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《零散知识点总结1》
该文章涉及：Dubbo、HTTP和HTTPS、Mybatis、Hibernate、 Zookeeper、Kafka、Elasticsearch、Redis

《零散知识点总结2》
该文章涉及：MySQL、Java并发编程、Java IO 和 NIO、JUnit单元测试

《零散知识点总结3》
该文章涉及 ：Java Web、spring、SpringMVC、springboot、springcloud、微服务

《零散知识点总结4》
该文章涉及：JVM和GC、Linux、Git、RabbitMQ

《零散知识点总结5》
该文章涉及：多线程、反射、对象拷贝、异常、容器

MySQL

什么是MySQL？

MySQL是一个开源的关系型数据管理系统，用于存取数据、查询、更新和管理数据。

对MySQL数据库去重的关键字是什么？

select distinct 字段名 from 表名

数据库自带的distinct这个关键字来过滤掉多余的重复记录只保留一条，但往往只用它来返回不重复记录的条数，而不是用它来返回不重复记录的所有值。其原因是 distinct只能返回它的目标字段，而无法返回其它字段。

SQL常用语句

新增表：

Create table 表名{字段 类型 限制（主键/是否自增/是否允许为空） //主键：PRIMARY KEY ; 自增：AUTO_INCREMENT ;不允许为空：NOT NULL }MySQL的约束有哪些？NOT NULL: 约束字段的内容一定不能为NULL。
UNIQUE: 约束字段唯一性，一个表允许有多个Unique约束。
PRIMARY KEY（主键）: 约束字段唯一，不可重复，一个表只允许存在一个。
FOREIGN KEY（外键）: 用于预防破坏表之间连接的动作，也能防止非法数据插入外键。
CHECK: 用于控制字段的值范围。

删除表：

1. delete from 表名 where 字段名=字段值 每次删除一行，可回滚数据 rollback
2. truncate table 表名 清空表中数据，保留表的数据结构（删表数据不可以回滚）
3. drop table 表名 删除表数据跟表结构，不可回滚

新增数据：insert into 表名 列名1,2,... values（1,2,...）
删除数据：delete from 表名 where 过滤条件
查询数据：select 字段名 from 表名 where 字段名=字段值 order by 字段值 asc（升序）/desc（降序）

select 字段名 from 表名 where 字段名=字段值 order by 字段值 asc（升序）/desc（降序）select * from 表/表达式 where 过滤条件/group by 分组内容/having 组内条件/order by 字段 排序方式（asc/desc）
1. Having 和where 的区别：having是在分组后对数据进行过滤where是在分组前对数据进行过滤having后面可以使用聚合函数where后面不可以使用聚合在查询过程中执行顺序：from>where>group（含聚合）>having>order>select。2. 聚合语句：sum、min、max、avg、counthaving的作用和where的作用类似，但是where不能和聚合函数（max,min,sum,avg等）一起使用，因此需要having。Eg：select * from table having max(column_name);注意：where …… group by …… having ……

模糊查询：select 字段 from 表名 where条件 like ‘模糊查询内容’

查询内容例如：姓苏的 like ‘苏%’;姓苏且长度为3 的 like ‘苏__’  这_代表占用一个字位置
字段名 like '%字段值%'字段名 like '%李_%' 表示查询以李字开头的字段名 like '%_李%' 表示查询以李字结尾的字段名 like '[张李王]三'   表示将会查询出张三、李三、王三

修改数据：update 表名 set 字段名=新值 where id=5

MySQL多表连接有哪些方式？怎么用的？这些连接都有什么区别？

连接方式：左连接、右连接、内连接

使用方法：

• 左连接：select * from A left join B on A.id=B.id;

• 右连接：select * from A right join B on A.id=B.id;

• 内连接：select * from A inner join B on a.xx=b.xx;（其中inner可以省略）
  写作 ：select * from A join B on a.xx=b.xx;

区别：

• Inner join 内连接，在两张表进行连接查询时，只保留两张表中完全匹配的结果集

• left join 在两张表进行连接查询时，会返回左表所有的行，即使在右表中没有匹配的记录。

• right join 在两张表进行连接查询时，会返回右表所有的行，即使在左表中没有匹配的记录。

如何显示前 50 行？

在 MySQL 中，使用以下代码查询显示前 50 行：select * from 表名 where limit 0,50

SQL 语言包括哪几部分？每部分都有哪些操作关键字？

SQL 语言包括数据定义(DDL)、数据操纵(DML),数据控制(DCL)和数据查询（DQL）四个部分。

• 数据定义：Create Table,Alter Table,Drop Table, Craete/Drop Index 等
• 数据操纵：Select ,insert,update,delete,
• 数据控制：grant（授予）,revoke（撤销）
• 数据查询：select

列对比运算符是什么？

在 SELECT 语句的列比较中使用=，<>，<=，<，> =，>，<<，>>，<=>，AND，OR 或 LIKE 运算符。

说说对 SQL 语句优化有哪些方法？

可以从这几个维度回答这个问题：加索引、避免返回不必要的数据、适当分批量进行、优化sql结构、分库分表、读写分离

1. Where 子句中：where 表之间的连接必须写在其他 Where 条件之前，那些可以过滤掉最大数量记录的条件必须写在 Where 子句的末尾 having 最后。
2. 用exists替代 in、用 not exists替代 not in。
3. 避免在索引列上使用计算
4. 避免在索引列上使用is null和is not null
5. 对查询进行优化，应尽量避免全表扫描，首先应考虑在 where 及 order by 涉及的列上建立索引。
   select * from 表 改为 select 字段1，字段2 from 表
6. 应尽量避免在 where 子句中对字段进行 null 值判断，否则将导致引擎放弃使用索引而进行全表扫描
7. 应尽量避免在 where 子句中对字段进行表达式操作，这将导致引擎放弃使用索引而进行全表扫描

如何通俗地理解三个范式？

• 第一范式（列的原子性）：1NF 是对属性的原子性约束，要求属性具有原子性，不可再分解；
• 第二范式（行的唯一区分，由主键决定）：2NF 是对记录的惟一性约束，要求记录有惟一标识，即实体的惟一性；
• 第三范式：3NF 是对字段冗余性的约束，即任何字段不能由其他字段派生出来，它要求字段没有冗余。【表的非主属性不能依赖与他表的非主属性 外键约束】

范式化设计优缺点:
优点：可以尽量得减少数据冗余，使得更新快，体积小
缺点： 对于查询需要多个表进行关联，减少写的效率增加读的效率，更难进行索引优化

反范式化:
优点:可以减少表得关联，可以更好得进行索引优化
缺点:数据冗余以及数据异常，数据的修改需要更多的成本

MySQL数据库和Redis的区别？

MySQL和Redis都可以存放数据，但MySQL里的数据是永久的，而Redis里的数据是缓存并有缓存机制，新的数据过来，老的数据会根据缓存机制失效。但是从Redis中读取数据比较快方便，而MySQL里的逻辑复杂，数据量大，读取数据耗时长。

UNION和UNION ALL的区别？

• Union：对两个结果集进行并集操作，不包括重复行，同时进行默认规则的排序；
• Union All：对两个结果集进行并集操作，包括重复行，不进行排序；UNION的效率高于UNION ALL

锁

什么是锁？

数据库是一个多用户使用的共享资源。当多个用户并发地存取数据时，在数据库中就会产生多个事务同时存取同一数据的情况。若对并发操作不加控制就可能会读取和存储不正确的数据，破坏数据库的一致性。

加锁是实现数据库并发控制的一个非常重要的技术。当事务在对某个数据对象进行操作前，先向系统发出请求，对其加锁。加锁后事务就对该数据对象有了一定的控制，在该事务释放锁之前，其他的事务不能对此数据对象进行更新操作。

MySQL 中的锁

基本锁类型：锁包括行级锁和表级锁

1. 表级锁：开销小，加锁快；不会出现死锁；锁定粒度大，发生锁冲突的概率最高，并发度最低。
2. 行级锁：开销大，加锁慢；会出现死锁；锁定粒度最小，发生锁冲突的概率最低，并发度也最高。
3. 页面锁：开销和加锁时间界于表锁和行锁之间；会出现死锁；锁定粒度界于表锁和行锁之间，并发度一般。

锁的优化策略

1. 读写分离
2. 分段加锁
3. 减少锁持有的时间
4. 多个线程尽量以相同的顺序去获取资源

不能将锁的粒度过于细化，不然可能会出现线程的加锁和释放次数过多，反而效率不如一次加一把大锁。

说一下 MySQL 的行锁和表锁？

MyISAM 只支持表锁，InnoDB 支持表锁和行锁，默认为行锁。

• 表级锁：开销小，加锁快，不会出现死锁。锁定粒度大，发生锁冲突的概率最高，并发量最低。
• 行级锁：开销大，加锁慢，会出现死锁。锁力度小，发生锁冲突的概率小，并发度最高。

说一下乐观锁和悲观锁？

• 乐观锁：每次去拿数据的时候都认为别人不会修改，所以不会上锁，但是在提交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。

• 悲观锁：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止，直到这个锁被释放。

数据库的乐观锁需要自己实现，在表里面添加一个 version 字段，每次修改成功值加 1，这样每次修改的时候先对比一下，自己拥有的 version 和数据库现在的 version 是否一致，如果不一致就不修改，这样就实现了乐观锁。

什么是死锁？怎么解决？

死锁是指两个或多个事务在同一资源上相互占用，并请求锁定对方的资源，从而导致恶性循环的现象。

有四个必要条件：互斥条件，请求和保持条件，环路等待条件，不剥夺条件。

1. 解决死锁思路，一般就是切断环路，尽量避免并发形成环路。
2. 如果不同程序会并发存取多个表，尽量约定以相同的顺序访问表，可以大大降低死锁机会；
3. 在同一个事务中，尽可能做到一次锁定所需要的所有资源，减少死锁产生概率；
4. 对于非常容易产生死锁的业务部分，可以尝试使用升级锁定颗粒度，通过表级锁定来减少死锁产生的概率；
5. 如果业务处理不好可以用分布式事务锁或者使用乐观锁；
6. 死锁与索引密不可分，解决索引问题，需要合理优化索引。

MySQL 中有哪些不同的表格？

共有 5 种类型的表格： MyISAM、Heap、Merge、INNODB、ISAM

说一下 MySQL 常用的引擎？（InnoDB 、MyIASM ）

引擎	特点
MyIASM 引擎	不提供事务的支持，也不支持行级锁和外键。因此当执行插入和更新语句时，即执行写操作的时候需要锁定这个表，所以会导致效率会降低。不过和 InnoDB 不同的是，MyIASM 引擎是保存了表的行数，于是当进行 select count(*) from table 语句时，可以直接的读取已经保存的值而不需要进行扫描全表。所以，如果表的读操作远远多于写操作时，并且不需要事务的支持的，可以将 MyIASM 作为数据库引擎的首选
InnoDB 引擎	mysql 5.1 后默认的数据库引擎，提供了对数据库 ACID事务的支持，并且还提供了行级锁和外键的约束，它的设计的目标就是处理大数据容量的数据库系统。MySQL 运行的时候，InnoDB 会在内存中建立缓冲池，用于缓冲数据和索引。但是该引擎是不支持全文搜索，同时启动也比较的慢，它是不会保存表的行数的，所以当进行 select count(*) from table 指令的时候，需要进行扫描全表。由于锁的粒度小，写操作是不会锁定全表的,所以在并发度较高的场景下使用会提升效率的。

MySQL 中 InnoDB 支持的四种事务隔离级别名称，以及逐级之间的区别？

SQL 标准中定义了 4 种隔离级别，每一种级别都规定了一个事务中所做的修改，哪些是在事务内和事务间可见的，哪些是不可见的。
较低级别的隔离通常可以执行更高的并发，系统的开销也更低。
SQL 标准定义的四个隔离级别为：Read Uncommitted （ 未提交读 ） 、Read Committed （提交读）、 Repeatable Read （可重复读）、 Serializable （可串行化） ，

