业务数据处理的分离。
• mvc设计模式的好处
  1. 分层设计，实现了业务系统各个组件之间的解耦，有利于业务系统的可扩展性，可维护性。
  2. 有利于系统的并行开发，提升开发效率。

4.12. 注解原理是什么

注解本质是一个继承了Annotation的特殊接口，其具体实现类是Java运行时生成的动态代理类。我们通过反射获取注解时，返回的是Java运行时生成的动态代理对象。通过代理对象调用自定义注解的方法，会最终调用AnnotationInvocationHandler的invoke方法。该方法会从memberValues这个Map中索引出对应的值。而memberValues的来源是Java常量池。

4.13. Spring MVC常用的注解有哪些？

• @RequestMapping：用于处理请求 url 映射的注解，可用于类或方法上。用于类上，则表示类中的所有响应请求的方法都是以该地址作为父路径。
• @RequestBody：注解实现接收http请求的json数据，将json转换为java对象。
• @ResponseBody：注解实现将conreoller方法返回对象转化为json对象响应给客户。
• @Conntroller：控制器的注解，表示是表现层,不能用用别的注解代替

4.14. SpingMvc中的控制器的注解一般用哪个,有没有别的注解可以替代？

答：一般用@Controller注解,也可以使用@RestController,@RestController注解相当于@ResponseBody ＋ @Controller,表示是表现层,除此之外，一般不用别的注解代替。

4.15. @Controller注解的作用

• 在Spring MVC 中，控制器Controller 负责处理由DispatcherServlet 分发的请求，它把用户请求的数据经过业务处理层处理之后封装成一个Model ，然后再把该Model 返回给对应的View 进行展示。在Spring MVC 中提供了一个非常简便的定义Controller 的方法，你无需继承特定的类或实现特定的接口，只需使用@Controller 标记一个类是Controller ，然后使用@RequestMapping 和@RequestParam 等一些注解用以定义URL 请求和Controller 方法之间的映射，这样的Controller就能被外界访问到。此外Controller 不会直接依赖于HttpServletRequest 和HttpServletResponse等HttpServlet 对象，它们可以通过Controller 的方法参数灵活的获取到。
• @Controller 用于标记在一个类上，使用它标记的类就是一个Spring MVC Controller 对象。分发处理器将会扫描使用了该注解的类的方法，并检测该方法是否使用了@RequestMapping 注解。@Controller 只是定义了一个控制器类，而使用@RequestMapping 注解的方法才是真正处理请求的处理器。单单使用@Controller 标记在一个类上还不能真正意义上的说它就是Spring MVC 的一个控制器类，因为这个时候Spring 还不认识它。那么要如何做Spring 才能认识它呢？这个时候就需要我们把这个控制器类交给Spring 来管理。有两种方式：
• 在Spring MVC 的配置文件中定义MyController 的bean 对象。
• 在Spring MVC 的配置文件中告诉Spring 该到哪里去找标记为@Controller 的Controller 控制器。

4.16. @RequestMapping注解的作用

RequestMapping是一个用来处理请求地址映射的注解，可用于类或方法上。用于类上，表示类中的所有响应请求的方法都是以该地址作为父路径。

RequestMapping注解有六个属性，下面我们把她分成三类进行说明（下面有相应示例）。

• value， method
  • value： 指定请求的实际地址，指定的地址可以是URI Template 模式（后面将会说明）；
  • method： 指定请求的method类型， GET、POST、PUT、DELETE等；
• consumes，produces
  • consumes： 指定处理请求的提交内容类型（Content-Type），例如application/json,text/html;
  • produces: 指定返回的内容类型，仅当request请求头中的(Accept)类型中包含该指定类型才返回；
• params，headers
  • params： 指定request中必须包含某些参数值是，才让该方法处理。
  • headers： 指定request中必须包含某些指定的header值，才能让该方法处理请求。

4.17. @ResponseBody注解的作用

作用： 该注解用于将Controller的方法返回的对象，通过适当的HttpMessageConverter转换为指定格式后，写入到Response对象的body数据区。

使用时机：返回的数据不是html标签的页面，而是其他某种格式的数据时（如json、xml等）使用；

4.18. @PathVariable和@RequestParam的区别

请求路径上有个id的变量值，可以通过@PathVariable来获取 @RequestMapping(value =“/page/{id}”, method = RequestMethod.GET)

@RequestParam用来获得静态的URL请求入参 spring注解时action里用到。

4.19. Spring MVC与Struts2区别

相同点：

都是基于mvc的表现层框架，都用于web项目的开发。

不同点：

1. 前端控制器不一样。Spring MVC的前端控制器是servlet：DispatcherServlet。struts2的前端控制器是fifilter：StrutsPreparedAndExcutorFilter。
2. 请求参数的接收方式不一样。Spring MVC是使用方法的形参接收请求的参数，基于方法的开发，线程安全，可以设计为单例或者多例的开发，推荐使用单例模式的开发（执行效率更高），默认就是单例开发模式。struts2是通过类的成员变量接收请求的参数，是基于类的开发，线程不安全，只能设计为多例的开发。
3. Struts采用值栈存储请求和响应的数据，通过OGNL存取数据，Spring MVC通过参数解析器是将request请求内容解析，并给方法形参赋值，将数据和视图封装成ModelAndView对象，最后又将ModelAndView中的模型数据通过reques域传输到页面。Jsp视图解析器默认使用jstl。
4. 与spring整合不一样。Spring MVC是spring框架的一部分，不需要整合。在企业项目中，SpringMVC使用更多一些。

4.20. Spring MVC怎么样设定重定向和转发的？

转发：在返回值前面加"forward:"，譬如"forward:user.do?name=method4"

重定向：在返回值前面加"redirect:"，譬如"redirect:www.baidu.com"

4.21. Spring MVC怎么和AJAX相互调用的？

通过Jackson框架就可以把Java里面的对象直接转化成Js可以识别的Json对象。具体步骤如下 ：

1. 加入Jackson.jar
2. 在配置文件中配置json的映射
3. 在接受Ajax方法里面可以直接返回Object,List等,但方法前面要加上@ResponseBody注解。

4.22. 如何解决POST请求中文乱码问题，GET的又如何处理呢？

• 解决post请求乱码问题：

在web.xml中配置一个CharacterEncodingFilter过滤器，设置成utf-8；

<filter><filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name><filter-
class>org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter</filter-class><init-param><param-name>encoding</param-name><param-value>utf-8</param-value></init-param></filter><filter-mapping><filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name><url-pattern>/*</url-pattern></filter-mapping>

• get请求中文参数出现乱码解决方法有两个：

1、修改tomcat配置文件添加编码与工程编码一致，如下：

      <ConnectorURIEncoding="utf-8" connectionTimeout="20000" port="8080"
protocol="HTTP/1.1" redirectPort="8443"/>

2、另外一种方法对参数进行重新编码：

String userName = new String(request.getParamter(“userName”).getBytes(“ISO8859-1”),“utf-8”)
ISO8859-1是tomcat默认编码，需要将tomcat编码后的内容按utf-8编码

4.23. Spring MVC的异常处理？

可以将异常抛给Spring框架，由Spring框架来处理；我们只需要配置简单的异常处理器，在异常处理器中添视图页面即可。

4.24. 如果在拦截请求中，我想拦截get方式提交的方法,怎么配置

可以在@RequestMapping注解里面加上method=RequestMethod.GET。

4.25. 怎样在方法里面得到Request,或者Session？

直接在方法的形参中声明request,Spring MVC就自动把request对象传入。

4.26. 如果想在拦截的方法里面得到从前台传入的参数,怎么得到？

直接在形参里面声明这个参数就可以,但必须名字和传过来的参数一样。

4.27. 如果前台有很多个参数传入,并且这些参数都是一个对象的,那么怎么样快速得到这个对象？

答：直接在方法中声明这个对象,Spring MVC就自动会把属性赋值到这个对象里面。

4.28. Spring MVC中函数的返回值是什么？

答：返回值可以有很多类型,有String, ModelAndView。ModelAndView类把视图和数据都合并的一起的，但一般用String比较好。

4.29. Spring MVC用什么对象从后台向前台传递数据的？

答：通过ModelMap对象,可以在这个对象里面调用put方法,把对象加到里面,前台就可以通过el表达式拿到。

4.30. 怎么样把ModelMap里面的数据放入Session里面？

答：可以在类上面加上@SessionAttributes注解,里面包含的字符串就是要放入session里面的key。

4.31. Spring MVC里面拦截器是怎么写的

有两种写法,一种是实现HandlerInterceptor接口，另外一种是继承适配器类，接着在接口方法当中，实现处理逻辑；然后在Spring MVC的配置文件中配置拦截器即可：

<!-- 配置Spring MVC的拦截器 -->
<[mvc:interceptors](mvc:interceptors)><!-- 配置一个拦截器的Bean就可以了 默认是对所有请求都拦截 --><bean id="myInterceptor" class="com.zwp.action.MyHandlerInterceptor">
</bean><!-- 只针对部分请求拦截 --><[mvc:interceptor](mvc:interceptor)><mvc:mapping path="/modelMap.do" /><bean class="com.zwp.action.MyHandlerInterceptorAdapter" /></mvc:interceptor></mvc:interceptors>

