2021年4月22日阿里供应链Java开发实习面试（三面）（含总结）

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2021年4月22日阿里供应链Java开发实习面试（三面）

上来就手撕一道代码--输入一个数，然后顺时针打印出矩阵
然后开始聊人生和项目
计算机为什么是二进制呢？
计算机怎么去做加法运算，减法运算呢？（这个地方答的真的不好）
http，tcp，ip这三者之间的关系
Java的RPC了解吗？（答的不了解）
客户端和服务器之间是怎么交互的？（http的请求过程）
服务端之间交互，你觉得他们会怎么交互呢？（socket）
你的应用和数据库之间怎么连接呢？
Spring的IOC了解吗？
为什么需要IOC呢？（为了将手动创建对象的控制权交给Spring框架来管理，这样只要配置好xml文件，在需要的地方引用就行，这大大增加了项目的可维护性并且降低了开发难度。）
bean之间有依赖关系，如果注入的时候A依赖B，B依赖C，C依赖A，这种情况Spring会考虑这种循环关系吗？
假设我们自己来设计，我们怎么阻止这种死循环呢？（根据上一个问题提出来的）
为什么需要JVM这样的东西呢？
为什么JVM中要有s0和s1这两个东西呢？
那你知道full GC和young GC的区别吗？
除了synchronized，那你觉得还有什么关键字实现线程安全呢？（lock）
为什么有了synchronized，还要有lock这个关键字呢？
反问环节
（面试官说是二面的，但是的确是我的第三次面，所以阿里面试很迷，气场感觉不是很合）
（面了好几次阿里了，真的感觉自己跟阿里的气场不是很合，算辽算辽，平常心！！！）

1.1 计算机为什么是二进制呢？

① 从电路实现层面来讲，更容易实现。当计算机工作的时候，电路通电工作，于是每个输出端就有了电压。电压的高低通过模数转换即转换为二进制：高电平由1表示，低电平由0表示。也就是说将模拟电路换成为数字电路，这样电路只要能识别高低即可，实现起来更为简单；

② 二进制在物理上容易实现存储。可以通过磁极的取向、表面的凹凸、光照的有无来记录；

③ 便于进行加、减运算和计数编码。两个二进制数和、积运算组合各有三种，运算规则简单，有利于简化计算机内部结构，提高运算速度。

④ 便于逻辑判断（是或非）。适合逻辑运算：逻辑代数是逻辑运算的理论依据，二进制只有两个数码，正好与逻辑代数中的“真”和“假”相吻合。二进制的两个数码正好与逻辑命题中的“真(Ture)”、“假(False)或称为”是(Yes)、“否(No)相对应。

⑤ 用二进制表示数据具有抗干扰能力强，可靠性高等优点。因为每位数据只有高低两个状态，当受到一定程度的干扰时，仍能可靠地分辨出它是高还是低。

1.2 计算机怎么去做加法运算，减法运算呢？

1.3 http，tcp，ip这三者之间的关系

TPC/IP协议是传输层协议，主要解决数据如何在网络中传输，而HTTP是应用层协议，主要解决如何包装数据。

“IP”代表网际协议，TCP和UDP使用该协议从一个网络传送数据包到另一个网络。把IP想像成一种高速公路，它允许其它协议在上面行驶并找到到其它电脑的出口。TCP和UDP是高速公路上的“卡车”，它们携带的货物就是像HTTP，文件传输协议FTP这样的协议等。

1.4 bean之间有依赖关系，如果注入的时候A依赖B，B依赖C，C依赖A，这种情况Spring会考虑这种循环关系吗？假设我们自己来设计，我们怎么阻止这种死循环呢？（根据上一个问题提出来的）

其实，这就是一个Spring循环依赖的问题。

Spring如何解决循环依赖的呢？

Spring通过三级缓存解决了循环依赖，其中一级缓存为单例池（singletonObjects），二级缓存为早期曝光对象earlySingletonObjects，三级缓存为早期曝光对象工厂（singletonFactories）。