不同的隔离级别有不同的现象，并有不同的锁 和 并发机制，隔离级别越高，数据库的并发性 能 就越差， 4 种事 隔离级别与并发性能的关系：

一张自增表里面总共有 7 条数据，删除了最后 2 条数据，重启 MySQL 数据库，又插入了一条数据，此时 id 是几？

• 表类型如果是 MyISAM ，那 id 就是 8。【MyISAM 记录表的总条数】
• 表类型如果是 InnoDB，那 id 就是 6。

InnoDB 表只会把自增主键的最大 id 记录在内存中，所以重启之后会导致最大 id 丢失。

如何获取当前数据库版本？

使用 select version() 获取当前 MySQL 数据库版本。

char 和 varchar 的区别？

1. 在存储和检索方面不同
2. char 列长度固定为创建表时声明的长度，长度值范围是 1 到 255 当 char 值被存储时，它们被用空格填充到特定长度，检索 char 值时需删除尾随空格。

主键和候选键有什么区别？

表格的每一行都由主键唯一标识,一个表只有一个主键。
主键也是候选键。按照惯例，候选键可以被指定为主键，并且可以用于任何外键引用

如果一个表有一列定义为 TIMESTAMP，将发生什么？

每当行被更改时，时间戳字段将获取当前时间戳。

列设置为 AUTO INCREMENT 时，如果在表中达到最大值，会发生什么情况？

它会停止递增，任何进一步的插入都将产生错误，因为密钥已被使用。

怎样才能找出最后一次插入时分配了哪个自动增量？

LAST_INSERT_ID 将返回由 Auto_increment 分配的最后一个值，并且不需要指定表名称

怎么看到为表格定义的所有索引？

索引是通过以下方式为表格定义的：SHOW INDEX FROM <tablename>;

LIKE 声明中的％和_是什么意思？

％对应于 0 个或更多字符，_只是 LIKE 语句中的一个字符。

如何在 Unix 和 MySQL 时间戳之间进行转换？

UNIX_TIMESTAMP 是从 MySQL 时间戳转换为 Unix 时间戳的命令
FROM_UNIXTIME 是从 Unix 时间戳转换为 MySQL 时间戳的命令

BLOB 和 TEXT 有什么区别？

BLOB 是一个二进制对象，可以容纳可变数量的数据。TEXT 是一个不区分大小写的 BLOB。

BLOB 和 TEXT 类型之间的唯一区别在于对 BLOB 值进行排序和比较时区分大小写，对 TEXT 值不区分大小写。

图片来自该博客

MySQL 如何优化 DISTINCT？

distinct 在所有列上转换为group by，并与 order by子句结合使用。

SELECT DISTINCT t1.a FROM t1,t2 where t1.a=t2.a;

NOW（）和 CURRENT_DATE（）有什么区别？

• now() 命令用于显示当前 年月日时分秒；
• current_date（）仅显示当前 年月日

什么是非标准字符串类型？

1. TINYTEXT (tinytext:非常小的文本串)
2. TEXT (文本)
3. MEDIUMTEXT(mediumtext：中等文本串）
4. LONGTEXT（大型/长文本类型）

什么是通用 SQL 函数？

1. CONCAT(A, B) – 连接两个字符串值以创建单个字符串输出。通常用于将两个或多个字段合并为一个字段。
2. FORMAT(X, D)- 格式化数字 X 到 D 有效数字。
3. CURRDATE(), CURRTIME()- 返回当前日期或时间。
4. NOW（） – 将当前日期和时间作为一个值返回。
5. MONTH（），DAY（），YEAR（），WEEK（），WEEKDAY（） – 从日期值中提取给定数据。
6. HOUR（），MINUTE（），SECOND（） – 从时间值中提取给定数据。
7. DATEDIFF（A，B） – 确定两个日期之间的差异，通常用于计算年龄
8. SUBTIMES（A，B） – 确定两次之间的差异。
9. FROMDAYS（INT） – 将整数天数转换为日期值。

MySQL 事务

数据库中的事务是什么?

事务（transaction）是作为一个单元的一组有序的数据库操作。如果组中的所有操作都成功，则认为事务成功，即使只有一个操作失败，事务也不成功。如果所有操作完成，事务则提交，其修改将作用于所有其他数据库进程。如果一个操作失败，则事务将回滚，该事务所有操作的影响都将取消。

事务特性（ACID）：

• Atomicity（原子性）：一个事务（transaction）中的所有操作，或者全部完成，或者全部不完成，不会结束在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误，会被恢复（Rollback）到事务开始前的状态，就像这个事务从来没有执行过一样。即，事务不可分割、不可约简。

• Consistency（一致性）：在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性没有被破坏。这表示写入的资料必须完全符合所有的预设约束、触发器、级联回滚等。

• Isolation（隔离性）：数据库允许多个并发事务同时对其数据进行读写和修改的能力，隔离性可以防止多个事务并发执行时由于交叉执行而导致数据的不一致。事务隔离分为不同级别，包括读未提交（Read uncommitted）、读提交（read committed）、可重复读（repeatable read）和串行化（Serializable）。

• Durability（持久性）：事务处理结束后，对数据的修改就是永久的，即便系统故障也不会丢失。

或者这样理解：
事务就是被绑定在一起作为一个逻辑工作单元的 SQL 语句分组，如果任何一个语句操作失败那么整个操作就被失败，以后操作就会回滚到操作前状态，或者是上有个节点。为了确保要么执行，要么不执行，就可以使用事务。要将有组语句作为事务考虑，就需要通过 ACID 测试，即原子性，一致性，隔离性和持久性。

MySQL 支持事务吗？

在缺省模式下，MySQL 是 autocommit 模式的，所有的数据库更新操作都会即时提交，所以在缺省情况下，MySQL 是不支持事务的。

但是如果你的 MySQL 表类型是使用 InnoDB Tables 或 BDB tables 的话，你的MySQL 就可以使用事务处理,使用 SETAUTOCOMMIT=0 就可以使 MySQL 允许在非 autocommit 模式
在非autocommit 模式下，你必须使用 COMMIT 来提交你的更改，或者用 ROLLBACK来回滚你的更改。

Myql 中的事务回滚机制概述

事务：是数据库操作的最小工作单元，是作为单个逻辑工作单元执行的一系列操作；这些操作作为一个整体一起向系统提交，要么都执行、要么都不执行；事务是一组不可再分割的操作集合（工作逻辑单元）

事务回滚：在同一个事务中，但凡有一个异常了，就所有的操作都回滚到未修改的状态（包括该事务中已经完成的部分都回到未修改状态）

MySQL 里记录货币用什么字段类型好？

NUMERIC （数值型）和 DECIMAL（小数，十进制数） 类型被 MySQL 实现为同样的类型，这在 SQL92 标准允许。他们被用于保存值，该值的准确精度是极其重要的值，例如与金钱有关的数据。当声明一个类是这些类型之一时，精度和规模的能被(并且通常是)指定。
例如：salary DECIMAL(9,2)
在这个例子中，9(precision)代表将被用于存储值的总的小数位数，而 2(scale)代表将被用于存储小数点后的位数。

因此，在这种情况下，能被存储在 salary 列中的值的范围是从-9999999.99 到9999999.99。

【MYSQL】金额(金钱)相关的数据存储类型

• int
  对于游戏币等代币，一般存储为int类型是可行的。
  问题在于越界，int类型长度为11位。
  在存储人民币相关的金额的时候，则只能存储到9长度的人民币，也就是说，最大只能存储999999999，不到10亿的数值，如果业务增长很快的话，就会给自己留下隐患。

• Decimal（十进制数）
  Decimal为专门为财务相关问题设计的数据类型。
  DECIMAL从MySQL 5.1引入，列的声明语法是DECIMAL(M,D)。在MySQL 5.1中，参量的取值范围如下：

  • M是数字的最大数（精度）。其范围为1～65（在较旧的MySQL版本中，允许的范围是1～254），M 的默认 值是10。
  • D是小数点右侧数字的数目（标度）。其范围是0～30，但不得超过M。

  说明：float占4个字节，double占8个字节，decimail(M,D)占M+2个字节。
  如DECIMAL(5,2) 的最大值为9 9 9 9 . 9 9，因为有7 个字节可用。
  能够解决数据的范围和精度的问题。

总结：这两种方式都是可行的解决方案，我们可以根据具体情况使用合适的方案。

sqlyog是工具还是数据库?

MySQL，oracle是数据库，SQLyog是连接MySQL的可视化客户端软件(数据库管理工具，数据库软件)。SQLyog 可以快速直观地让用户完成对数据库的操作

MySQL和Oracle 区别？

区别：

Oracle数据库收费的 MySQL开源的免费
Oracle是大型数据库 Mysql是中小型数据库，

类型的区别

mysql：

1. mysql没有number、varchar2()类型；
2. mysql可以声明自增长：auto_increment；
3. mysql有double，float类型；

oracle：

1. oracle没有double类型、有int类型但多数会用number来代替int；
2. oracle不可以声明自增长：auto_increment，主键自带自增长；
3. oracle小数只有float类型；

sql查询语句的区别

oracle sql语句和mysql sql语句有一定的区别：
一、Oracle语法：

1. oracle 左连接、右连接可以使用(+)来实现【这个(+)可以这样理解：(+)表示补充，哪个表有(+)那它就是匹配表】
   关于使用（+）的一些注意事项：
   1.1.(+)操作符只能出现在WHERE子句中，并且不能与OUTER JOIN语法同时使用。
   1.2. 当使用(+)操作符执行外连接时，如果在WHERE子句中包含有多个条件，则必须在所有条件中都包含(+)操作符。
   1.3.(+)操作符只适用于列，而不能用在表达式上。
   1.4.(+)操作符不能与OR和IN操作符一起使用。
   1.5.(+)操作符只能用于实现左外连接和右外连接，而不能用于实现完全外连接。

2. 左连接（left outer join / left join）
   left join（左连接）：左表为主表，右表为匹配表
   查询语句：select * from A表 a left join B表 b on a.id=b.id;
   或：select * from A表 a left outer join B表 b on a.id=b.id;
   
   用（+）来实现：select * from A表 a ,B表 b where a.id=b.id(+);

3. 右外连接（right outer join / right join）

   right join（右连接）：右表为主表，左表为匹配表
   查询语句：select * from A表 a right join B表 b on a.id=b.id;
   或：select * from A表 a right outer join B表 b on a.id=b.id;
   
   用（+）来实现：select * from A表 a ,B表 b where a.id(+)=b.id;

4. 全外连接（full outer join / full join）
   全外连接又可以称全连接，左表和右表都不做限制，所有的记录都显示，两表不足的地方均为NULL，全外连接不支持（+）写法
   查询语句：select * from A表 a full join B表 b on a.id=b.id;
   或：select * from A表 a full outer join B表 b on a.id=b.id;

   
   补充： select * from A表 a, B表 b where a.id=b.id;或 select * from A表 a join B表 b on a.id=b.id;
   

二、Mysql只能使用left join 、right join等关键字.

空字符串问题

Oracle中空字符串''就是null（也就是说，只有null，没有空字符），而MySQL是区分null和''的。

NULL 是什么意思

NULL 这个值表示 UNKNOWN(未知):它不表示""(空字符串)。对 NULL 这个值的任何比较都会生产一个 NULL 值。您不能把任何值与一个 NULL 值进行比较，并在逻辑上希望获得一个答案。使用 IS NULL 来进行 NULL 判断

左连接与右连接以及全连接的区别?