4.32. 介绍一下 WebApplicationContext

WebApplicationContext 继承了ApplicationContext 并增加了一些WEB应用必备的特有功能，它不同于一般的ApplicationContext ，因为它能处理主题，并找到被关联的servlet。

5. Spring Boot

5.1. 什么是 spring boot？

在Spring框架这个大家族中，产生了很多衍生框架，比如 Spring、SpringMvc框架等，Spring的核心内容在于控制反转(IOC)和依赖注入(DI),所谓控制反转并非是一种技术，而是一种思想，在操作方面是指在spring配置文件中创建，依赖注入即为由spring容器为应用程序的某个对象提供资源，比如 引用对象、常量数据等。

SpringBoot是一个框架，一种全新的编程规范，他的产生简化了框架的使用，所谓简化是指简化了Spring众多框架中所需的大量且繁琐的配置文件，所以 SpringBoot是一个服务于框架的框架，服务范围是简化配置文件。

5.2. 为什么要用 spring boot？

• Spring Boot使编码变简单
• Spring Boot使配置变简单
• Spring Boot使部署变简单
• Spring Boot使监控变简单
• Spring的不足

5.3. spring boot 核心配置文件是什么？

Spring Boot提供了两种常用的配置文件：

• properties文件
• yml文件

5.4. spring boot 配置文件有哪几种类型？它们有什么区别？

Spring Boot提供了两种常用的配置文件，分别是properties文件和yml文件。相对于properties文件而言，yml文件更年轻，也有很多的坑。可谓成也萧何败萧何，yml通过空格来确定层级关系，使配置文件结构跟清晰，但也会因为微不足道的空格而破坏了层级关系。

5.5. spring boot 有哪些方式可以实现热部署？

SpringBoot热部署实现有两种方式：

①. 使用spring loaded

在项目中添加如下代码：

<build><plugins><plugin><!-- springBoot编译插件--><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId><dependencies><!-- spring热部署 --><!-- 该依赖在此处下载不下来，可以放置在build标签外部下载完成后再粘贴进plugin中 --><dependency><groupId>org.springframework</groupId><artifactId>springloaded</artifactId><version>1.2.6.RELEASE</version></dependency></dependencies></plugin></plugins></build>

添加完毕后需要使用mvn指令运行：

首先找到IDEA中的Edit configurations ,然后进行如下操作：（点击左上角的"+",然后选择maven将出现右侧面板，在红色划线部位输入如图所示指令，你可以为该指令命名(此处命名为MvnSpringBootRun)）

点击保存将会在IDEA项目运行部位出现，点击绿色箭头运行即可

②. 使用spring-boot-devtools

在项目的pom文件中添加依赖：

<!--热部署jar--><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-devtools</artifactId></dependency>

然后：使用 shift+ctrl+alt+"/" （IDEA中的快捷键） 选择"Registry" 然后勾选 compiler.automake.allow.when.app.running

5.6. jpa 和 hibernate 有什么区别？

• JPA Java Persistence API，是Java EE 5的标准ORM接口，也是ejb3规范的一部分。
• Hibernate，当今很流行的ORM框架，是JPA的一个实现，但是其功能是JPA的超集。
• JPA和Hibernate之间的关系，可以简单的理解为JPA是标准接口，Hibernate是实现。那么Hibernate是如何实现与JPA的这种关系的呢。Hibernate主要是通过三个组件来实现的，及hibernate-annotation、hibernate-entitymanager和hibernate-core。
• hibernate-annotation是Hibernate支持annotation方式配置的基础，它包括了标准的JPA annotation以及Hibernate自身特殊功能的annotation。
• hibernate-core是Hibernate的核心实现，提供了Hibernate所有的核心功能。
• hibernate-entitymanager实现了标准的JPA，可以把它看成hibernate-core和JPA之间的适配器，它并不直接提供ORM的功能，而是对hibernate-core进行封装，使得Hibernate符合JPA的规范。

5.7. 什么是SpringBoot?

通过Spring Boot，可以轻松地创建独立的，基于生产级别的Spring的应用程序，您可以“运行”它们。大多数Spring Boot应用程序需要最少的Spring配置。

5.8. SpringBoot的特征？

• 创建独立的Spring应用程序
• 直接嵌入Tomcat，Jetty或Undertow（无需部署WAR文件）
• 提供固化的“starter”依赖项，以简化构建配置
• 尽可能自动配置Spring和3rd Party库
• 提供可用于生产的功能，例如指标，运行状况检查和外部化配置
• 完全没有代码生成，也不需要XML配置

5.9. 如何快速构建一个SpringBoot项目？

• 通过Web界面使用。http://start.spring.io
• 通过Spring Tool Suite使用。
• 通过IntelliJ IDEA使用。
• 使用Spring Boot CLI使用。

5.10. SpringBoot启动类注解?它是由哪些注解组成？

• @SpringBootApplication
• @SpringBootConfifiguration:组合了 @Confifiguration 注解，实现配置文件的功能。
• @EnableAutoConfifiguration:打开自动配置的功能，也可以关闭某个自动配置的选项。
• @SpringBootApplication(exclude = { DataSourceAutoConfifiguration.class })
• @ComponentScan:Spring组件扫描

5.11. 什么是yaml?

YAML（/ˈjæməl/，尾音类似camel骆驼）是一个可读性高，用来表达数据序列化的格式。YAML参考了其他多种语言，包括：C语言、Python、Perl。更具有结构性。

5.12. SpringBoot支持配置文件的格式?

• properties

[java.xiaokaxiu.name](http://java.xiaokaxiu.name) = xiaoka

• yml

java:xiaokaxiu:name: xiaoka

5.13. SpringBoot启动方式？

1. main方法
2. 命令行 java -jar 的方式
3. mvn/gradle

5.14. SpringBoot需要独立的容器运行？

不需要，内置了 Tomcat/Jetty。

5.15. SpringBoot配置途径？

1. 命令行参数
2. java:comp/env里的JNDI属性
3. JVM系统属性
4. 操作系统环境变量
5. 随机生成的带random.*前缀的属性(在设置其他属性时，可以引用它们，比如${random.long})
6. 应用程序以外的application.properties或者appliaction.yml文件
7. 打包在应用程序内的application.properties或者appliaction.yml文件
8. 通过@PropertySource标注的属性源
9. 默认属性

tips：这个列表按照优先级排序，也就是说，任何在高优先级属性源里设置的属性都会覆盖低优先级的相同属性。

5.16. application.properties和application.yml文件可放位置?优先级?

1. 外置，在相对于应用程序运行目录的/confifig子目录里。

2. 外置，在应用程序运行的目录里。

3. 内置，在confifig包内。

4. 内置，在Classpath根目录。

   这个列表按照优先级排序，优先级高的会覆盖优先级低的。

   当然我们可以自己指定文件的位置来加载配置文件。

java -jar xiaoka.jar ———spring.config.location=/home/application.yml

5.17. SpringBoot自动配置原理?

@EnableAutoConfifiguration (开启自动配置) 该注解引入了AutoConfifigurationImportSelector，该类中的方法会扫描所有存在META-INF/spring.factories的jar包。

5.18. SpringBoot热部署方式？

• spring-boot-devtools
• Spring Loaded
• Jrebel
• 模版热部署

5.19. 「bootstrap.yml」 和「application.yml」?

bootstrap.yml 优先于application.yml

5.20. SpringBoot如何修改端口号?

yml中：

server :port : 8888

properties：

server.port = 8888

命令1：

java -jar xiaoka.jar ——— server.port=8888

命令2：

java - Dserver.port=8888 -jar xiaoka.jar

5.21. 开启SpringBoot特性的几种方式?

1. 继承spring-boot-starter-parent项目
2. 导入spring-boot-dependencies项目依赖

5.22. SpringBoot如何兼容Spring项目?

在启动类加:

@ImportResource(locations = {“classpath:spring.xml”})

5.23. SpringBoot配置监控?

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

5.24. 获得Bean装配报告信息访问哪个端点？

/beans 端点

5.25. 关闭应用程序访问哪个端点?

/shutdown

该端点默认是关闭的，如果开启，需要如下设置。

endpoints:shutdown:enabled: true

或者properties格式也是可以的。

5.26. 查看发布应用信息访问哪个端点?

/info

5.27. 针对请求访问的几个组合注解？

• @PatchMapping
• @PostMapping
• @GetMapping
• @PutMapping
• @DeleteMapping

5.28. SpringBoot 中的starter？

可以理解成对依赖的一种合成，starter会把一个或一套功能相关依赖都包含进来，避免了自己去依赖费事，还有各种包的冲突问题。大大的提升了开发效率。

并且相关配置会有一个默认值，如果我们自己去配置，就会覆盖默认值。

5.29. SpringBoot集成Mybatis?

mybatis-spring-boot-starter

5.30. 什么是SpringProfifiles?