当A、B两个类发生循环引用时，在A完成实例化后，就使用实例化后的对象去创建一个对象工厂，添加到三级缓存中，如果A被AOP代理，那么通过这个工厂获取到的就是A代理后的对象，如果A没有被AOP代理，那么这个工厂获取到的就是A实例化的对象。

当A进行属性注入时，会去创建B，同时B又依赖了A，所以创建B的同时又会去调用getBean(a)来获取需要的依赖，此时的getBean(a)会从缓存中获取：

第一步：先获取到三级缓存中的工厂；

第二步：调用对象工工厂的getObject方法来获取到对应的对象，得到这个对象后将其注入到B中。紧接着B会走完它的生命周期流程，包括初始化、后置处理器等。

第三步：当B创建完后，会将B再注入到A中，此时A再完成它的整个生命周期。至此，循环依赖结束！

1.5 为什么需要 JVM 这样的东西呢？

因为JVM能够实现一次编译，到处运行的效果，可以跨平台运行。Java编译时，并不直接翻译为相依于某平台的0101指令，而是翻译为中介格式的位元码（byte code）。Java 的原始码文件格式名为***.java**，经过编译器翻译过后，会变成***.class**的格式文件位元码。如果想要执行这个位元码档案，目标平台上必须安装有JVM（Java Virtual Machine）。JVM会将位元码翻译为相应平台支持的语言。

而C/C++在不同的平台上必须使用不同的编译器来编译你的代码，在Windows平台上编译好的程序，也不能直接拿到Linux等其它平台上执行，而必须经过重新编译的动作，让编译器将你的程式编译为该平台可以执行的指令。

总结：

Java 虚拟机（JVM）是运⾏ Java 字节码的虚拟机。 JVM 有针对不同系统的特定实现
（Windows， Linux， macOS），⽬的是使⽤相同的字节码，它们都会给出相同的结果。字节码和不同系统的 JVM 实现是 Java 语⾔**“⼀次编译，随处可以运⾏”**的关键所在。

1.6 为什么JVM中要有s0和s1这两个东西呢？

参考博客：请你谈谈JVM设置Eden、S0、S1的理由？

Survivor的存在意义：就是减少被送到老年代的对象，进而减少Full GC的发生，Survivor的预筛选保证，只有经历16次Minor GC还能在新生代中存活的对象，才会被送到老年代。

设置两个Survivor区最大的好处就是解决了碎片化，为什么一个Survivor区不行？假设现在只有一个survivor区：刚刚新建的对象在Eden中，一旦Eden满了，触发一次Minor GC，Eden中的存活对象就会被移动到Survivor区。这样继续循环下去，下一次Eden满了的时候，问题来了，此时进行Minor GC，Eden和Survivor各有一些存活对象，如果此时把Eden区的存活对象硬放到Survivor区，很明显这两部分对象所占有的内存是不连续的，也就导致了内存碎片化。碎片化带来的风险是极大的，堆中没有足够大的连续内存空间，无法为一个内存需求很大的对象分配内存。所以应该建立两块Survivor区，刚刚新建的对象在Eden中，经历一次Minor GC，Eden中的存活对象就会被移动到S0，Eden被清空；等Eden区再满了，就再触发一次Minor GC，Eden和S0中的存活对象又会被复制送入第二块S1（这个过程非常重要，因为这种复制算法保证了S1中来自S0和Eden两部分的存活对象占用连续的内存空间，避免了碎片化的发生）。

1.7 那你知道full GC和young GC的区别吗？

参考博客：young GC和Full GC的区别、什么时候触发young gc和Full GC、如何优化GC

young GC（新生代GC）：指发生在新生代的垃圾收集动作，新生代中的对象朝生夕死，所以 Minor GC 非常频繁，回收速度也比较快。当新生代中的eden区分配满的时候触发。