• 左连接：left join 左表主表，右表是匹配表，左表存在数据右表不存在时显示的是左表字段有数据右表null

• 右连接：right join

• 内连接：inner join 显示左右表共有的数据

• 全连接：union

注意：使用union进行拼接查询的时候，表中字段要一致的数才可以进行查询，要不容易出错
union会自动将完全重复的数据去除掉；union all会保留那些重复的数据

MySQL 有关权限的表都有哪几个？

MySQL 服务器通过权限表来控制用户对数据库的访问，权限表存放在 MySQL 数据库里，由 MySQL_install_db 脚本初始化。这些权限表分别 user，db，table_priv，columns_priv 和 host。

列的字符串类型可以是什么？

字符串类型是：SET、BLOB、ENUM、CHAR、TEXT

MySQL 数据库作发布系统的存储，一天五万条以上的增量，预计运维三年,怎么优化？

1. 设计良好的数据库结构，允许部分数据冗余，尽量避免 join 查询，提高效率。
2. 选择合适的表字段数据类型和存储引擎，适当的添加索引。
3. MySQL 库主从读写分离。
4. 找规律分表，减少单表中的数据量提高查询速度。
5. 添加缓存机制，比如 memcached，apc 等。
6. 不经常改动的页面，生成静态页面。
7. 书写高效率的 SQL。比如 SELECT * FROM TABEL 改为 SELECT field_1,field_2, field_3 FROM TABLE

MySQL 索引

什么是数据库索引？

数据库索引是数据库系统中一个重要的概念，索引也叫做 key ，是一种用于提升数据库查询效率的数据结构。索引是满足某种特定查找算法的数据结构，而这些数据结构会以某种方式指向数据，从而实现高效查找数据。我们可以把索引理解成一本书的目录，通过目录我们可以快速找到对应章节的内容，同样的，通过数据库索引，我们可以快速找到数据表中对应的记录。

具体来说 MySQL 中的索引，不同的数据引擎实现有所不同，但目前主流的数据库引擎的索引都是 B+ 树实现的，B+ 树的搜索效率，可以到达二分法的性能，找到数据区域之后就找到了完整的数据结构了，所有索引的性能也是更好的。

总而言之，索引就像给数据表建了一个目录一样。

索引的设计原则

• 适合索引的列是出现在where子句中的列，或者连接子句中指定的列，还有排序的字段；
• 基数较小的类，索引效果较差，没有必要在此列建立索引，比如性别；
• 使用短索引，如果对长字符串列进行索引，应该指定一个前缀长度，这样能够节省大量索引空间(这种也极少使用，一般都是用搜索引擎替代)
• 不要过度索引。索引需要额外的磁盘空间，并降低写操作的性能。在修改表内容的时候，索引会进行更新甚至重构，索引列越多，这个时间就会越长。所以只保持需要的索引有利于查询即可。

为什么在使用索引？

1. 使用索引大大减少了存储引擎需要扫描的数据量，如果没有使用索引的话，每查询一行数据都要对数据表进行扫描，这样的话会非常慢。
2. 由于索引已经排好序的，所以对数据表进行 ORDER BY 和 GROUP BY 等操作时，可以很快得到结果。
3. 索引可以将随机的 I/O 转为顺序的 I/O ，避免高昂的磁盘 IO 成本，提升查询效率。

数据库索引的优点和缺点

优点：

• 建立索引能够加快表与表之间的连接

• 创建唯一性索引，保证数据库表中每一行数据的唯一性

• 为用来排序或者分组的字段添加索引能够加快分组和排序顺序

• 能够有效的加快数据的检索速度，缩短数据的检索时间

• 查询的过程中使用优化隐藏器，提高系统的性能

缺点：

• 会导致表的增删改的效率降低（因为索引也要动态的维护）

• 创建索引和维护索引需要时间成本

• 创建索引和维护索引需要空间成本越大 （索引需要占物理空间，除了数据表占用数据空间之外，每一个索引还要占用一定的物理空间）

MySQL索引在哪个模块中实现的？

MySQL 的索引是在存储引擎这一层实现的，因此每一种存储引擎都有不同的实现方式，对同一种索引的处理方式也完成不同。

为什么设置了索引却不起作用？（索引失效的情况）

1. 以%开头的 LIKE 语句，模糊匹配

   SELECT * FROM users WHERE name LIKE '%小张%';
   SELECT * FROM users WHERE name LIKE '%小张';
   不过以 % 为结尾则可以使用索引，如：
   SELECT * FROM users WHERE name LIKE '张%';
   

2. OR 语句前后没有同时使用索引
   比如下面的语句， 字段id 有索引，而 字段name 没有创建索引，那么下面的语句只能全表扫描，无法用到索引：
   SELECT * FROM users id = 10 or name='test'
3. 数据类型出现隐式转化（如 varchar 不加单引号的话可能会自动转换为 int 型）

MySQL索引底层使用什么数据结构？

在 MySQL 中，大部分情况下，索引都是使用 B-Tree 作为底层数据结构， B-Tree 只是一种泛称，实际上不同的存储引擎使用 B-Tree 时，有不同的变种，比如 InnoDB 使用的是 B+Tree 。

另外也有一些特殊的索引结构，比如哈希索引，哈希索引底层则使用的是哈希表，在 MySQL中，只有 Memory 存储引擎支持哈希索引。

什么情况下不要使用索引

既然索引是有代价的，那么就不要在不应该使用索引的情况下去使用它。

1. 数据唯一性差的字段不要使用索引
   比如性别，只有两种可能数据。意味着索引的二叉树级别少，多是平级。这样的二叉树查找无异于全表扫描。

2. 频繁更新的字段不要使用索引
   比如logincount登录次数，频繁变化导致索引也频繁变化，增大数据库工作量，降低效率。

3. 字段不在where语句出现时不要添加索引
   只有在where语句出现，mysql才会去使用索引

4. 数据量少的表不要使用索引
   使用了改善也不大
   另外，如果mysql估计使用全表扫描要比使用索引快，则不会使用索引。

什么是回表？

回表是对Innodb存储引擎而言的，在 InnoDB 存储引擎中，主键索引的叶子节点存储的记录的数据，而普通索引的叶子节点存储的主键索引的地点。

当我们通过主键查询时，只需要搜索主键索引的搜索树，直接可以得到记录的数据。

当我们通过普通索引进行查询时，通过搜索普通索引的搜索树得到主键的地址之后，还要再使用该主键对主键搜索树进行搜索，这个过程称为回表。

聚簇索引与非聚簇索引的区别？

• 聚簇索引：聚簇索引的顺序就是数据的物理存储顺序，并且索引与数据放在一块，通过索引可以直接获取数据，一个数据表中仅有一个聚簇索引。

• 非聚簇索引：索引顺序与数据物理排列顺序无关，索引文件与数据是分开存放。

MySQL主键索引、唯一索引与普通索引的区别？

设置为主键索引的字段不允许为 NULL ，而且一张数据表只能有一个主键索引。

设置为唯一索引的字段，其字段值不允许重要。

普通索引可以包含重复的值，也可以为 NULL

索引可以提高查询性能，那是不是索引创建越多越好？

索引作为一个数据表的目录，本身的存储就需要消耗很多的磁盘和内存存储空间。

并助在写入数据表数据时，每次都需要更新索引，所以索引越多，写入就越慢。

尤其是糟糕的索引，建得越多对数据库的性能影响越大。

MyISAM与InnoDB在处理索引上有什么不同？

MyISAM 存储引擎是非聚族索引，索引与数据是分开存储的，索引文件中记录了数据的指针

而 InnoDB 存储引擎是聚族索引，即索引跟数据是放在一块的， InnoDB 一般将主键与数据放在一块，如果没有主键，则将 unique key 作为主键，如果没有 unique key ，则自动创建一个 rowid 作为主键，其他二级索引叶子指针存储的是主键的位置。

什么是索引的最左前缀原则？

MySQL 数据库不单可以为单个数据列创建索引，也可以为多个数据列创建一个联合索引，比如：

CREATE TABLE test(a INT NOT NOT,b INT NOT NOT,KEY(a,b)
);

当我们使用下面的查询语句时，由于 WHERE 语句中查询的条件就是联合索引，所以可以很快查询到数据。

SELECT * FROM test WHERE a=1 AND b=1;

同样，下面的语句也会利用上面创建的联合索引，这是因为 MySQL 会按照索引创建的顺序进行排序，然后根据查询条件从索引最左边开始检测查询条件是否满足该索引，由于字段 a 在最左边，所以满足索引。

SELECT * FROM test WHERE a=1;

而使用 字段b 进行查询时，则为满足，因为从最左边匹配到的是 字段a ，所以 MySQL 判断为不满足索引条件。

SELECT * FROM test WHERE b=1;

什么是覆盖索引？

如果一个索引中包含查询所要的字段时，此时不需要再回表查询，我们就称该索引为覆盖索引。

比如下面的查询中，字段id是主键索引，所以可以直接返回索引的值，显著提升了查询的性能。

SELECT id FROM users WHERE id BETWEEN 10 AND 20;

可以使用多少列创建索引？

任何标准表最多可以创建 16 个索引列。

索引的底层实现原理和优化

B+树，经过优化的 B+树
主要是在所有的叶子结点中增加了指向下一个叶子节点的指针，因此 InnoDB 建议为大部分表使用默认自增的主键作为主索引。

怎么验证 MySQL 的索引是否满足需求？

使用 explain 查看 SQL 是如何执行查询语句的，从而分析你的索引是否满足需求。
explain 语法：explain select * from table where type=1。

栈中如何优化 MySQL？

最好是按照以下顺序优化：

1. SQL 语句及索引的优化
2. 数据库表结构的优化
3. 系统配置的优化
4. 硬件的优化

MySQL 慢查询优化、索引优化、以及表等优化总结

优化数据库的方法

1. 选取最适用的字段属性，尽可能减少定义字段宽度，尽量把字段设置 NOTNULL，例如’省份’、’性别’最好适用 ENUM
2. 使用连接(JOIN)来代替子查询
3. 适用联合(UNION)来代替手动创建的临时表
4. 事务处理
5. 锁定表、优化事务处理
6. 适用外键，优化锁定表
7. 建立索引
8. 优化查询语句

主键、外键和索引的区别？

	主键	外键	索引
定义	唯一标识一条记录，不能有重复的，不允许为空	表的外键是另一表的主键, 外键可以有重复的, 可以是空值	该字段没有重复值，但可以有一个空值
作用	用来保证数据完整性	用来和其他表建立联系用的	是提高查询排序的速度
个数	主键只能有一个	一个表可以有多个外键	一个表可以有多个唯一索引

简单描述 MySQL 中，索引，主键，唯一索引，联合索引的区别，对数据库的性能有什么影响（从读写两方面）

索引是一种特殊的文件(InnoDB 数据表上的索引是表空间的一个组成部分)，它们包含着对数据表里所有记录的引用指针。
普通索引(由关键字 KEY 或 INDEX 定义的索引)的唯一任务是加快对数据的访问速度。

普通索引允许被索引的数据列包含重复的值。如果能确定某个数据列将只包含彼此各不相同的值，在为这个数据列创建索引的时候就应该用关键字 UNIQUE 把它定义为一个唯一索引。也就是说，唯一索引可以保证数据记录的唯一性。

主键，是一种特殊的唯一索引，在一张表中只能定义一个主键索引，主键用于唯一标识一条记录，使用关键字 PRIMARY KEY 来创建。
索引可以覆盖多个数据列，如像 INDEX(columnA, columnB)索引，这就是联合索引。
索引可以极大的提高数据的查询速度，但是会降低插入、删除、更新表的速度，因为在执行这些写操作时，还要操作索引文件。

SQL 注入漏洞产生的原因？如何防止？

SQL 注入产生的原因：程序开发过程中不注意规范书写 sql 语句和对特殊字符进行过滤，导致客户端可以通过全局变量 POST 和 GET 提交一些 sql 语句正常执行。