一般来说我们从开发到生产，经过开发(dev)、测试（test）、上线(prod)。不同的时刻我们会用不同的配置。Spring Profifiles 允许用户根据配置文件（dev，test，prod 等）来注册 bean。它们可以让我们自己选择什么时候用什么配置。

5.31. 不同的环境的配置文件?

可以是 application-{profifile}.properties/yml ，但默认是启动主配置文件application.properties,一般来说我们的不同环境配置如下。

application.properties：主配置文件

application-dev.properties：开发环境配置文件

application-test.properties：测试环境配置文件

application.prop-properties：生产环境配置文件

5.32. 如何激活某个环境的配置？

比如我们激活开发环境。

yml：

spring:profiles:active: dev

properties:

spring.profiles.active=dev

命令行:

java -jar xiaoka-v1.0.jar ———spring.profiles.active=dev

5.33. 编写测试用例的注解？

@SpringBootTest

5.34. SpringBoot异常处理相关注解?

• @ControllerAdvice
• @ExceptionHandler

5.35. SpringBoot 1.x 和 2.x区别?·······

1. SpringBoot 2基于Spring5和JDK8，Spring 1x用的是低版本。
2. 配置变更，参数名等。
3. SpringBoot2相关的插件最低版本很多都比原来高
4. 2.x配置中的中文可以直接读取，不用转码
5. Actuator的变化
6. CacheManager 的变化

5.36. SpringBoot读取配置相关注解有？

• @PropertySource
• @Value
• @Environment
• @ConfifigurationProperties

5.37. 为什么要用SpringBoot

快速开发，快速整合，配置简化、内嵌服务容器

5.38. SpringBoot与SpringCloud 区别

SpringBoot是快速开发的Spring框架，SpringCloud是完整的微服务框架，SpringCloud依赖于

SpringBoot。

5.39. Spring Boot 有哪些优点？

Spring Boot 主要有如下优点：

1. 容易上手，提升开发效率，为 Spring 开发提供一个更快、更简单的开发框架。
2. 开箱即用，远离繁琐的配置。
3. 提供了一系列大型项目通用的非业务性功能，例如：内嵌服务器、安全管理、运行数据监控、运行状况检查和外部化配置等。
4. SpringBoot总结就是使编码变简单、配置变简单、部署变简单、监控变简单等等

5.40. Spring Boot 的核心注解是哪个？它主要由哪几个注解组成的？

启动类上面的注解是@SpringBootApplication，它也是 Spring Boot 的核心注解，主要组合包含了以下 3 个注解：

• @SpringBootConfifiguration：组合了 @Confifiguration 注解，实现配置文件的功能。
• @EnableAutoConfifiguration：打开自动配置的功能，也可以关闭某个自动配置的选项， 例如： java 如关闭数据源自动配置功能： @SpringBootApplication(exclude = {DataSourceAutoConfiguration.class })。
• @ComponentScan：Spring组件扫描。

5.41. Spring Boot 支持哪些日志框架？推荐和默认的日志框架是哪个？

Spring Boot 支持 Java Util Logging, Log4j2, Lockback 作为日志框架，如果你使用 Starters 启动器，Spring Boot 将使用 Logback 作为默认日志框架，但是不管是那种日志框架他都支持将配置文件输出到控制台或者文件中。

5.42. SpringBoot Starter的工作原理

我个人理解SpringBoot就是由各种Starter组合起来的，我们自己也可以开发Starter

在sprinBoot启动时由@SpringBootApplication注解会自动去maven中读取每个starter中的spring.factories文件,该文件里配置了所有需要被创建spring容器中的bean，并且进行自动配置把bean注入SpringContext中 //（SpringContext是Spring的配置文件）

5.43. Spring Boot 2.X 有什么新特性？与 1.X 有什么区别？

• 配置变更
• JDK 版本升级
• 第三方类库升级
• 响应式 Spring 编程支持
• HTTP/2 支持
• 配置属性绑定
• 更多改进与加强

5.44. SpringBoot支持什么前端模板，

thymeleaf，freemarker，jsp，官方不推荐JSP会有限制

5.45. SpringBoot的缺点

我觉得是为难人，SpringBoot在目前我觉得没有什么缺点，非要找一个出来我觉得就是：由于不用自己做的配置，报错时很难定位。

5.46. 运行 Spring Boot 有哪几种方式？

1. 打包用命令或者放到容器中运行
2. 用 Maven/ Gradle 插件运行
3. 直接执行 main 方法运行

5.47. Spring Boot 需要独立的容器运行吗？

可以不需要，内置了 Tomcat/ Jetty 等容器。

5.48. 开启 Spring Boot 特性有哪几种方式？

1. 继承spring-boot-starter-parent项目
2. 导入spring-boot-dependencies项目依赖

5.49. SpringBoot 实现热部署有哪几种方式？

热部署就是可以不用重新运行SpringBoot项目可以实现操作后台代码自动更新到以运行的项目中

主要有两种方式：

• Spring Loaded
• Spring-boot-devtools

5.50. SpringBoot事物的使用

SpringBoot的事物很简单，首先使用注解EnableTransactionManagement开启事物之后，然后在Service方法上添加注解Transactional便可。

5.51. Async异步调用方法

在SpringBoot中使用异步调用是很简单的，只需要在方法上使用@Async注解即可实现方法的异步调用。 注意：需要在启动类加入@EnableAsync使异步调用@Async注解生效。

5.52. 如何在 Spring Boot 启动的时候运行一些特定的代码？

可以实现接口 ApplicationRunner 或者 CommandLineRunner，这两个接口实现方式一样，它们都只提供了一个 run 方法

5.53. Spring Boot 有哪几种读取配置的方式？

Spring Boot 可以通过 @PropertySource,@Value,@Environment, @ConfifigurationPropertie注解来绑定变量

5.54. 什么是 JavaConfifig？

• Spring JavaConfifig 是 Spring 社区的产品，Spring 3.0引入了他，它提供了配置 Spring IOC 容器的纯Java 方法。因此它有助于避免使用 XML 配置。使用 JavaConfifig 的优点在于：
• 面向对象的配置。由于配置被定义为 JavaConfifig 中的类，因此用户可以充分利用 Java 中的面向对象功能。一个配置类可以继承另一个，重写它的@Bean 方法等。
• 减少或消除 XML 配置。基于依赖注入原则的外化配置的好处已被证明。但是，许多开发人员不希望在 XML 和 Java 之间来回切换。JavaConfifig 为开发人员提供了一种纯 Java 方法来配置与 XML 配置概念相似的 Spring 容器。从技术角度来讲，只使用 JavaConfifig 配置类来配置容器是可行的，但实际上很多人认为将JavaConfifig 与 XML 混合匹配是理想的。
• 类型安全和重构友好。JavaConfifig 提供了一种类型安全的方法来配置 Spring容器。由于 Java5.0 对泛型的支持，现在可以按类型而不是按名称检索 bean，不需要任何强制转换或基于字符串的查找。
• 常用的Java confifig：
  • @Confifiguration：在类上打上写下此注解，表示这个类是配置类
  • @ComponentScan：在配置类上添加 @ComponentScan 注解。该注解默认会扫描该类所在的包下所有的配置类，相当于之前的 <context:component-scan >。
  • @Bean：bean的注入：相当于以前的< bean id="objectMapper"class=“org.codehaus.jackson.map.ObjectMapper” />
  • @EnableWebMvc：相当于xml的<mvc:annotation-driven >
  • @ImportResource： 相当于xml的 < import resource=“applicationContextcache.xml”>

5.55. SpringBoot的自动配置原理是什么

主要是Spring Boot的启动类上的核心注解SpringBootApplication注解主配置类，有了这个主配置类启动时就会为SpringBoot开启一个@EnableAutoConfifiguration注解自动配置功能。

有了这个EnableAutoConfifiguration的话就会：

1. 从配置文件META_INF/Spring.factories加载可能用到的自动配置类
2. 去重，并将exclude和excludeName属性携带的类排除
3. 过滤，将满足条件（@Conditional）的自动配置类返回

5.56. 你如何理解 Spring Boot 配置加载顺序？

在 Spring Boot 里面，可以使用以下几种方式来加载配置。

1. properties文件；
2. YAML文件；
3. 系统环境变量；
4. 命令行参数；
5. 等等……

5.57. 什么是 YAML？

YAML 是一种人类可读的数据序列化语言。它通常用于配置文件。与属性文件相比，如果我们想要在配置文件中添加复杂的属性，YAML 文件就更加结构化，而且更少混淆。可以看出 YAML 具有分层配置数据。

5.58. YAML 配置的优势在哪里 ?

YAML 现在可以算是非常流行的一种配置文件格式了，无论是前端还是后端，都可以见到 YAML 配置。那么 YAML 配置和传统的 properties 配置相比到底有哪些优势呢？

• 配置有序，在一些特殊的场景下，配置有序很关键
• 简洁明了，他还支持数组，数组中的元素可以是基本数据类型也可以是对象
• 相比 properties 配置文件，YAML 还有一个缺点，就是不支持 @PropertySource 注解导入自定义的 YAML 配置。

5.59. Spring Boot 是否可以使用 XML 配置 ?

Spring Boot 推荐使用 Java 配置而非 XML 配置，但是 Spring Boot 中也可以使用 XML 配置，通过 @ImportResource 注解可以引入一个 XML 配置。

5.60. spring boot 核心配置文件是什么？bootstrap.properties 和application.properties 有何区别 ?