Full GC（老年代GC）：指发生在老年代的GC，速度一般比 Minor GC 慢十倍以上。Full GC 会 Stop-The-World。Full GC是对收集整堆（新生代、老年代）和方法区的垃圾收集。当老年代满时会引发Full GC，Full GC将会同时回收新生代、年老代；当永久代满时也会引发Full GC，会导致Class、Method元信息的卸载。

拓展：

参考博客：JVM 垃圾回收之Minor GC、Major GC和Full GC之间的区别

Minor GC 是 清理新生代中的Eden区，Survivor区满时不会触发 ；当年轻代（Eden区）满时就会触发 Minor GC，这里的年轻代满指的是 Eden区满。

Major GC 是 **清理老年代 **；CMS收集器中，当老年代满时会触发 Major GC。目前，只有CMS收集器会有单独收集老年代的行为。其他收集器均无此行为。

1.8 为什么有了synchronized，还要有lock这个关键字呢？

为什么提供了synchronized，还要提供Lock呢？

我们使用synchronized加锁是无法主动释放锁的，这就会涉及到死锁的问题。

如果我们的程序使用synchronized关键字发生了死锁时，synchronized关键字是是无法破坏**“不可剥夺”这个死锁的条件的。这是因为synchronized**申请资源的时候，如果申请不到，线程直接进入阻塞状态了，而线程进入阻塞状态，啥都干不了，也释放不了线程已经占有的资源。

然而，在大部分场景下，我们都是希望**“不可剥夺”这个条件能够被破坏。也就是说对于“不可剥夺”**这个条件，占用部分资源的线程进一步申请其他资源时，如果申请不到，可以主动释放它占有的资源，这样不可剥夺这个条件就破坏掉了。

synchronized关键字的局限性：

有时候用synchronized修饰的代码，访问它需要很长时间，下一个要访问同一代码块的线程就要等待阻塞很长的时间。如果我想要下一个线程在等待一段时间后，如果还没有得到锁的话，就放弃等待，这就可以使用Lock锁，来设置等待时间。synchronized 是互斥锁，同一时间只能有一个线程可以访问被它修饰的代码块。而Lock锁可以实现互斥锁，也可以实现共享锁（同一时间支持多条线程访问）。

如果我们的程序使用synchronized关键字发生了死锁时，synchronized关键是是无法破坏**“不可剥夺”这个死锁的条件的。这是因为synchronized**申请资源的时候，如果申请不到，线程直接进入阻塞状态了，而线程进入阻塞状态，啥都干不了，也释放不了线程已经占有的资源。

手撕算法题：

/***
评测题目一: 已知一只贪吃蛇长度为 n*n，每截以数字从小到大代表。将这只贪吃蛇摆成一个盘旋的正方形。例如：
给定 n = 2，输出：
1 2
4 3给定 n = 3，输出：
1 2 3
8 9 4
7 6 5给定 n =4，输出：1  2  3  4
12 13 14  5
11 16 15  6
10  9  8  7输入 n，输出贪吃蛇图形
***/
public class Print {public static void main(String[] args) {int n = 3;int[][] res = Print(3);for(int i = 0; i < n; i++){for(int j = 0; j < n; j++){System.out.print(res[i][j]);}System.out.println();}}public static int[][] Print(int n){int[][] arr = new int[n][n];int l = 0, r = n - 1;int t = 0, b = n - 1;int count = 0;while(true){for(int i = l; i <= r; i++){arr[t][i] = count + 1;count += 1;}t++;if(t > b) break;for(int i = t; i <= b; i++){arr[i][r] = count + 1;count += 1;}r--;if(r < l) break;for(int i = r; i >= l; i--){arr[b][i] = count + 1;count += 1;}b--;if(b < t) break;for(int i = b; i >= t; i--){arr[i][l] = count + 1;count += 1;}l++;if(l > r) break;}return arr;}
}

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