防止 SQL 注入的方式：

• 开启配置文件中的 magic_quotes_gpc 和 magic_quotes_runtime
• 设置执行 sql 语句时使用 addslashes 进行 sql 语句转换Sql 语句书写
• 尽量不要省略 双引号和单引号。
• 过滤掉 sql 语句中的一些关键词：update、insert、delete、select、 * 。
• 提高数据库表和字段的命名技巧，对一些重要的字段根据程序的特点命名，取不易被猜到的。

为表中得字段选择合适得数据类型

字段类型优先级: 整形int>date,time>enum,char>varchar>blob,
text  优先考虑数字类型，其次是日期或者二进制类型，最后是字符串类型，同级别的数据类型，应该优先选择占用空间小的数据类型

存储时期

datatime：以 yyyy-MM-dd HH:mm:ss 格式存储时期时间，精确到秒，占用 8 个字节得存储空间，datatime 类型与时区无关

关于yyyy-MM-dd HH:mm:ss (年-月-日 时:分:秒) 的大小写说明:MM与mm    大写是为了区分“ 月 ”与“ 分 ”HH 是为了区分 12小时制 与 24小时制 。小写的h是12小时制，大写的H是24小时制。

• Timestamp:以时间戳格式存储，占用 4 个字节，范围小 1970-1-1 到 2038-1-19，显示依赖于所指定得时区，默认在第一个列行的数据修改时可以自动得修改timestamp 列得值

• Date:（生日）占用得字节数比使用字符串.datatime.int 储存要少，使用 date 只需要 3 个字节，存储日期月份，还可以利用日期时间函数进行日期间得计算

• Time:存储时间部分得数据

注意:不要使用字符串类型来存储日期时间数据（通常比字符串占用得储存空间小，在进行查找过滤可以利用日期得函数）使用 int 存储日期时间不如使用 timestamp 类型

对于关系型数据库而言，索引是相当重要的概念，请回答有关索引的几个问题：

1、索引的目的是什么？

• 快速访问数据表中的特定信息，提高检索速度
• 创建唯一性索引，保证数据库表中每一行数据的唯一性。
• 加速表和表之间的连接
• 使用分组和排序子句进行数据检索时，可以显著减少查询中分组和排序的时间

2、索引对数据库系统的负面影响是什么？

负面影响：创建索引和维护索引需要耗费时间，这个时间随着数据量的增加而增加；索引需要占用物理空间，不光是表需要占用数据空间，每个索引也需要占用物理空间；当对表进行增、删、改、的时候索引也要动态维护，这样就降低了数据的维护速度。

3、为数据表建立索引的原则有哪些？

在最频繁使用的、用以缩小查询范围的字段上建立索引。
在频繁使用的、需要排序的字段上建立索引

4、什么情况下不宜建立索引？

对于查询中很少涉及的列或者重复值比较多的列，不宜建立索引。
对于一些特殊的数据类型，不宜建立索引，比如文本字段（text）等

说一下数据库的事务隔离？

MySQL 的事务隔离是在 MySQL. ini 配置文件里添加的，在文件的最后添加：

transaction-isolation = REPEATABLE-READ

可用的配置值：READ-UNCOMMITTED、READ-COMMITTED、REPEATABLE-READ、SERIALIZABLE。

• 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）。

• 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）。

• REPEATABLE-READ：可重复读，默认级别，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）。

• 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。

MySQL 问题排查都有哪些手段？

使用 show processlist 命令查看当前所有连接信息。
使用 explain 命令查询 SQL 语句执行计划。
开启慢查询日志，查看慢查询的 SQL。

如何做 MySQL 的性能优化？

为搜索字段创建索引。
避免使用 select *，列出需要查询的字段。
垂直分割分表。
选择正确的存储引擎。

MySQL数据库和Redis的区别？

MySQL和Redis都可以存放数据，但MySQL里的数据是永久的，而Redis里的数据是缓存并有缓存机制，新的数据过来，老的数据会根据缓存机制失效。
但是从Redis中读取数据比较快方便，而MySQL里的逻辑复杂，数据量大，读取数据耗时长。

视图

什么是视图？为什么要使用视图？

视图是一个虚拟的表，是一个表中的数据经过某种筛选后的显示方式，视图由一个预定义的查询select语句组成。为了提高复杂SQL语句的复用性和表操作的安全性，MySQL数据库管理系统提供了视图特性。

视图有哪些特点？使用场景有哪些？

• 视图特点：

    1、视图的列可以来自不同的表，是表的抽象和在逻辑意义上建立的新关系。2、视图是由基本表(实表)产生的表(虚表)。3、视图的建立和删除不影响基本表。4、对视图内容的更新(添加，删除和修改)直接影响基本表。5、当视图来自多个基本表时，不允许添加和删除数据。
  

• 视图用途：简化sql查询，提高开发效率，兼容老的表结构。

• 视图的常见使用场景：
  1、重用SQL语句；
  2、简化复杂的SQL操作。
  3、使用表的组成部分而不是整个表；
  4、保护数据
  5、更改数据格式和表示。视图可返回与底层表的表示和格式不同的数据。

讲一下视图的优缺点？

• 查询简单化。视图能简化用户的操作
• 数据安全性。视图使用者能以多种角度看待同一数据，能够对机密数据提供安全保护
• 逻辑数据独立性。视图对重构数据库提供了一定程度的逻辑独立性

创建视图

创建视图是指在已经存在的 MySQL 数据库表上建立视图。视图可以建立在一张表中，也可以建立在多张表中。
基本语法：可以使用 CREATE VIEW 语句来创建视图。CREATE VIEW <视图名> AS <SELECT语句>

语法说明如下：

• <视图名>：指定视图的名称。该名称在数据库中必须是唯一的，不能与其他表或视图同名。
• <SELECT语句>：指定创建视图的 SELECT 语句，可用于查询多个基础表或源视图。

对于创建视图中的 SELECT 语句的指定存在以下限制：

• 用户除了拥有 CREATE VIEW 权限外，还具有操作中涉及的基础表和其他视图的相关权限。
• SELECT 语句不能引用系统或用户变量。
• SELECT 语句不能包含 FROM 子句中的子查询。
• SELECT 语句不能引用预处理语句参数。

视图定义中引用的表或视图必须存在。但是，创建完视图后，可以删除定义引用的表或视图。可使用check table 语句检查视图定义是否存在这类问题。

视图定义中允许使用 order by语句，但是若从特定视图进行选择，而该视图使用了自己的order by 语句，则视图定义中的 order by将被忽略。

视图定义中不能引用 temporary表（临时表），不能创建 temporary 视图。

with check option的意思是，修改视图时，检查插入的数据是否符合 where 设置的条件。

原文链接《创建视图（CREATE VIEW）》

MySQL数据库CPU飙升怎么解决

• 排查过程：
  使用top命令观察，确定是mysqld导致还是其他原因。
  如果是mysqld导致的，show processlist，查看session情况，确定是不是有消耗资源的sql在运行。
  找出消耗高的 sql，看看执行计划是否准确， 索引是否缺失，数据量是否太大。
• 处理：
  kill掉这些线程(同时观察cpu使用率是否下降)，
  进行相应的调整(比如说加索引、改sql、改内存参数)
  重新跑SQL。
• 其他情况：
  也有可能是每个sql消耗资源并不多，但是突然之间，有大量的session 连进来导致cpu飙升，这种情况就需要跟应用一起来分析为何连接数会激增，再做出相应的调整，比如说限制连接数等。

了解什么是表分区吗？表分区的好处有哪些？

表分区，是指根据一定规则，将数据库中的一张表分解成多个更小的容易管理的部分。从逻辑上看，只有一张表，但是底层却是由多个物理分区组成。

• 存储更多数据。分区表的数据可以分布在不同的物理设备上，从而高效地利用多个硬件设备。和单个磁盘或者文件系统相比，可以存储更多数据。

• 优化查询。在where语句中包含分区条件时，可以只扫描一个或多个分区表来提高查询效率；涉及sum和count语句时，也可以在多个分区上并行处理，最后汇总结果。

• 分区表更容易维护。例如：想批量删除大量数据可以清除整个分区。

• 避免某些特殊的瓶颈，例如InnoDB的单个索引的互斥访问。

Java并发编程(一)

完整性约束包括哪些？

数据完整性(Data Integrity)是指数据的精确(Accuracy)和可靠性(Reliability)。
分为以下四类：

1. 实体完整性：规定表的每一行在表中是惟一的实体。
2. 域完整性：是指表中的列必须满足某种特定的数据类型约束，其中约束又包括取值范围、精度等规定。
3. 参照完整性：是指两个表的主关键字和外关键字的数据应一致，保证了表之间的数据的一致性，防止了数据丢失或无意义的数据在数据库中扩散。
4. 用户定义的完整性：不同的关系数据库系统根据其应用环境的不同，往往还需要一些特殊的约束条件。用户定义的完整性即是针对某个特定关系数据库的约束条件，它反映某一具体应用必须满足的语义要求。

与表有关的约束：包括列约束(NOT NULL（非空约束）)和表约束(PRIMARY KEY、foreign key、check、UNIQUE) 。

什么叫视图？游标是什么？

• 视图是一种虚拟的表，具有和物理表相同的功能。可以对视图进行增，改，查，操作，视图通常是有一个表或者多个表的行或列的子集。对视图的修改不影响基本表。它使得我们获取数据更容易，相比多表查询。

• 游标：是对查询出来的结果集作为一个单元来有效的处理。游标可以定在该单元中的特定行，从结果集的当前行检索一行或多行。可以对结果集当前行做修改。一般不使用游标，但是需要逐条处理数据的时候，游标显得十分重要。

什么是存储过程？用什么来调用？

存储过程是一个预编译的 SQL 语句，优点是允许模块化的设计，就是说只需创建一次，以后在该程序中就可以调用多次。如果某次操作需要执行多次 SQL，使用存储过程比单纯 SQL 语句执行要快。可以用一个命令对象来调用存储过程。

什么是基本表？什么是视图？

基本表是本身独立存在的表，在 SQL 中一个关系就对应一个表。 视图是从
一个或几个基本表导出的表。视图本身不独立存储在数据库中，是一个虚表

试述视图的优点？

(1) 视图能够简化用户的操作
(2) 视图使用户能以多种角度看待同一数据；
(3) 视图为数据库提供了一定程度的逻辑独立性；
(4) 视图能够对机密数据提供安全保护

你可以用什么来确保表格里的字段只接受特定范围里的值?