单纯做 Spring Boot 开发，可能不太容易遇到 bootstrap.properties 配置文件，但是在结合Spring Cloud 时，这个配置就会经常遇到了，特别是在需要加载一些远程配置文件的时侯。

spring boot 核心的两个配置文件：

• bootstrap (. yml 或者 . properties)：boostrap 由父 ApplicationContext 加载的，比applicaton 优先加载，配置在应用程序上下文的引导阶段生效。一般来说我们在 SpringCloud 配置就会使用这个文件。且 boostrap 里面的属性不能被覆盖；
• application (. yml 或者 . properties)： 由ApplicatonContext 加载，用于 spring boot 项目的自动化配置。

5.61. 什么是 Spring Profifiles？

在项目的开发中，有些配置文件在开发、测试或者生产等不同环境中可能是不同的，例如数据库连接、redis的配置等等。那我们如何在不同环境中自动实现配置的切换呢？Spring给我们提供了profifiles机制给我们提供的就是来回切换配置文件的功能

Spring Profifiles 允许用户根据配置文件（dev，test，prod 等）来注册 bean。因此，当应用程序在开发中运行时，只有某些 bean 可以加载，而在 PRODUCTION中，某些其他 bean 可以加载。假设我们的要求是 Swagger 文档仅适用于 QA 环境，并且禁用所有其他文档。这可以使用配置文件来完成。Spring Boot 使得使用配置文件非常简单。

5.62. SpringBoot多数据源拆分的思路

先在properties配置文件中配置两个数据源，创建分包mapper，使用@ConfifigurationProperties读取properties中的配置，使用@MapperScan注册到对应的mapper包中

5.63. SpringBoot多数据源事务如何管理

• 第一种方式是在service层的@TransactionManager中使用transactionManager指定DataSourceConfifig中配置的事务
• 第二种是使用jta-atomikos实现分布式事务管理

5.64. 保护 Spring Boot 应用有哪些方法？

• 在生产中使用HTTPS
• 使用Snyk检查你的依赖关系
• 升级到最新版本
• 启用CSRF保护
• 使用内容安全策略防止XSS攻击

5.65. 如何实现 Spring Boot 应用程序的安全性？

为了实现 Spring Boot 的安全性，我们使用 spring-boot-starter-security 依赖项，并且必须添加安全配置。它只需要很少的代码。配置类将必须扩展WebSecurityConfifigurerAdapter 并覆盖其方法。

5.66. 比较一下 Spring Security 和 Shiro 各自的优缺点 ?

由于 Spring Boot 官方提供了大量的非常方便的开箱即用的 Starter ，包括 Spring Security 的Starter ，使得在 Spring Boot 中使用 Spring Security 变得更加容易，甚至只需要添加一个依赖就可以保护所有的接口，所以，如果是 Spring Boot 项目，一般选择 Spring Security 。当然这只是一个建议的组合，单纯从技术上来说，无论怎么组合，都是没有问题的。Shiro 和 Spring Security相比，主要有如下一些特点：

• Spring Security 是一个重量级的安全管理框架；Shiro 则是一个轻量级的安全管理框架
• Spring Security 概念复杂，配置繁琐；Shiro 概念简单、配置简单
• Spring Security 功能强大；Shiro 功能简单

5.67. Spring Boot 中如何解决跨域问题 ?

跨域可以在前端通过 JSONP 来解决，但是 JSONP 只可以发送 GET 请求，无法发送其他类型的请求，在 RESTful 风格的应用中，就显得非常鸡肋，因此我们推荐在后端通过 （CORS，Crossorigin resource sharing） 来解决跨域问题。这种解决方案并非 Spring Boot 特有的，在传统的SSM 框架中，就可以通过 CORS 来解决跨域问题，只不过之前我们是在 XML 文件中配置 CORS ，现在可以通过实现WebMvcConfifigurer接口然后重写addCorsMappings方法解决跨域问题。

@Configuration
public class CorsConfig implements WebMvcConfigurer {@Overridepublic void addCorsMappings(CorsRegistry registry) {registry.addMapping("/**").allowedOrigins("*").allowCredentials(true).allowedMethods("GET", "POST", "PUT", "DELETE", "OPTIONS").maxAge(3600);}
}

5.68. Spring Boot 中的监视器是什么？

Spring boot actuator 是 spring 启动框架中的重要功能之一。Spring boot 监视器可帮助您访问生产环境中正在运行的应用程序的当前状态。有几个指标必须在生产环境中进行检查和监控。即使一些外部应用程序可能正在使用这些服务来向相关人员触发警报消息。监视器模块公开了一组可直接作为 HTTP URL 访问的REST 端点来检查状态。

5.69. 如何使用 Spring Boot 实现全局异常处理？

Spring 提供了一种使用 ControllerAdvice 处理异常的非常有用的方法。 我们通过实现一个ControlerAdvice 类，来处理控制器类抛出的所有异常。

5.70. 我们如何监视所有 Spring Boot 微服务？

Spring Boot 提供监视器端点以监控各个微服务的度量。这些端点对于获取有关应用程序的信息（如它们是否已启动）以及它们的组件（如数据库等）是否正常运行很有帮助。但是，使用监视器的一个主要缺点或困难是，我们必须单独打开应用程序的知识点以了解其状态或健康状况。想象一下涉及 50 个应用程序的微服务，管理员将不得不击中所有 50 个应用程序的执行终端。为了帮助我们处理这种情况，我们将使用位于的开源项目。 它建立在 Spring Boot Actuator 之上，它提供了一个 Web UI，使我们能够可视化多个应用程序的度量。

5.71. SpringBoot性能如何优化

• 如果项目比较大，类比较多，不使用@SpringBootApplication，采用@Compoment指定扫包范围
• 在项目启动时设置JVM初始内存和最大内存相同
• 将springboot内置服务器由tomcat设置为undertow

5.72. 如何重新加载 Spring Boot 上的更改，而无需重新启动服务器？Spring Boot项目如何热部署？

这可以使用 DEV 工具来实现。通过这种依赖关系，您可以节省任何更改，嵌入式tomcat 将重新启动。Spring Boot 有一个开发工具（DevTools）模块，它有助于提高开发人员的生产力。Java 开发人员面临的一个主要挑战是将文件更改自动部署到服务器并自动重启服务器。开发人员可以重新加载 Spring Boot 上的更改，而无需重新启动服务器。这将消除每次手动部署更改的需要。SpringBoot 在发布它的第一个版本时没有这个功能。这是开发人员最需要的功能。DevTools 模块完全满足开发人员的需求。该模块将在生产环境中被禁用。它还提供 H2 数据库控制台以更好地测试应用程序。

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
</dependency>

5.73. SpringBoot微服务中如何实现 session 共享 ?

在微服务中，一个完整的项目被拆分成多个不相同的独立的服务，各个服务独立部署在不同的服务器上，各自的 session 被从物理空间上隔离开了，但是经常，我们需要在不同微服务之间共享session ，常见的方案就是 Spring Session + Redis 来实现 session 共享。将所有微服务的session 统一保存在 Redis 上，当各个微服务对 session 有相关的读写操作时，都去操作 Redis 上的 session 。这样就实现了 session 共享，Spring Session 基于 Spring 中的代理过滤器实现，使得 session 的同步操作对开发人员而言是透明的，非常简便。

5.74. 您使用了哪些 starter maven 依赖项？

使用了下面的一些依赖项：

• spring-boot-starter-web 嵌入tomcat和web开发需要servlet与jsp支持
• spring-boot-starter-data-jpa 数据库支持
• spring-boot-starter-data-redis redis数据库支持
• spring-boot-starter-data-solr solr支持
• mybatis-spring-boot-starter 第三方的mybatis集成starter
  • 自定义的starter(如果自己开发过就可以说出来)

5.75. Spring Boot 中的 starter 到底是什么 ?

首先，这个 Starter 并非什么新的技术点，基本上还是基于 Spring 已有功能来实现的。首先它提供了一个自动化配置类，一般命名为 XXXAutoConfiguration ，在这个配置类中通过条件注解来决定一个配置是否生效（条件注解就是 Spring 中原本就有的），然后它还会提供一系列的默认配置，也允许开发者根据实际情况自定义相关配置，然后通过类型安全的属性(spring.factories)注入将这些配置属性注入进来，新注入的属性会代替掉默认属性。正因为如此，很多第三方框架，我们只需要引入依赖就可以直接使用了。当然，开发者也可以自定义 Starter

5.76. Spring Boot 中如何实现定时任务 ?

在 Spring Boot 中使用定时任务主要有两种不同的方式，一个就是使用 Spring 中的 @Scheduled注解，另一-个则是使用第三方框架 Quartz。

使用 Spring 中的 @Scheduled 的方式主要通过 @Scheduled 注解来实现。

5.77. spring-boot-starter-parent 有什么用 ?

我们都知道，新创建一个 Spring Boot 项目，默认都是有 parent 的，这个 parent 就是 springboot-starter-parent ，spring-boot-starter-parent 主要有如下作用：

1. 定义了 Java 编译版本为 1.8 。
2. 使用 UTF-8 格式编码。
3. 继承自 spring-boot-dependencies，这个里边定义了依赖的版本，也正是因为继承了这个依赖，所以我们在写依赖时才不需要写版本号。
4. 执行打包操作的配置。
5. 自动化的资源过滤。
6. 自动化的插件配置。
7. 针对 application.properties 和 application.yml 的资源过滤，包括通过 profifile 定义的不同环境的配置文件，例如 application-dev.properties 和 application-dev.yml。

总结就是打包用的

5.78. SpringBoot如何实现打包

进入项目目录在控制台输入mvn clean package，clean是清空已存在的项目包，package进行打包

或者点击左边选项栏中的Mavne，先点击clean在点击package

5.79. Spring Boot 打成的 jar 和普通的 jar 有什么区别 ?

Spring Boot 项目最终打包成的 jar 是可执行 jar ，这种 jar 可以直接通过 java -jar xxx.jar 命令来运行，这种 jar 不可以作为普通的 jar 被其他项目依赖，即使依赖了也无法使用其中的类。

Spring Boot 的 jar 无法被其他项目依赖，主要还是他和普通 jar 的结构不同。普通的 jar 包，解压后直接就是包名，包里就是我们的代码，而 Spring Boot 打包成的可执行 jar 解压后，在 \BOOT-INF\classes 目录下才是我们的代码，因此无法被直接引用。如果非要引用，可以在 pom.xml文件中增加配置，将 Spring Boot 项目打包成两个 jar ，一个可执行，一个可引用。

6. Spring cloud

6.1. 什么是 spring cloud？

从字面理解，Spring Cloud 就是致力于分布式系统、云服务的框架。

Spring Cloud 是整个 Spring 家族中新的成员，是最近云服务火爆的必然产物。

Spring Cloud 为开发人员提供了快速构建分布式系统中一些常见模式的工具，例如：

• 配置管理
• 服务注册与发现
• 断路器
• 智能路由
• 服务间调用
• 负载均衡
• 微代理
• 控制总线
• 一次性令牌
• 全局锁
• 领导选举
• 分布式会话
• 集群状态
• 分布式消息
• ……

使用 Spring Cloud 开发人员可以开箱即用的实现这些模式的服务和应用程序。这些服务可以任何环境下运行，包括分布式环境，也包括开发人员自己的笔记本电脑以及各种托管平台。

6.2. spring cloud 断路器的作用是什么？

在Spring Cloud中使用了Hystrix 来实现断路器的功能，断路器可以防止一个应用程序多次试图执行一个操作，即很可能失败，允许它继续而不等待故障恢复或者浪费 CPU 周期，而它确定该故障是持久的。断路器模式也使应用程序能够检测故障是否已经解决，如果问题似乎已经得到纠正，应用程序可以尝试调用操作。

断路器增加了稳定性和灵活性，以一个系统，提供稳定性，而系统从故障中恢复，并尽量减少此故障的对性能的影响。它可以帮助快速地拒绝对一个操作，即很可能失败，而不是等待操作超时（或者不返回）的请求，以保持系统的响应时间。如果断路器提高每次改变状态的时间的事件，该信息可以被用来监测由断路器保护系统的部件的健康状况，或以提醒管理员当断路器跳闸，以在打开状态。

6.3. spring cloud 的核心组件有哪些？

①. 服务发现——Netflix Eureka

一个RESTful服务，用来定位运行在AWS地区（Region）中的中间层服务。由两个组件组成：Eureka服务器和Eureka客户端。Eureka服务器用作服务注册服务器。Eureka客户端是一个java客户端，用来简化与服务器的交互、作为轮询负载均衡器，并提供服务的故障切换支持。Netflix在其生产环境中使用的是另外的客户端，它提供基于流量、资源利用率以及出错状态的加权负载均衡。

②. 客服端负载均衡——Netflix Ribbon

Ribbon，主要提供客户侧的软件负载均衡算法。Ribbon客户端组件提供一系列完善的配置选项，比如连接超时、重试、重试算法等。Ribbon内置可插拔、可定制的负载均衡组件。

③. 断路器——Netflix Hystrix

断路器可以防止一个应用程序多次试图执行一个操作，即很可能失败，允许它继续而不等待故障恢复或者浪费 CPU 周期，而它确定该故障是持久的。断路器模式也使应用程序能够检测故障是否已经解决。如果问题似乎已经得到纠正，应用程序可以尝试调用操作。

④. 服务网关——Netflix Zuul

类似nginx，反向代理的功能，不过netflix自己增加了一些配合其他组件的特性。

⑤. 分布式配置——Spring Cloud Config

这个还是静态的，得配合Spring Cloud Bus实现动态的配置更新。

7. JVM

7.1. 说一下 jvm 的主要组成部分？及其作用？

• 类加载器（ClassLoader）
• 运行时数据区（Runtime Data Area）
• 执行引擎（Execution Engine）
• 本地库接口（Native Interface）

组件的作用： 首先通过类加载器（ClassLoader）会把 Java 代码转换成字节码，运行时数据区（Runtime Data Area）再把字节码加载到内存中，而字节码文件只是 JVM 的一套指令集规范，并不能直接交个底层操作系统去执行，因此需要特定的命令解析器执行引擎（Execution Engine），将字节码翻译成底层系统指令，再交由 CPU 去执行，而这个过程中需要调用其他语言的本地库接口（Native Interface）来实现整个程序的功能。

7.2. 说一下 jvm 运行时数据区？

• 程序计数器
• 虚拟机栈
• 本地方法栈
• 堆
• 方法区

有的区域随着虚拟机进程的启动而存在，有的区域则依赖用户进程的启动和结束而创建和销毁。

7.3. 说一下堆栈的区别？

1. 栈内存存储的是局部变量而堆内存存储的是实体；
2. 栈内存的更新速度要快于堆内存，因为局部变量的生命周期很短；
3. 栈内存存放的变量生命周期一旦结束就会被释放，而堆内存存放的实体会被垃圾回收机制不定时的回收。

7.4. 队列和栈是什么？有什么区别？

• 队列和栈都是被用来预存储数据的。
• 队列允许先进先出检索元素，但也有例外的情况，Deque 接口允许从两端检索元素。
• 栈和队列很相似，但它运行对元素进行后进先出进行检索。

7.5. 什么是双亲委派模型？

在介绍双亲委派模型之前先说下类加载器。对于任意一个类，都需要由加载它的类加载器和这个类本身一同确立在 JVM 中的唯一性，每一个类加载器，都有一个独立的类名称空间。类加载器就是根据指定全限定名称将 class 文件加载到 JVM 内存，然后再转化为 class 对象。

类加载器分类：

• 启动类加载器（Bootstrap ClassLoader），是虚拟机自身的一部分，用来加载Java_HOME/lib/目录中的，或者被 -Xbootclasspath 参数所指定的路径中并且被虚拟机识别的类库；
• 其他类加载器：
• 扩展类加载器（Extension ClassLoader）：负责加载<java_home style=“box-sizing: border-box; -webkit-tap-highlight-color: transparent; text-size-adjust: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; outline: 0px !important;”>\lib\ext目录或Java. ext. dirs系统变量指定的路径中的所有类库；</java_home>
• 应用程序类加载器（Application ClassLoader）。负责加载用户类路径（classpath）上的指定类库，我们可以直接使用这个类加载器。一般情况，如果我们没有自定义类加载器默认就是用这个加载器。

双亲委派模型：如果一个类加载器收到了类加载的请求，它首先不会自己去加载这个类，而是把这个请求委派给父类加载器去完成，每一层的类加载器都是如此，这样所有的加载请求都会被传送到顶层的启动类加载器中，只有当父加载无法完成加载请求（它的搜索范围中没找到所需的类）时，子加载器才会尝试去加载类。

7.6. 说一下类加载的执行过程？

类加载分为以下 5 个步骤：

1. 加载：根据查找路径找到相应的 class 文件然后导入；
2. 检查：检查加载的 class 文件的正确性；
3. 准备：给类中的静态变量分配内存空间；
4. 解析：虚拟机将常量池中的符号引用替换成直接引用的过程。符号引用就理解为一个标示，而在直接引用直接指向内存中的地址；
5. 初始化：对静态变量和静态代码块执行初始化工作。

7.7. 怎么判断对象是否可以被回收？

一般有两种方法来判断：

• 引用计数器：为每个对象创建一个引用计数，有对象引用时计数器 +1，引用被释放时计数 -1，当计数器为 0 时就可以被回收。它有一个缺点不能解决循环引用的问题；
• 可达性分析：从 GC Roots 开始向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链。当一个对象到 GC Roots 没有任何引用链相连时，则证明此对象是可以被回收的。