Check 限制，它在数据库表格里被定义，用来限制输入该列的值。
触发器也可以被用来限制数据库表格里的字段能够接受的值，但是这种办法要求触发器在表格里被定义，这可能会在某些情况下影响到性能。

在 java 中守护线程和本地线程区别？

java 中的线程分为两种：守护线程（Daemon）和用户线程（User）。
任何线程都可以设置为守护线程和用户线程，通过方法 Thread.setDaemon(boolon)；true 则把该线程设置为守护线程，反之则为用户线程。Thread.setDaemon() 必须在 Thread.start()之前调用，否则运行时会抛出异常。

两者的区别：
唯一的区别是判断虚拟机(JVM)何时离开，Daemon 是为其他线程提供服务，如果全部的 User Thread 已经撤离，Daemon 没有可服务的线程，JVM 撤离。也可以理解为守护线程是 JVM 自动创建的线程（但不一定），用户线程是程序创建的线程；比如 JVM 的垃圾回收线程是一个守护线程，当所有线程已经撤离，不再产生垃圾，守护线程自然就没事可干了，当垃圾回收线程是 Java 虚拟机上仅剩的线程时，Java 虚拟机会自动离开。
（守护线程为本地线程服务，当所有的本地线程撤离后，JVM离开，此时剩下的线程就是守护线程）

扩展：Thread Dump 打印出来的线程信息，含有 daemon 字样的线程即为守护进程，可能会有：服务守护进程、编译守护进程、windows 下的监听 Ctrl+break的守护进程、Finalizer 守护进程、引用处理守护进程、GC 守护进程。

线程与进程的区别？

进程是操作系统分配资源的最小单元，线程是操作系统调度的最小单元。
一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程。

什么是多线程中的上下文切换？

多线程会共同使用一组计算机上的 CPU，而线程数大于给程序分配的 CPU 数量时，为了让各个线程都有执行的机会，就需要轮转使用 CPU。不同的线程切换使用 CPU发生的切换数据等就是上下文切换。

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。

产生死锁的必要条件：
1、互斥条件：所谓互斥就是进程在某一时间内独占资源。
2、请求与保持条件：一个进程因请求资源而阻塞时，对已获得的资源保持不放。
3、不剥夺条件:进程已获得资源，在末使用完之前，不能强行剥夺。
4、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。

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，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。

Java 中用到的线程调度算法是什么？

采用时间片轮转的方式。可以设置线程的优先级，会映射到下层的系统上面的优先级上，如非特别需要，尽量不要用，防止线程饥饿。

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。为什么不推荐使用？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。
【线程池就是线程的集合，线程池集中管理线程，以实现线程的重用，降低资源消耗，提高响应速度等】

为什么使用 Executor 框架？

推荐：Executor框架详解
为什么使用 Executor 框架

• 每次执行任务创建线程 new Thread()比较消耗性能，创建一个线程是比较耗时、耗资源的。
• 调用 new Thread()创建的线程缺乏管理，被称为野线程，而且可以无限制的创建，线程之间的相互竞争会导致过多占用系统资源而导致系统瘫痪，还有线程之间的频繁交替也会消耗很多系统资源。
  使用 new Thread() 启动的线程不利于扩展，比如定时执行、定期执行、定时
  定期执行、线程中断等都不便实现。

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。
Future 表示异步计算的结果，他提供了检查计算是否完成的方法，以等待计算的完成，并可以使用 get()方法获取计算的结果。

如何在 Windows 和 Linux 上查找哪个线程使用的 CPU 时间最长？

使用 jstack 找出消耗 CPU 最多的线程代码

windows上面用任务管理器看，linux下可以用top 这个工具看。 当然如果你要查找具体的进程，可以用ps命令 ,比如
查找java：（1） ps -ef |grep java （获取项目的pid）
（2）top -H -p pid，顺序不能改变
打印出当前的项目，每条线程占用CPU时间的百分比。注意这里打出的是LWP（十进制），也就是操作系统原生线程的线程号

使用”top -H -p pid”+”jps pid”可以很容易地找到某条占用CPU高的线程的线程堆栈，从而定位占用CPU高的原因，一般是因为不当的代码操作导致了死循环。
注意;”top -H -p pid”打出来的LWP是十进制的，”jps pid”打出来的本地线程号是十六进制的，转换一下，就能定位到占用CPU高的线程的当前线程堆栈了。

Linux上查找线程使用的CPU时间最长

什么是原子操作？在 Java Concurrency API 中有哪些原子类(atomic classes)？

原子操作（atomic operation）意为”不可被中断的一个或一系列操作” 。
处理器使用基于对缓存加锁或总线加锁的方式来实现多处理器之间的原子操作。在 Java 中可以通过锁和循环 CAS 的方式来实现原子操作。 CAS 操作——Compare & Set，或是 Compare & Swap，现在几乎所有的 CPU 指令都支持 CAS的原子操作。

原子操作是指一个不受其他操作影响的操作任务单元。原子操作是在多线程环境下避免数据不一致必须的手段。
int++并不是一个原子操作，所以当一个线程读取它的值并加 1 时，另外一个线程有可能会读到之前的值，这就会引发错误。
为了解决这个问题，必须保证增加操作是原子的，在 JDK1.5 之前我们可以使用同步技术来做到这一点。到 JDK1.5，java.util.concurrent.atomic 包提供了 int 和long 类型的原子包装类，它们可以自动的保证对于他们的操作是原子的并且不需要使用同步。

java.util.concurrent 这个包里面提供了一组原子类。其基本的特性就是在多线程环境下，当有多个线程同时执行这些类的实例包含的方法时，具有排他性，即当某个线程进入方法，执行其中的指令时，不会被其他线程打断，而别的线程就像自旋锁一样，一直等到该方法执行完成，才由 JVM 从等待队列中选择一个另一个线程进入，这只是一种逻辑上的理解。

原子类：AtomicBoolean，AtomicInteger，AtomicLong，AtomicReference
原子数组：AtomicIntegerArray，AtomicLongArray，AtomicReferenceArray
原子属性更新器：AtomicLongFieldUpdater，AtomicIntegerFieldUpdater，
AtomicReferenceFieldUpdater
解决 ABA 问题的原子类：AtomicMarkableReference（通过引入一个 boolean
来反映中间有没有变过），AtomicStampedReference（通过引入一个 int 来累加来反映中间有没有变过）

Java Concurrency API 中的 Lock 接口(Lock interface)是什么？

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：

• 可以使锁更公平
• 可以使线程在等待锁的时候响应中断
• 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
• 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 (同步的)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。

什么是 Executors 框架？

Executor 框架是一个根据一组执行策略调用，调度，执行和控制的异步任务的框架。

无限制的创建线程会引起应用程序内存溢出。所以创建一个线程池是个更好的的解决方案，因为可以限制线程的数量并且可以回收再利用这些线程。利用Executors 框架可以非常方便的创建一个线程池。

什么是阻塞队列？阻塞队列的实现原理是什么？如何使用阻塞队列来实现生产者-消费者模型？

阻塞队列（BlockingQueue）是一个支持两个附加操作的队列。

这两个附加的操作是：在队列为空时，获取元素的线程会等待队列变为非空。当队列满时，存储元素的线程会等待队列可用。

阻塞队列常用于生产者和消费者的场景，生产者是往队列里添加元素的线程，消费者是从队列里拿元素的线程。阻塞队列就是生产者存放元素的容器，而消费者也只从容器里拿元素。

JDK7 提供了 7 个阻塞队列。分别是：

ArrayBlockingQueue ：一个由数组结构组成的有界阻塞队列。
LinkedBlockingQueue ：一个由链表结构组成的有界阻塞队列。
PriorityBlockingQueue ：一个支持优先级排序的无界阻塞队列。
DelayQueue：一个使用优先级队列实现的无界阻塞队列。
SynchronousQueue：一个不存储元素的阻塞队列。
LinkedTransferQueue：一个由链表结构组成的无界阻塞队列。
LinkedBlockingDeque：一个由链表结构组成的双向阻塞队列。

Java 5 之前实现同步存取时，可以使用普通的一个集合，然后在使用线程的协作和线程同步可以实现生产者，消费者模式，主要的技术就是用好，
wait ,notify,notifyAll,sychronized 这些关键字。而在 java 5 之后，可以使用阻
塞队列来实现，此方式大大简少了代码量，使得多线程编程更加容易，安全方面也有保障。
BlockingQueue 接口是 Queue 的子接口，它的主要用途并不是作为容器，而是作为线程同步的的工具，因此他具有一个很明显的特性，当生产者线程试图向BlockingQueue 放入元素时，如果队列已满，则线程被阻塞，当消费者线程试图从中取出一个元素时，如果队列为空，则该线程会被阻塞，正是因为它所具有这个特性，所以在程序中多个线程交替向 BlockingQueue 中放入元素，取出元素，它可以很好的控制线程之间的通信。
阻塞队列使用最经典的场景就是 socket 客户端数据的读取和解析，读取数据的线程不断将数据放入队列，然后解析线程不断从队列取数据解析。

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。可以认为是带有回调的 Runnable。

Future 接口表示异步任务，是还没有完成的任务给出的未来结果。所以说 Callable用于产生结果，Future 用于获取结果。

什么是 FutureTask?使用 ExecutorService 启动任务。

在 Java 并发程序中 FutureTask 表示一个可以取消的异步运算。它有启动和取消运算、查询运算是否完成和取回运算结果等方法。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 也是调用了 Runnable接口所以它可以提交给 Executor 来执行。

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。

多线程同步和互斥有几种实现方法，都是什么？

线程同步是指线程之间所具有的一种制约关系，一个线程的执行依赖另一个线程的消息，当它没有得到另一个线程的消息时应等待，直到消息到达时才被唤醒。
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。

什么是竞争条件？你怎样发现和解决竞争？

当多个进程都企图对共享数据进行某种处理，而最后的结果又取决于进程运行的顺序时，则我们认为这发生了竞争条件（race condition）。

你将如何使用 thread dump？你将如何分析 Thread dump？

新建状态（New）
用 new 语句创建的线程处于新建状态，此时它和其他 Java 对象一样，仅仅在堆区中被分配了内存。

就绪状态（Runnable）
当一个线程对象创建后，其他线程调用它的 start()方法，该线程就进入就绪状态，Java 虚拟机会为它创建方法调用栈和程序计数器。处于这个状态的线程位于可运行池中，等待获得 CPU 的使用权。

运行状态（Running）
处于这个状态的线程占用 CPU，执行程序代码。只有处于就绪状态的线程才有机会转到运行状态。

阻塞状态（Blocked）
阻塞状态是指线程因为某些原因放弃 CPU，暂时停止运行。当线程处于阻塞状态时，Java 虚拟机不会给线程分配 CPU。直到线程重新进入就绪状态，它才有机会转到运行状态。

阻塞状态可分为以下 3 种：
- 位于对象等待池中的阻塞状态（Blocked in object’s wait pool）：
当线程处于运行状态时，如果执行了某个对象的 wait()方法，Java 虚拟机就会把线程放到这个对象的等待池中，这涉及到“线程通信”的内容。- 位于对象锁池中的阻塞状态（Blocked in object’s lock pool）：
当线程处于运行状态时，试图获得某个对象的同步锁时，如果该对象的同步锁已经被其他线程占用，Java 虚拟机就会把这个线程放到这个对象的锁池中，这涉及到“线程同步”的内容。- 其他阻塞状态（Otherwise Blocked）：
当前线程执行了 sleep()方法，或者调用了其他线程的 join()方法，或者发出了 I/O请求时，就会进入这个状态

死亡状态（Dead）
当线程退出 run()方法时，就进入死亡状态，该线程结束生命周期。
我们运行之前的那个死锁代码 SimpleDeadLock.java，然后尝试输出信息(

/* 时间，jvm 信息 */
2017-11-01 17:36:28
Full thread dump Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (25.144-b01 mixed
mode):
/* 线程名称：DestroyJavaVM
编号：#13
优先级：5
系统优先级：0
jvm 内部线程 id：0x0000000001c88800
对应系统线程 id（NativeThread ID）：0x1c18
线程状态： waiting on condition [0x0000000000000000] （等待某个条件）
线程详细状态：java.lang.Thread.State: RUNNABLE 及之后所有*/
"DestroyJavaVM" #13 prio=5 os_prio=0 tid=0x0000000001c88800
nid=0x1c18 waiting on condition [0x0000000000000000]
java.lang.Thread.State: RUNNABLE
"Thread-1" #12 prio=5 os_prio=0 tid=0x0000000018d49000
nid=0x17b8 waiting for monitor entry [0x0000000019d7f000]
/* 线程状态：阻塞（在对象同步上）
代码位置：at
com.leo.interview.SimpleDeadLock$B.run(SimpleDeadLock.java:56)
等待锁：0x00000000d629b4d8
已经获得锁：0x00000000d629b4e8*/
java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)
at
com.leo.interview.SimpleDeadLock$B.run(SimpleDeadLock.java:56)
- waiting to lock <0x00000000d629b4d8> (a java.lang.Object)
- locked <0x00000000d629b4e8> (a java.lang.Object)
"Thread-0" #11 prio=5 os_prio=0 tid=0x0000000018d44000 nid=0x1ebc
waiting for monitor entry [0x000000001907f000]
java.lang.Thread.State: BLOCKED (on object monitor)
at
com.leo.interview.SimpleDeadLock$A.run(SimpleDeadLock.java:34)
- waiting to lock <0x00000000d629b4e8> (a java.lang.Object)
- locked <0x00000000d629b4d8> (a java.lang.Object)
"Service Thread" #10 daemon prio=9 os_prio=0
tid=0x0000000018ca5000 nid=0x1264 runnable [0x0000000000000000]
java.lang.Thread.State: RUNNABLE
"C1 CompilerThread2" #9 daemon prio=9 os_prio=2
tid=0x0000000018c46000 nid=0xb8c waiting on condition
[0x0000000000000000]
java.lang.Thread.State: RUNNABLE
"C2 CompilerThread1" #8 daemon prio=9 os_prio=2
tid=0x0000000018be4800 nid=0x1db4 waiting on condition
[0x0000000000000000]
java.lang.Thread.State: RUNNABLE
"C2 CompilerThread0" #7 daemon prio=9 os_prio=2
tid=0x0000000018be3800 nid=0x810 waiting on condition
[0x0000000000000000]
java.lang.Thread.State: RUNNABLE
"Monitor Ctrl-Break" #6 daemon prio=5 os_prio=0
tid=0x0000000018bcc800 nid=0x1c24 runnable [0x00000000193ce000]
java.lang.Thread.State: RUNNABLE
at java.net.SocketInputStream.socketRead0(Native Method)
at
java.net.SocketInputStream.socketRead(SocketInputStream.java:116)
at java.net.SocketInputStream.read(SocketInputStream.java:171)
at java.net.SocketInputStream.read(SocketInputStream.java:141)
at sun.nio.cs.StreamDecoder.readBytes(StreamDecoder.java:284)
at sun.nio.cs.StreamDecoder.implRead(StreamDecoder.java:326)
at sun.nio.cs.StreamDecoder.read(StreamDecoder.java:178)
- locked <0x00000000d632b928> (a java.io.InputStreamReader)
at java.io.InputStreamReader.read(InputStreamReader.java:184)
at java.io.BufferedReader.fill(BufferedReader.java:161)
at java.io.BufferedReader.readLine(BufferedReader.java:324)
- locked <0x00000000d632b928> (a java.io.InputStreamReader)
at java.io.BufferedReader.readLine(BufferedReader.java:389)
at
com.intellij.rt.execution.application.AppMainV2$1.run(AppMainV2.java:6
4)
"Attach Listener" #5 daemon prio=5 os_prio=2
tid=0x0000000017781800 nid=0x524 runnable [0x0000000000000000]
java.lang.Thread.State: RUNNABLE
"Signal Dispatcher" #4 daemon prio=9 os_prio=2
tid=0x000000001778f800 nid=0x1b08 waiting on condition
[0x0000000000000000]
java.lang.Thread.State: RUNNABLE
"Finalizer" #3 daemon prio=8 os_prio=1 tid=0x000000001776a800
nid=0xdac in Object.wait() [0x0000000018b6f000]
java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
at java.lang.Object.wait(Native Method)
- waiting on <0x00000000d6108ec8> (a
java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock)
at java.lang.ref.ReferenceQueue.remove(ReferenceQueue.java:143)
- locked <0x00000000d6108ec8> (a
java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock)
at java.lang.ref.ReferenceQueue.remove(ReferenceQueue.java:164)
at java.lang.ref.Finalizer$FinalizerThread.run(Finalizer.java:209)
"Reference Handler" #2 daemon prio=10 os_prio=2
tid=0x0000000017723800 nid=0x1670 in Object.wait()
[0x00000000189ef000]
java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
at java.lang.Object.wait(Native Method)
- waiting on <0x00000000d6106b68> (a
java.lang.ref.Reference$Lock)
at java.lang.Object.wait(Object.java:502)
at java.lang.ref.Reference.tryHandlePending(Reference.java:191)
- locked <0x00000000d6106b68> (a java.lang.ref.Reference$Lock)
at java.lang.ref.Reference$ReferenceHandler.run(Reference.java:153)
"VM Thread" os_prio=2 tid=0x000000001771b800 nid=0x604 runnable
"GC task thread#0 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x0000000001c9d800
nid=0x9f0 runnable
"GC task thread#1 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x0000000001c9f000
nid=0x154c runnable
"GC task thread#2 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x0000000001ca0800
nid=0xcd0 runnable
"GC task thread#3 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x0000000001ca2000
nid=0x1e58 runnable
"VM Periodic Task Thread" os_prio=2 tid=0x0000000018c5a000
nid=0x1b58 waiting on condition
JNI global references: 33
/* 此处可以看待死锁的相关信息！ */
Found one Java-level deadlock:
=============================
"Thread-1":
waiting to lock monitor 0x0000000017729fc8 (object
0x00000000d629b4d8, a java.lang.Object),
which is held by "Thread-0"
"Thread-0":
waiting to lock monitor 0x0000000017727738 (object
0x00000000d629b4e8, a java.lang.Object),
which is held by "Thread-1"
Java stack information for the threads listed above:
==============================================
=====
"Thread-1":
at
com.leo.interview.SimpleDeadLock$B.run(SimpleDeadLock.java:56)
- waiting to lock <0x00000000d629b4d8> (a java.lang.Object)
- locked <0x00000000d629b4e8> (a java.lang.Object)
"Thread-0":
at
com.leo.interview.SimpleDeadLock$A.run(SimpleDeadLock.java:34)
- waiting to lock <0x00000000d629b4e8> (a java.lang.Object)
- locked <0x00000000d629b4d8> (a java.lang.Object)
Found 1 deadlock.
/* 内存使用状况，详情得看 JVM 方面的书 */
Heap
PSYoungGen total 37888K, used 4590K [0x00000000d6100000,
0x00000000d8b00000, 0x0000000100000000)
eden space 32768K, 14% used
[0x00000000d6100000,0x00000000d657b968,0x00000000d8100000)
from space 5120K, 0% used
[0x00000000d8600000,0x00000000d8600000,0x00000000d8b00000)
to space 5120K, 0% used
[0x00000000d8100000,0x00000000d8100000,0x00000000d8600000)
ParOldGen total 86016K, used 0K [0x0000000082200000,
0x0000000087600000, 0x00000000d6100000)
object space 86016K, 0% used
[0x0000000082200000,0x0000000082200000,0x0000000087600000)
Metaspace used 3474K, capacity 4500K, committed 4864K,
reserved 1056768K
class space used 382K, capacity 388K, committed 512K, reserved
1048576K

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？

当你调用 start()方法时你将创建新的线程，并且执行在 run()方法里的代码。
但是如果你直接调用 run()方法，它不会创建新的线程也不会执行调用线程的代码，只会把 run 方法当作普通方法去执行。

Java 中你怎样唤醒一个阻塞的线程？

在 Java 发展史上曾经使用 suspend()、resume()方法对于线程进行阻塞唤醒，但随之出现很多问题，比较典型的还是死锁问题。
解决方案可以使用以对象为目标的阻塞，即利用 Object 类的 wait()和 notify()方法实现线程阻塞。

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，但它需要重新获取改对象的锁，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。

什么是不可变对象，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。
不可变对象天生是线程安全的。它们的常量（域）是在构造函数中创建的。既然它们的状态无法修改，这些常量永远不会变。

不可变对象永远是线程安全的。
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 final 类型；并且，
它被正确创建（创建期间没有发生 this 引用的逸出）。

什么是多线程中的上下文切换

在上下文切换过程中，CPU 会停止处理当前运行的程序，并保存当前程序运行的具体位置以便之后继续运行。从这个角度来看，上下文切换有点像我们同时阅读几本书，在来回切换书本的同时我们需要记住每本书当前读到的页码。在程序中，上下文切换过程中的“页码”信息是保存在进程控制块（PCB）中的。PCB 还经常被称作“切换桢”（switchframe）。“页码”信息会一直保存到 CPU 的内存中，直到他们被再次使用。
上下文切换是存储和恢复 CPU 状态的过程，它使得线程执行能够从中断点恢复执行。上下文切换是多任务操作系统和多线程环境的基本特征。

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.

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。

什么是线程组，为什么在 Java 中不推荐使用？

线程组：为了方便线程的管理
线程池：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。

为什么使用 Executor 框架比使用应用创建和管理线程好？

1、每次执行任务创建线程 new Thread()比较消耗性能，创建一个线程是比较耗时、耗资源的。
2、调用 new Thread()创建的线程缺乏管理，被称为野线程，而且可以无限制的创建，线程之间的相互竞争会导致过多占用系统资源而导致系统瘫痪，还有线程之间的频繁交替也会消耗很多系统资源。
3、直接使用 new Thread() 启动的线程不利于扩展，比如定时执行、定期执行、定时定期执行、线程中断等都不便实现。

使用 Executor 线程池框架的优点
1、能复用已存在并空闲的线程从而减少线程对象的创建从而减少了消亡线程的开销。
2、可有效控制最大并发线程数，提高系统资源使用率，同时避免过多资源竞争。
3、框架中已经有定时、定期、单线程、并发数控制等功能。

综上所述使用线程池框架 Executor 能更好的管理线程、提供系统资源使用率。

java 中有几种方法可以实现一个线程？

继承 Thread 类
实现 Runnable 接口
实现 Callable 接口，需要实现的是 call() 方法

如何停止一个正在运行的线程？

使用共享变量的方式
在这种方式中，之所以引入共享变量，是因为该变量可以被多个执行相同任务的线程用来作为是否中断的信号，通知中断线程的执行。

使用 interrupt 方法终止线程
如果一个线程由于等待某些事件的发生而被阻塞，又该怎样停止该线程呢？这种情况经常会发生，比如当一个线程由于需要等候键盘输入而被阻塞，或者调用Thread.join()方法，或者 Thread.sleep()方法，在网络中调用
ServerSocket.accept()方法，或者调用了 DatagramSocket.receive()方法时，都有可能导致线程阻塞，使线程处于处于不可运行状态时，即使主程序中将该线程的共享变量设置为 true，但该线程此时根本无法检查循环标志，当然也就无法立即中断。这里我们给出的建议是，不要使用 stop()方法，而是使用 Thread 提供的interrupt()方法，因为该方法虽然不会中断一个正在运行的线程，但是它可以使一个被阻塞的线程抛出一个中断异常，从而使线程提前结束阻塞状态，退出堵塞代码。

notify()和 notifyAll()有什么区别？

notifyAll：唤醒所有处于 wait 状态的线程，并允许他们争夺锁确保了至少有一个线程能继续运行。
notify：不能唤醒某个具体的线程，只能唤醒一个处于 wait 状态的线程
【当一个线程进入 wait 之后，就必须等其他线程】

什么是 Daemon 线程？它有什么意义？

所谓后台(daemon)线程，是指在程序运行的时候在后台提供一种通用服务的线程，并且这个线程并不属于程序中不可或缺的部分。因此，当所有的非后台线程结束时，程序也就终止了，同时会杀死进程中的所有后台线程。反过来说，只要有任何非后台线程还在运行，程序就不会终止。必须在线程启动之前调用setDaemon()方法，才能把它设置为后台线程。注意：后台进程在不执行 finally子句的情况下就会终止其 run()方法。

比如：JVM 的垃圾回收线程就是 Daemon 线程，Finalizer 也是守护线程。

java 如何实现多线程之间的通讯和协作？

中断和共享变量

什么是可重入锁（ReentrantLock）？

举例来说明锁的可重入性

public class UnReentrant{Lock lock = new Lock();
public void outer(){lock.lock();
inner();
lock.unlock();
}
public void inner(){lock.lock();
//do something
lock.unlock();
} }

outer 中调用了 inner，outer 先锁住了 lock，这样 inner 就不能再获取 lock。其实调用 outer 的线程已经获取了 lock 锁，但是不能在 inner 中重复利用已经获取的锁资源，这种锁即称之为 不可重入可重入就意味着：线程可以进入任何一个它已经拥有的锁所同步着的代码块。
synchronized、ReentrantLock 都是可重入的锁，可重入锁相对来说简化了并发编程的开发