7.8. java 中都有哪些引用类型？

• 强引用
• 软引用
• 弱引用
• 虚引用（幽灵引用/幻影引用）

7.9. 说一下 jvm 有哪些垃圾回收算法？

• 标记-清除算法
• 标记-整理算法
• 复制算法
• 分代算法

7.10. 说一下 jvm 有哪些垃圾回收器？

• Serial：最早的单线程串行垃圾回收器。
• Serial Old：Serial 垃圾回收器的老年版本，同样也是单线程的，可以作为 CMS 垃圾回收器的备选预案。
• ParNew：是 Serial 的多线程版本。
• Parallel 和 ParNew 收集器类似是多线程的，但 Parallel 是吞吐量优先的收集器，可以牺牲等待时间换取系统的吞吐量。
• Parallel Old 是 Parallel 老生代版本，Parallel 使用的是复制的内存回收算法，Parallel Old 使用的是标记-整理的内存回收算法。
• CMS：一种以获得最短停顿时间为目标的收集器，非常适用 B/S 系统。
• G1：一种兼顾吞吐量和停顿时间的 GC 实现，是 JDK 9 以后的默认 GC 选项。

7.11. 详细介绍一下 CMS 垃圾回收器？

CMS 是英文 Concurrent Mark-Sweep 的简称，是以牺牲吞吐量为代价来获得最短回收停顿时间的垃圾回收器。对于要求服务器响应速度的应用上，这种垃圾回收器非常适合。在启动 JVM 的参数加上“-XX:+UseConcMarkSweepGC”来指定使用 CMS 垃圾回收器。

CMS 使用的是标记-清除的算法实现的，所以在 gc 的时候回产生大量的内存碎片，当剩余内存不能满足程序运行要求时，系统将会出现 Concurrent Mode Failure，临时 CMS 会采用 Serial Old 回收器进行垃圾清除，此时的性能将会被降低。

7.12. 新生代垃圾回收器和老生代垃圾回收器都有哪些？有什么区别？

• 新生代回收器：Serial、ParNew、Parallel Scavenge
• 老年代回收器：Serial Old、Parallel Old、CMS
• 整堆回收器：G1

新生代垃圾回收器一般采用的是复制算法，复制算法的优点是效率高，缺点是内存利用率低；老年代回收器一般采用的是标记-整理的算法进行垃圾回收。

7.13. 简述分代垃圾回收器是怎么工作的？

分代回收器有两个分区：老生代和新生代，新生代默认的空间占比总空间的 1/3，老生代的默认占比是 2/3。

新生代使用的是复制算法，新生代里有 3 个分区：Eden、To Survivor、From Survivor，它们的默认占比是 8:1:1，它的执行流程如下：

• 把 Eden + From Survivor 存活的对象放入 To Survivor 区；
• 清空 Eden 和 From Survivor 分区；
• From Survivor 和 To Survivor 分区交换，From Survivor 变 To Survivor，To Survivor 变 From Survivor。

每次在 From Survivor 到 To Survivor 移动时都存活的对象，年龄就 +1，当年龄到达 15（默认配置是 15）时，升级为老生代。大对象也会直接进入老生代。

老生代当空间占用到达某个值之后就会触发全局垃圾收回，一般使用标记整理的执行算法。以上这些循环往复就构成了整个分代垃圾回收的整体执行流程。

7.14. 说一下 jvm 调优的工具？

JDK 自带了很多监控工具，都位于 JDK 的 bin 目录下，其中最常用的是 jconsole 和 jvisualvm 这两款视图监控工具。

• jconsole：用于对 JVM 中的内存、线程和类等进行监控；
• jvisualvm：JDK 自带的全能分析工具，可以分析：内存快照、线程快照、程序死锁、监控内存的变化、gc 变化等。

7.15. 常用的 jvm 调优的参数都有哪些？

• -Xms2g：初始化推大小为 2g；
• -Xmx2g：堆最大内存为 2g；
• -XX:NewRatio=4：设置年轻的和老年代的内存比例为 1:4；
• -XX:SurvivorRatio=8：设置新生代 Eden 和 Survivor 比例为 8:2；
• –XX:+UseParNewGC：指定使用 ParNew + Serial Old 垃圾回收器组合；
• -XX:+UseParallelOldGC：指定使用 ParNew + ParNew Old 垃圾回收器组合；
• -XX:+UseConcMarkSweepGC：指定使用 CMS + Serial Old 垃圾回收器组合；
• -XX:+PrintGC：开启打印 gc 信息；
• -XX:+PrintGCDetails：打印 gc 详细信息。

8. Hibernate

8.1. 为什么要使用 hibernate？

• 对JDBC访问数据库的代码做了封装，大大简化了数据访问层繁琐的重复性代码。
• Hibernate是一个基于JDBC的主流持久化框架，是一个优秀的ORM实现。他很大程度的简化DAO层的编码工作
• hibernate使用Java反射机制，而不是字节码增强程序来实现透明性。
• hibernate的性能非常好，因为它是个轻量级框架。映射的灵活性很出色。它支持各种关系数据库，从一对一到多对多的各种复杂关系。

8.2. 什么是 ORM 框架？

对象-关系映射（Object-Relational Mapping，简称ORM），面向对象的开发方法是当今企业级应用开发环境中的主流开发方法，关系数据库是企业级应用环境中永久存放数据的主流数据存储系统。对象和关系数据是业务实体的两种表现形式，业务实体在内存中表现为对象，在数据库中表现为关系数据。内存中的对象之间存在关联和继承关系，而在数据库中，关系数据无法直接表达多对多关联和继承关系。因此，对象-关系映射(ORM)系统一般以中间件的形式存在，主要实现程序对象到关系数据库数据的映射。

8.3. hibernate 中如何在控制台查看打印的 sql 语句？

参考：blog.csdn.net/Randy_Wang_/article/details/79460306

8.4. hibernate 有几种查询方式？

• hql查询

• sql查询

• 条件查询

hql查询，sql查询，条件查询HQL:  Hibernate Query Language. 面向对象的写法:
Query query = session.createQuery("from Customer where name = ?");
query.setParameter(0, "苍老师");
Query.list();QBC:  Query By Criteria.(条件查询)
Criteria criteria = session.createCriteria(Customer.class);
criteria.add(Restrictions.eq("name", "花姐"));
List<Customer> list = criteria.list();SQL:
SQLQuery query = session.createSQLQuery("select * from customer");
List<Object[]> list = query.list();SQLQuery query = session.createSQLQuery("select * from customer");
query.addEntity(Customer.class);
List<Customer> list = query.list();Hql： 具体分类
1、 属性查询 2、 参数查询、命名参数查询 3、 关联查询 4、 分页查询 5、 统计函数HQL和SQL的区别HQL是面向对象查询操作的，SQL是结构化查询语言 是面向数据库表结构的

8.5. hibernate 实体类可以被定义为 final 吗？

可以将Hibernate的实体类定义为final类，但这种做法并不好。因为Hibernate会使用代理模式在延迟关联的情况下提高性能，如果你把实体类定义成final类之后，因为 Java不允许对final类进行扩展，所以Hibernate就无法再使用代理了，如此一来就限制了使用可以提升性能的手段。不过，如果你的持久化类实现了一个接口而且在该接口中声明了所有定义于实体类中的所有public的方法轮到话，你就能够避免出现前面所说的不利后果。

8.6. 在 hibernate 中使用 Integer 和 int 做映射有什么区别？

在Hibernate中，如果将OID定义为Integer类型，那么Hibernate就可以根据其值是否为null而判断一个对象是否是临时的，如果将OID定义为了int类型，还需要在hbm映射文件中设置其unsaved-value属性为0。

8.7. hibernate 是如何工作的？

hibernate工作原理：

• 通过Configuration config = new Configuration().configure();//读取并解析hibernate.cfg.xml配置文件
• 由hibernate.cfg.xml中的读取并解析映射信息
• 通过SessionFactory sf = config.buildSessionFactory();//创建SessionFactory
• Session session = sf.openSession();//打开Sesssion
• Transaction tx = session.beginTransaction();//创建并启动事务Transation
• persistent operate操作数据，持久化操作
• tx.commit();//提交事务
• 关闭Session
• 关闭SesstionFactory

8.8. get()和 load()的区别？

• load() 没有使用对象的其他属性的时候，没有SQL 延迟加载
• get() 没有使用对象的其他属性的时候，也生成了SQL 立即加载

8.9. 说一下 hibernate 的缓存机制？

Hibernate中的缓存分为一级缓存和二级缓存。

一级缓存就是 Session 级别的缓存，在事务范围内有效是,内置的不能被卸载。二级缓存是 SesionFactory级别的缓存，从应用启动到应用结束有效。是可选的，默认没有二级缓存，需要手动开启。保存数据库后，缓存在内存中保存一份，如果更新了数据库就要同步更新。