当一个线程进入某个对象的一个 synchronized 的实例方法后，其它线程是否可进入此对象的其它方法？

如果其他方法没有 synchronized 的话，其他线程是可以进入的。
所以要开放一个线程安全的对象时，得保证每个方法都是线程安全的。

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。

乐观锁的实现方式：

 1、使用版本标识来确定读到的数据与提交时的数据是否一致。提交后修改版本标
识，不一致时可以采取丢弃和再次尝试的策略。
2、java 中的 Compare and Swap 即 CAS ，当多个线程尝试使用 CAS 同时更新
同一个变量时，只有其中一个线程能更新变量的值，而其它线程都失败，失败的
线程并不会被挂起，而是被告知这次竞争中失败，并可以再次尝试。 CAS 操作
中包含三个操作数 —— 需要读写的内存位置（V）、进行比较的预期原值（A）
和拟写入的新值(B)。如果内存位置 V 的值与预期原值 A 相匹配，那么处理器会自
动将该位置值更新为新值 B。否则处理器不做任何操作

CAS 缺点：
1、ABA 问题：（简单理解：狸猫换太子）
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。

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。

CopyOnWriteArrayList 可以用于什么应用场景？

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 ConcurrentModificationException。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。

1、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；
2、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；

CopyOnWriteArrayList 透露的思想
1、读写分离，读和写分开
2、最终一致性
3、使用另外开辟空间的思路，来解决并发冲突

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，指某个函数、函数库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

volatile 有什么用？能否用一句话说明下 volatile 的应用场景？

volatile 保证内存可见性和禁止指令重排。
volatile 用于多线程环境下的单次操作(单次读或者单次写)。

为什么代码会重排序？

在执行程序时，为了提供性能，处理器和编译器常常会对指令进行重排序，但是不能随意重排序，不是你想怎么排序就怎么排序，它需要满足以下两个条件：
在单线程环境下不能改变程序运行的结果；
存在数据依赖关系的不允许重排序需要注意的是：重排序不会影响单线程环境的执行结果，但是会破坏多线程的执行语义。

在 java 中 wait 和 sleep 方法的不同？

最大的不同是在等待时 wait 会释放锁，而 sleep 一直持有锁。Wait 通常被用于线程间交互，sleep 通常被用于暂停执行。
直接了解的深入一点吧：
在 Java 中线程的状态一共被分成 6 种：
初始态：NEW
创建一个 Thread 对象，但还未调用 start()启动线程时，线程处于初始态。

运行态：RUNNABLE
在 Java 中，运行态包括就绪态 和 运行态。

就绪态 ：该状态下的线程已经获得执行所需的所有资源，只要 CPU 分配执行权就能运行。所有就绪态的线程存放在就绪队列中。
运行态 ：获得 CPU 执行权，正在执行的线程。由于一个 CPU 同一时刻只能执行一条线程，因此每个 CPU 每个时刻只有一条运行态的线程。

阻塞态
当一条正在执行的线程请求某一资源失败时，就会进入阻塞态。而在 Java 中，阻塞态专指请求锁失败时进入的状态。由一个阻塞队列存放所有阻塞态的线程。处于阻塞态的线程会不断请求资源，一旦请求成功，就会进入就绪队列，等待执行。

PS：锁、IO、Socket 等都资源。

等待态
当前线程中调用 wait、join、park 函数时，当前线程就会进入等待态。也有一个等待队列存放所有等待态的线程。线程处于等待态表示它需要等待其他线程的指示才能继续运行。进入等待态的线程会释放 CPU 执行权，并释放资源（如：锁）

超时等待态
当运行中的线程调用 sleep(time)、wait、join、parkNanos、parkUntil 时，就
会进入该状态；它和等待态一样，并不是因为请求不到资源，而是主动进入，并且进入后需要其他线程唤醒；进入该状态后释放 CPU 执行权 和 占有的资源。与等待态的区别：到了超时时间后自动进入阻塞队列，开始竞争锁。
终止态
线程执行结束后的状态。

注意：

• wait()方法会释放 CPU 执行权 和 占有的锁。
• sleep(long)方法仅释放 CPU 使用权，锁仍然占用；线程被放入超时等待队列，与yield 相比，它会使线程较长时间得不到运行。
• yield()方法仅释放 CPU 执行权，锁仍然占用，线程会被放入就绪队列，会在短时间内再次执行。
• wait 和 notify 必须配套使用，即必须使用同一把锁调用；
• wait 和 notify 必须放在一个同步块中调用 wait 和 notify 的对象必须是他们所处同步块的锁对象

用 Java 实现阻塞队列

Java 中的阻塞队列

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。

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

为什么 wait, notify 和 notifyAll 这些方法不在 thread 类里面？

一个很明显的原因是 JAVA 提供的锁是对象级的而不是线程级的，每个对象都有锁，通过线程获得。由于 wait，notify 和 notifyAll 都是锁级别的操作，所以把他们定义在 Object 类中因为锁属于对象。

什么是 ThreadLocal 变量？

ThreadLocal 是 Java 里一种特殊的变量。每个线程都有一个 ThreadLocal 就是每个线程都拥有了自己独立的一个变量，竞争条件被彻底消除了。它是为创建代价高昂的对象获取线程安全的好方法，比如你可以用 ThreadLocal 让
SimpleDateFormat 变成线程安全的，因为那个类创建代价高昂且每次调用都需要创建不同的实例所以不值得在局部范围使用它，如果为每个线程提供一个自己独有的变量拷贝，将大大提高效率。首先，通过复用减少了代价高昂的对象的创建个数。其次，你在没有使用高代价的同步或者不变性的情况下获得了线程安全。

Java 中 interrupted 和 isInterrupted 方法的区别？

interrupt
interrupt 方法用于中断线程。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
查询当前线程的中断状态，并且清除原状态。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
仅仅是查询当前线程的中断状态

为什么 wait 和 notify 方法要在同步块中调用？

Java API 强制要求这样做，如果你不这么做，你的代码会抛出
IllegalMonitorStateException 异常。还有一个原因是为了避免 wait 和 notify
之间产生竞态条件

为什么你应该在循环中检查等待条件?

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。

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。

用哪两种方式来实现集合的排序？

你可以使用有序集合，如 TreeSet 或 TreeMap，你也可以使用有顺序的的集合， 如 list，然后通过 Collections.sort() 来排序。

Java 中怎么打印数组？

你可以使用 Arrays.toString() 和 Arrays.deepToString() 方法来打印数组。由
于数组没有实现 toString() 方法，所以如果将数组传递给 System.out.println()
方法，将无法打印出数组的内容，但是 Arrays.toString() 可以打印每个元素。

Java 中的 LinkedList 是单向链表还是双向链表？

是双向链表，你可以检查 JDK 的源码。在 Eclipse，你可以使用快捷键 Ctrl + T，直接在编辑器中打开该类。

Java 中的 TreeMap 是采用什么树实现的？

Java 中的 TreeMap 是使用红黑树实现的

Hashtable 与 HashMap 有什么不同之处？

这两个类有许多不同的地方，下面列出了一部分：
a) Hashtable 是 JDK 1 遗留下来的类，而 HashMap 是后来增加的。
b）Hashtable 是同步的，比较慢，但 HashMap 没有同步策略，所以会更快。
c）Hashtable 不允许有个空的 key，但是 HashMap 允许出现一个 null key。

什么是线程池？ 为什么要使用它？

创建线程要花费昂贵的资源和时间，如果任务来了才创建线程那么响应时间会变
长，而且一个进程能创建的线程数有限。为了避免这些问题，在程序启动的时候
就创建若干线程来响应处理，它们被称为线程池，里面的线程叫工作线程。从
JDK1.5 开始，Java API 提供了 Executor 框架让你可以创建不同的线程池。

怎么检测一个线程是否拥有锁？

在 java.lang.Thread 中有一个方法叫 holdsLock()，它返回 true 如果当且仅当当前线程拥有某个具体对象的锁。

你如何在 Java 中获取线程堆栈？

kill -3 [java pid]
不会在当前终端输出，它会输出到代码执行的或指定的地方去。比如，kill -3
tomcat pid, 输出堆栈到 log 目录下。
Jstack [java pid]
这个比较简单，在当前终端显示，也可以重定向到指定文件中。
-JvisualVM：Thread Dump
不做说明，打开 JvisualVM 后，都是界面操作，过程还是很简单的。
JVM 中哪个参数是用来控制线程的栈堆栈小的?
-Xss 每个线程的栈大小

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。

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。

Java 中 Semaphore 是什么？

Java 中的 Semaphore 是一种新的同步类，它是一个计数信号。从概念上讲，从概念上讲，信号量维护了一个许可集合。如有必要，在许可可用前会阻塞每一个acquire()，然后再获取该许可。每个 release()添加一个许可，从而可能释放一个正在阻塞的获取者。但是，不使用实际的许可对象，Semaphore 只对可用许可的号码进行计数，并采取相应的行动。信号量常常用于多线程的代码中，比如数据库连接池

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

两个方法都可以向线程池提交任务，
execute()方法的返回类型是 void，它定义在Executor 接口中。

而 submit()方法可以返回持有计算结果的 Future 对象，它定义在
ExecutorService 接口中，它扩展了 Executor 接口，其它线程池类像
ThreadPoolExecutor 和 ScheduledThreadPoolExecutor 都有这些方法。

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。

Java 中的 ReadWriteLock 是什么？

读写锁是用来提升并发程序性能的锁分离技术的成果。

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。

可以直接调用 Thread 类的 run ()方法么？

当然可以。但是如果我们调用了 Thread 的 run()方法，它的行为就会和普通的方法一样，会在当前线程中执行。为了在新的线程中执行我们的代码，必须使用Thread.start()方法

如何让正在运行的线程暂停一段时间？

我们可以使用 Thread 类的 Sleep()方法让线程暂停一段时间。需要注意的是，这并不会让线程终止，一旦从休眠中唤醒线程，线程的状态将会被改变为 Runnable，并且根据线程调度，它将得到执行。

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。

什 么 是 线 程 调 度 器 (Thread Scheduler) 和 时 间 分 片 (TimeSlicing )？

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。同上一个问题，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）。

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。

你如何确保 main()方法所在的线程是 Java 程序最后结束的线程？

我们可以使用 Thread 类的 join()方法来确保所有程序创建的线程在 main()方法退出前结束。

线程之间是如何通信的?