什么样的数据适合存放到第二级缓存中？

• 很少被修改的数据 帖子的最后回复时间
• 经常被查询的数据 电商的地点
• 不是很重要的数据，允许出现偶尔并发的数据
• 不会被并发访问的数据
• 常量数据

扩展：hibernate的二级缓存默认是不支持分布式缓存的。使用 memcahe,redis等中央缓存来代替二级缓存。

8.10. hibernate 对象有哪些状态？

hibernate里对象有三种状态：

1. Transient（瞬时）：对象刚new出来，还没设id，设了其他值。
2. Persistent（持久）：调用了save()、saveOrUpdate()，就变成Persistent，有id。
3. Detached（脱管）：当session close()完之后，变成Detached。

8.11. 在 hibernate 中 getCurrentSession 和 openSession 的区别是什么？

openSession 从字面上可以看得出来，是打开一个新的session对象，而且每次使用都是打开一个新的session，假如连续使用多次，则获得的session不是同一个对象，并且使用完需要调用close方法关闭session。

getCurrentSession ，从字面上可以看得出来，是获取当前上下文一个session对象，当第一次使用此方法时，会自动产生一个session对象，并且连续使用多次时，得到的session都是同一个对象，这就是与openSession的区别之一，简单而言，getCurrentSession 就是：如果有已经使用的，用旧的，如果没有，建新的。

注意：在实际开发中，往往使用getCurrentSession多，因为一般是处理同一个事务（即是使用一个数据库的情况），所以在一般情况下比较少使用openSession或者说openSession是比较老旧的一套接口了。

8.12. hibernate 实体类必须要有无参构造函数吗？为什么？

必须，因为hibernate框架会调用这个默认构造方法来构造实例对象，即Class类的newInstance方法，这个方法就是通过调用默认构造方法来创建实例对象的。

另外再提醒一点，如果你没有提供任何构造方法，虚拟机会自动提供默认构造方法（无参构造器），但是如果你提供了其他有参数的构造方法的话，虚拟机就不再为你提供默认构造方法，这时必须手动把无参构造器写在代码里，否则new Xxxx()是会报错的，所以默认的构造方法不是必须的，只在有多个构造方法时才是必须的，这里“必须”指的是“必须手动写出来”。

9. Mybatis

9.1. mybatis 中 #{}和 ${}的区别是什么？

• #{}是预编译处理，${}是字符串替换；
• Mybatis在处理#{}时，会将sql中的#{}替换为?号，调用PreparedStatement的set方法来赋值；
• Mybatis在处理$时，就是把${}替换成变量的值；
• 使用#{}可以有效的防止SQL注入，提高系统安全性。

9.2. mybatis 有几种分页方式？

• 数组分页

• sql分页

• 拦截器分页

• RowBounds分页

9.3. mybatis 逻辑分页和物理分页的区别是什么？

• 物理分页速度上并不一定快于逻辑分页，逻辑分页速度上也并不一定快于物理分页。
• 物理分页总是优于逻辑分页：没有必要将属于数据库端的压力加诸到应用端来，就算速度上存在优势,然而其它性能上的优点足以弥补这个缺点。

9.4. mybatis 是否支持延迟加载？延迟加载的原理是什么？

Mybatis仅支持association关联对象和collection关联集合对象的延迟加载，association指的就是一对一，collection指的就是一对多查询。在Mybatis配置文件中，可以配置是否启用延迟加载lazyLoadingEnabled=true|false。

它的原理是，使用CGLIB创建目标对象的代理对象，当调用目标方法时，进入拦截器方法，比如调用a.getB().getName()，拦截器invoke()方法发现a.getB()是null值，那么就会单独发送事先保存好的查询关联B对象的sql，把B查询上来，然后调用a.setB(b)，于是a的对象b属性就有值了，接着完成a.getB().getName()方法的调用。这就是延迟加载的基本原理。

当然了，不光是Mybatis，几乎所有的包括Hibernate，支持延迟加载的原理都是一样的。

9.5. 说一下 mybatis 的一级缓存和二级缓存？

• 一级缓存: 基于 PerpetualCache 的 HashMap 本地缓存，其存储作用域为 Session，当 Session flush 或 close 之后，该 Session 中的所有 Cache 就将清空，默认打开一级缓存。
• 二级缓存与一级缓存其机制相同，默认也是采用 PerpetualCache，HashMap 存储，不同在于其存储作用域为 Mapper(Namespace)，并且可自定义存储源，如 Ehcache。默认不打开二级缓存，要开启二级缓存，使用二级缓存属性类需要实现Serializable序列化接口(可用来保存对象的状态),可在它的映射文件中配置 ；

对于缓存数据更新机制，当某一个作用域(一级缓存 Session/二级缓存Namespaces)的进行了C/U/D 操作后，默认该作用域下所有 select 中的缓存将被 clear。

9.6. mybatis 和 hibernate 的区别有哪些？

• Mybatis和hibernate不同，它不完全是一个ORM框架，因为MyBatis需要程序员自己编写Sql语句。
• Mybatis直接编写原生态sql，可以严格控制sql执行性能，灵活度高，非常适合对关系数据模型要求不高的软件开发，因为这类软件需求变化频繁，一但需求变化要求迅速输出成果。但是灵活的前提是mybatis无法做到数据库无关性，如果需要实现支持多种数据库的软件，则需要自定义多套sql映射文件，工作量大。
• Hibernate对象/关系映射能力强，数据库无关性好，对于关系模型要求高的软件，如果用hibernate开发可以节省很多代码，提高效率。

9.7. mybatis 有哪些执行器（Executor）？

Mybatis有三种基本的执行器（Executor）：

• SimpleExecutor：每执行一次update或select，就开启一个Statement对象，用完立刻关闭Statement对象。
• ReuseExecutor：执行update或select，以sql作为key查找Statement对象，存在就使用，不存在就创建，用完后，不关闭Statement对象，而是放置于Map内，供下一次使用。简言之，就是重复使用Statement对象。
• BatchExecutor：执行update（没有select，JDBC批处理不支持select），将所有sql都添加到批处理中（addBatch()），等待统一执行（executeBatch()），它缓存了多个Statement对象，每个Statement对象都是addBatch()完毕后，等待逐一执行executeBatch()批处理。与JDBC批处理相同。

9.8. mybatis 分页插件的实现原理是什么？

分页插件的基本原理是使用Mybatis提供的插件接口，实现自定义插件，在插件的拦截方法内拦截待执行的sql，然后重写sql，根据dialect方言，添加对应的物理分页语句和物理分页参数。

9.9. mybatis 如何编写一个自定义插件？

转自：blog.csdn.net/qq_30051265/article/details/80266434

Mybatis自定义插件针对Mybatis四大对象（Executor、StatementHandler 、ParameterHandler 、ResultSetHandler ）进行拦截，具体拦截方式为：

• Executor：拦截执行器的方法(log记录)
• StatementHandler ：拦截Sql语法构建的处理
• ParameterHandler ：拦截参数的处理
• ResultSetHandler ：拦截结果集的处理

Mybatis自定义插件必须实现Interceptor接口：

public interface Interceptor {Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable;Object plugin(Object target);void setProperties(Properties properties);
}

intercept方法：拦截器具体处理逻辑方法
plugin方法：根据签名signatureMap生成动态代理对象
setProperties方法：设置Properties属性

// ExamplePlugin.java
@Intercepts({@Signature(type= Executor.class,method = "update",args = {MappedStatement.class,Object.class})})
public class ExamplePlugin implements Interceptor {public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {Object target = invocation.getTarget(); //被代理对象Method method = invocation.getMethod(); //代理方法Object[] args = invocation.getArgs(); //方法参数// do something ...... 方法拦截前执行代码块Object result = invocation.proceed();// do something .......方法拦截后执行代码块return result;}public Object plugin(Object target) {return Plugin.wrap(target, this);}public void setProperties(Properties properties) {}
}

一个@Intercepts可以配置多个@Signature，@Signature中的参数定义如下：

• type：表示拦截的类，这里是Executor的实现类；
• method：表示拦截的方法，这里是拦截Executor的update方法；
• args：表示方法参数。

10. Rabbitmq

10.1. rabbitmq 的使用场景有哪些？

• 跨系统的异步通信，所有需要异步交互的地方都可以使用消息队列。就像我们除了打电话（同步）以外，还需要发短信，发电子邮件（异步）的通讯方式。
• 多个应用之间的耦合，由于消息是平台无关和语言无关的，而且语义上也不再是函数调用，因此更适合作为多个应用之间的松耦合的接口。基于消息队列的耦合，不需要发送方和接收方同时在线。在企业应用集成（EAI）中，文件传输，共享数据库，消息队列，远程过程调用都可以作为集成的方法。
• 应用内的同步变异步，比如订单处理，就可以由前端应用将订单信息放到队列，后端应用从队列里依次获得消息处理，高峰时的大量订单可以积压在队列里慢慢处理掉。由于同步通常意味着阻塞，而大量线程的阻塞会降低计算机的性能。
• 消息驱动的架构（EDA），系统分解为消息队列，和消息制造者和消息消费者，一个处理流程可以根据需要拆成多个阶段（Stage），阶段之间用队列连接起来，前一个阶段处理的结果放入队列，后一个阶段从队列中获取消息继续处理。
• 应用需要更灵活的耦合方式，如发布订阅，比如可以指定路由规则。
• 跨局域网，甚至跨城市的通讯（CDN行业），比如北京机房与广州机房的应用程序的通信。

10.2. rabbitmq 有哪些重要的角色？

RabbitMQ 中重要的角色有：生产者、消费者和代理：

• 生产者：消息的创建者，负责创建和推送数据到消息服务器；
• 消费者：消息的接收方，用于处理数据和确认消息；
• 代理：就是 RabbitMQ 本身，用于扮演“快递”的角色，本身不生产消息，只是扮演“快递”的角色。

10.3. rabbitmq 有哪些重要的组件？

• ConnectionFactory（连接管理器）：应用程序与Rabbit之间建立连接的管理器，程序代码中使用。
• Channel（信道）：消息推送使用的通道。
• Exchange（交换器）：用于接受、分配消息。
• Queue（队列）：用于存储生产者的消息。
• RoutingKey（路由键）：用于把生成者的数据分配到交换器上。
• BindingKey（绑定键）：用于把交换器的消息绑定到队列上。

10.4. rabbitmq 中 vhost 的作用是什么？

vhost 可以理解为虚拟 broker ，即 mini-RabbitMQ server。其内部均含有独立的 queue、exchange 和 binding 等，但最最重要的是，其拥有独立的权限系统，可以做到 vhost 范围的用户控制。当然，从 RabbitMQ 的全局角度，vhost 可以作为不同权限隔离的手段（一个典型的例子就是不同的应用可以跑在不同的 vhost 中）。

10.5. rabbitmq 的消息是怎么发送的？

首先客户端必须连接到 RabbitMQ 服务器才能发布和消费消息，客户端和 rabbit server 之间会创建一个 tcp 连接，一旦 tcp 打开并通过了认证（认证就是你发送给 rabbit 服务器的用户名和密码），你的客户端和 RabbitMQ 就创建了一条 amqp 信道（channel），信道是创建在“真实” tcp 上的虚拟连接，amqp 命令都是通过信道发送出去的，每个信道都会有一个唯一的 id，不论是发布消息，订阅队列都是通过这个信道完成的。

10.6. rabbitmq 怎么保证消息的稳定性？

• 提供了事务的功能。
• 通过将 channel 设置为 confirm（确认）模式。

10.7. rabbitmq 怎么避免消息丢失？

• 消息持久化

• ACK确认机制

• 设置集群镜像模式

• 消息补偿机制

10.8. 要保证消息持久化成功的条件有哪些？

• 声明队列必须设置持久化 durable 设置为 true.
• 消息推送投递模式必须设置持久化，deliveryMode 设置为 2（持久）。
• 消息已经到达持久化交换器。
• 消息已经到达持久化队列。

以上四个条件都满足才能保证消息持久化成功。

10.9. rabbitmq 持久化有什么缺点？

持久化的缺地就是降低了服务器的吞吐量，因为使用的是磁盘而非内存存储，从而降低了吞吐量。可尽量使用 ssd 硬盘来缓解吞吐量的问题。

10.10. rabbitmq 有几种广播类型？

三种广播模式：

• fanout: 所有bind到此exchange的queue都可以接收消息（纯广播，绑定到RabbitMQ的接受者都能收到消息）；
• direct: 通过routingKey和exchange决定的那个唯一的queue可以接收消息；
• topic:所有符合routingKey(此时可以是一个表达式)的routingKey所bind的queue可以接收消息；

10.11. rabbitmq 怎么实现延迟消息队列？

• 通过消息过期后进入死信交换器，再由交换器转发到延迟消费队列，实现延迟功能；
• 使用 RabbitMQ-delayed-message-exchange 插件实现延迟功能。

10.12. rabbitmq 集群有什么用？

集群主要有以下两个用途：

• 高可用：某个服务器出现问题，整个 RabbitMQ 还可以继续使用；
• 高容量：集群可以承载更多的消息量。

10.13. rabbitmq 节点的类型有哪些？

• 磁盘节点：消息会存储到磁盘。
• 内存节点：消息都存储在内存中，重启服务器消息丢失，性能高于磁盘类型。

10.14. rabbitmq 集群搭建需要注意哪些问题？

• 各节点之间使用“–link”连接，此属性不能忽略。
• 各节点使用的 erlang cookie 值必须相同，此值相当于“秘钥”的功能，用于各节点的认证。
• 整个集群中必须包含一个磁盘节点。

10.15. rabbitmq 每个节点是其他节点的完整拷贝吗？为什么？

不是，原因有以下两个：

• 存储空间的考虑：如果每个节点都拥有所有队列的完全拷贝，这样新增节点不但没有新增存储空间，反而增加了更多的冗余数据
• 性能的考虑：如果每条消息都需要完整拷贝到每一个集群节点，那新增节点并没有提升处理消息的能力，最多是保持和单节点相同的性能甚至是更糟。

10.16. rabbitmq 集群中唯一一个磁盘节点崩溃了会发生什么情况？

如果唯一磁盘的磁盘节点崩溃了，不能进行以下操作：

• 不能创建队列
• 不能创建交换器
• 不能创建绑定
• 不能添加用户
• 不能更改权限
• 不能添加和删除集群节点

唯一磁盘节点崩溃了，集群是可以保持运行的，但你不能更改任何东西。

10.17. rabbitmq 对集群节点停止顺序有要求吗？

RabbitMQ 对集群的停止的顺序是有要求的，应该先关闭内存节点，最后再关闭磁盘节点。如果顺序恰好相反的话，可能会造成消息的丢失。

11. Kafka

11.1. kafka 可以脱离 zookeeper 单独使用吗？为什么？

kafka 不能脱离 zookeeper 单独使用，因为 kafka 使用 zookeeper 管理和协调 kafka 的节点服务器。

11.2. kafka 有几种数据保留的策略？

kafka 有两种数据保存策略：按照过期时间保留和按照存储的消息大小保留。

11.3. kafka 同时设置了 7 天和 10G 清除数据，到第五天的时候消息达到了 10G，这个时候 kafka 将如何处理？

这个时候 kafka 会执行数据清除工作，时间和大小不论那个满足条件，都会清空数据。

11.4. 什么情况会导致 kafka 运行变慢？

• cpu 性能瓶颈
• 磁盘读写瓶颈
• 网络瓶颈

11.5. 使用 kafka 集群需要注意什么？

• 集群的数量不是越多越好，最好不要超过 7 个，因为节点越多，消息复制需要的时间就越长，整个群组的吞吐量就越低。
• 集群数量最好是单数，因为超过一半故障集群就不能用了，设置为单数容错率更高。

12. Zookeeper

12.1. zookeeper 是什么？

zookeeper 是一个分布式的，开放源码的分布式应用程序协调服务，是 google chubby 的开源实现，是 hadoop 和 hbase 的重要组件。它是一个为分布式应用提供一致性服务的软件，提供的功能包括：配置维护、域名服务、分布式同步、组服务等。

12.2. zookeeper 都有哪些功能？

• 集群管理：监控节点存活状态、运行请求等。
• 主节点选举：主节点挂掉了之后可以从备用的节点开始新一轮选主，主节点选举说的就是这个选举的过程，使用 zookeeper 可以协助完成这个过程。
• 分布式锁：zookeeper 提供两种锁：独占锁、共享锁。独占锁即一次只能有一个线程使用资源，共享锁是读锁共享，读写互斥，即可以有多线线程同时读同一个资源，如果要使用写锁也只能有一个线程使用。zookeeper可以对分布式锁进行控制。
• 命名服务：在分布式系统中，通过使用命名服务，客户端应用能够根据指定名字来获取资源或服务的地址，提供者等信息。

12.3. zookeeper 有几种部署模式？

zookeeper 有三种部署模式：

• 单机部署：一台集群上运行；
• 集群部署：多台集群运行；
• 伪集群部署：一台集群启动多个 zookeeper 实例运行。

12.4. zookeeper 怎么保证主从节点的状态同步？

zookeeper 的核心是原子广播，这个机制保证了各个 server 之间的同步。实现这个机制的协议叫做 zab 协议。 zab 协议有两种模式，分别是恢复模式（选主）和广播模式（同步）。当服务启动或者在领导者崩溃后，zab 就进入了恢复模式，当领导者被选举出来，且大多数 server 完成了和 leader 的状态同步以后，恢复模式就结束了。状态同步保证了 leader 和 server 具有相同的系统状态。

12.5. 集群中为什么要有主节点？

在分布式环境中，有些业务逻辑只需要集群中的某一台机器进行执行，其他的机器可以共享这个结果，这样可以大大减少重复计算，提高性能，所以就需要主节点。

12.6. 集群中有 3 台服务器，其中一个节点宕机，这个时候 zookeeper 还可以使用吗？

可以继续使用，单数服务器只要没超过一半的服务器宕机就可以继续使用。

12.7. 说一下 zookeeper 的通知机制？

客户端端会对某个 znode 建立一个 watcher 事件，当该 znode 发生变化时，这些客户端会收到 zookeeper 的通知，然后客户端可以根据 znode 变化来做出业务上的改变。

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