当线程间是可以共享资源时，线程间通信是协调它们的重要的手段。Object 类中 wait()\notify()\notifyAll()方法可以用于线程间通信关于资源的锁的状态

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

Java 的每个对象中都有一个锁(monitor，也可以成为监视器) 并且 wait()，notify()等方法用于等待对象的锁或者通知其他线程对象的监视器可用。在 Java 的线程中并没有可供任何对象使用的锁和同步器。这就是为什么这些方法是 Object 类的一部分，这样 Java 的每一个类都有用于线程间通信的基本方法。

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。

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。

如何确保线程安全？

在 Java 中可以有很多方法来保证线程安全——同步，使用原子类(atomic
concurrent classes)，实现并发锁，使用 volatile 关键字，使用不变类和线程安全类。

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。

如何创建守护线程？

使用 Thread 类的 setDaemon(true)方法可以将线程设置为守护线程，需要注意的是，需要在调用 start()方法前调用这个方法，否则会抛出
IllegalThreadStateException 异常。

什么是 Java Timer 类？如何创建一个有特定时间间隔的任务？

java.util.Timer 是一个工具类，可以用于安排一个线程在未来的某个特定时间执行。Timer 类可以用安排一次性任务或者周期任务。
java.util.TimerTask 是一个实现了 Runnable 接口的抽象类，我们需要去继承这个类来创建我们自己的定时任务并使用 Timer 去安排它的执行

Java并发编程(二)

并发编程三要素？

1、原子性
原子性指的是一个或者多个操作，要么全部执行并且在执行的过程中不被其他操
作打断，要么就全部都不执行。
2、可见性
可见性指多个线程操作一个共享变量时，其中一个线程对变量进行修改后，其他
线程可以立即看到修改的结果。
3、有序性
有序性，即程序的执行顺序按照代码的先后顺序来执行。

实现可见性的方法有哪些？

synchronized 或者 Lock：保证同一个时刻只有一个线程获取锁执行代码，锁释放之前把最新的值刷新到主内存，实现可见性。

多线程的价值？

1、发挥多核 CPU 的优势
多线程，可以真正发挥出多核 CPU 的优势来，达到充分利用 CPU 的目的，采用多线程的方式去同时完成几件事情而不互相干扰。
2、防止阻塞
从程序运行效率的角度来看，单核 CPU 不但不会发挥出多线程的优势，反而会因为在单核 CPU 上运行多线程导致线程上下文的切换，而降低程序整体的效率。但是单核 CPU 我们还是要应用多线程，就是为了防止阻塞。试想，如果单核 CPU 使用单线程，那么只要这个线程阻塞了，比方说远程读取某个数据吧，对端迟迟未返回又没有设置超时时间，那么你的整个程序在数据返回回来之前就停止运行了。多线程可以防止这个问题，多条线程同时运行，哪怕一条线程的代码执行读取数据阻塞，也不会影响其它任务的执行。
3、便于建模
这是另外一个没有这么明显的优点了。假设有一个大的任务 A，单线程编程，那么就要考虑很多，建立整个程序模型比较麻烦。但是如果把这个大的任务 A 分解成几个小任务，任务 B、任务 C、任务 D，分别建立程序模型，并通过多线程分别运行这几个任务，那就简单很多了。

创建线程的方式有哪些？

1. 继承Thread 类创建线程类；
2. 通过Runnable 接口创建线程类；
3. 通过Callable 和 Future 创建线程；
4. 通过线程池创建

创建线程的三种方式对比

1、采用实现 Runnable、Callable 接口的方式创建多线程。

优势是：
线程类只是实现了 Runnable 接口或 Callable 接口，还可以继承其他类。在这种方式下，多个线程可以共享同一个 target 对象，所以非常适合多个相同线
程来处理同一份资源的情况，从而可以将 CPU、代码和数据分开，形成清晰的模型，较好地体现了面向对象的思想。

劣势是：
编程稍微复杂，如果要访问当前线程，则必须使用 Thread.currentThread()方法。

2、使用继承 Thread 类的方式创建多线程

优势是：
编写简单，如果需要访问当前线程，则无需使用 Thread.currentThread()方法，直接使用 this 即可获得当前线程。

劣势是：
线程类已经继承了 Thread 类，所以不能再继承其他父类。

3、Runnable 和 Callable 的区别

1、Callable 规定（重写）的方法是 call()，Runnable 规定（重写）的方法是 run()。
2、Callable 的任务执行后可返回值，而 Runnable 的任务是不能返回值的。
3、Call 方法可以抛出异常，run 方法不可以。
4、运行 Callable 任务可以拿到一个 Future 对象，表示异步计算的结果。它提供了检查计算是否完成的方法，以等待计算的完成，并检索计算的结果。通过 Future对象可以了解任务执行情况，可取消任务的执行，还可获取执行结果。

线程状态流转图

Java 线程具有五中基本状态

1、新建状态（New）：当线程对象对创建后，即进入了新建状态，如：

Thread t = new MyThread()；

2、就绪状态（Runnable）：当调用线程对象的 start()方法（t.start();），线程即进入就绪状态。处于就绪状态的线程，只是说明此线程已经做好了准备，随时等待 CPU 调度执行，并不是说执行了 t.start()此线程立即就会执行；
3、运行状态（Running）：当 CPU 开始调度处于就绪状态的线程时，此时线程才得以真正执行，即进入到运行状态。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；
4、阻塞状态（Blocked）：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。根据阻塞产生的原因不同，阻塞状态又可以分为三种：

1、等待阻塞：运行状态中的线程执行 wait()方法，使本线程进入到等待阻塞状态；
2、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)，
它会进入同步阻塞状态；
3、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。

5、死亡状态（Dead）：线程执行完了或者因异常退出了 run()方法，该线程结束生命周期

什么是线程池？有哪几种创建方式？

线程池就是提前创建若干个线程，如果有任务需要处理，线程池里的线程就会处理任务，处理完之后线程并不会被销毁，而是等待下一个任务。由于创建和销毁线程都是消耗系统资源的，所以当你想要频繁的创建和销毁线程的时候就可以考虑使用线程池来提升系统的性能。
java 提供了一个 java.util.concurrent.Executor 接口的实现用于创建线程池。

四种线程池的创建：

1、newCachedThreadPool 创建一个可缓存线程池
2、newFixedThreadPool 创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数。
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。

线程池的优点？

1、重用存在的线程，减少对象创建销毁的开销。
2、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。
3、提供定时执行、定期执行、单线程、并发数控制等功能。

常用的并发工具类有哪些？

1、CountDownLatch
2、CyclicBarrier
3、Semaphore
4、Exchanger

synchronized 的作用？

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 既可以加在一段代码上，也可以加在方法上。

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。
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存，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。

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)。

CAS 的问题

1、CAS 容易造成 ABA 问题
2、不能保证代码块的原子性(CAS 机制所保证的知识一个变量的原子性操作，而不能保证整个代码块的原子性。比如需要保证 3 个变量共同进行原子性的更新，就不得不使用 synchronized 了。)
3、CAS 造成 CPU 利用率增加（之前说过了 CAS 里面是一个循环判断的过程，如果线程一直没有获取到状态，cpu
资源会一直被占用。）

什么是 Future？

在并发编程中，我们经常用到非阻塞的模型，在之前的多线程的三种实现中，不管是继承 thread 类还是实现 runnable 接口，都无法保证获取到之前的执行结果。
通过实现 Callback 接口，并用 Future 可以来接收多线程的执行结果。
Future 表示一个可能还没有完成的异步任务的结果，针对这个结果可以添加
Callback 以便在任务执行成功或失败后作出相应的操作。

什么是 AQS

AQS 是 AbustactQueuedSynchronizer 的简称，它是一个 Java 提高的底层同步工具类，用一个 int 类型的变量表示同步状态，并提供了一系列的 CAS 操作来管理这个同步状态。
AQS 是一个用来构建锁和同步器的框架，使用 AQS 能简单且高效地构造出应用广泛的大量的同步器，比如我们提到的 ReentrantLock，Semaphore，其他的诸如ReentrantReadWriteLock，SynchronousQueue，FutureTask 等等皆是基于AQS 的。

AQS 支持两种同步方式：

1、独占式
2、共享式
这样方便使用者实现不同类型的同步组件，独占式如 ReentrantLock，共享式如Semaphore，CountDownLatch，组合式的如 ReentrantReadWriteLock。总之，
AQS 为使用提供了底层支撑，如何组装实现，使用者可以自由发挥。

ReadWriteLock 是什么

首先明确一下，不是说 ReentrantLock 不好，只是 ReentrantLock 某些时候有局限。如果使用 ReentrantLock，可能本身是为了防止线程 A 在写数据、线程 B 在读数据造成的数据不一致，但这样，如果线程 C 在读数据、线程 D 也在读数据，读数据是不会改变数据的，没有必要加锁，但是还是加锁了，降低了程序的性能。因为这个，才诞生了读写锁 ReadWriteLock。ReadWriteLock 是一个读写锁接口，ReentrantReadWriteLock 是 ReadWriteLock 接口的一个具体实现，实现了读写的分离，读锁是共享的，写锁是独占的，读和读之间不会互斥，读和写、写和读、写和写之间才会互斥，提升了读写的性能。

FutureTask 是什么

这个其实前面有提到过，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。当然，由于 FutureTask 也是Runnable 接口的实现类，所以 FutureTask 也可以放入线程池中。

synchronized 和 ReentrantLock 的区别

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：

1、ReentrantLock 可以对获取锁的等待时间进行设置，这样就避免了死锁
2、ReentrantLock 可以获取各种锁的信息
3、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，这点我不能
确定。

什么是乐观锁和悲观锁

1、乐观锁：就像它的名字一样，对于并发间操作产生的线程安全问题持乐观状态，乐观锁认为竞争不总是会发生，因此它不需要持有锁，将比较-替换这两个动作作为一个原子操作尝试去修改内存中的变量，如果失败则表示发生冲突，那么就应该有相应的重试逻辑。
2、悲观锁：还是像它的名字一样，对于并发间操作产生的线程安全问题持悲观状态，悲观锁认为竞争总是会发生，因此每次对某资源进行操作时，都会持有一个独占的锁，就像 synchronized，不管三七二十一，直接上了锁就操作资源了。

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

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）

sleep 方法和 wait 方法有什么区别?

这个问题常问，sleep 方法和 wait 方法都可以用来放弃 CPU 一定的时间，不同点在于如果线程持有某个对象的监视器，sleep 方法不会放弃这个对象的监视器，wait 方法会放弃这个对象的监视器

ThreadLocal 是什么？有什么用？

ThreadLocal 是一个本地线程副本变量工具类。主要用于将私有线程和该线程存放的副本对象做一个映射，各个线程之间的变量互不干扰，在高并发场景下，可以实现无状态的调用，特别适用于各个线程依赖不通的变量值完成操作的场景。
简单说 ThreadLocal 就是一种以空间换时间的做法，在每个 Thread 里面维护了一个以开地址法实现的 ThreadLocal.ThreadLocalMap，把数据进行隔离，数据不共享，自然就没有线程安全方面的问题了。

为什么 wait()方法和 notify()/notifyAll()方法要在同步块中被调用

这是 JDK 强制的，wait()方法和 notify()/notifyAll()方法在调用前都必须先获得对象的锁

多线程同步有哪几种方法？

Synchronized 关键字，Lock 锁实现，分布式锁等。

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

ConcurrentHashMap 的并发度是什么

ConcurrentHashMap 的并发度就是 segment 的大小，默认为 16，这意味着最多同时可以有 16 条线程操作 ConcurrentHashMap，这也是
ConcurrentHashMap 对 Hashtable 的最大优势，任何情况下，Hashtable 能同时有两条线程获取 Hashtable 中的数据吗？

Linux 环境下如何查找哪个线程使用 CPU 最长

1、获取项目的 pid，jps 或者 ps -ef | grep java，这个前面有讲过
2、top -H -p pid，顺序不能改变

Java 死锁以及如何避免？

Java 中的死锁是一种编程情况，其中两个或多个线程被永久阻塞，Java 死锁情况出现至少两个线程和两个或更多资源。

Java 发生死锁的根本原因是：在申请锁时发生了交叉闭环申请。

死锁的原因

1、是多个线程涉及到多个锁，这些锁存在着交叉，所以可能会导致了一个锁依赖的闭环。
例如：线程在获得了锁 A 并且没有释放的情况下去申请锁 B，这时，另一个线程已经获得了锁 B，在释放锁 B 之前又要先获得锁 A，因此闭环发生，陷入死锁循环。
2、默认的锁申请操作是阻塞的。
所以要避免死锁，就要在一遇到多个对象锁交叉的情况，就要仔细审查这几个对象的类中的所有方法，是否存在着导致锁依赖的环路的可能性。总之是尽量避免在一个同步方法中调用其它对象的延时方法和同步方法。

怎么唤醒一个阻塞的线程

如果线程是因为调用了 wait()、sleep()或者 join()方法而导致的阻塞，可以中断线程，并且通过抛出 InterruptedException 来唤醒它；如果线程遇到了 IO 阻塞，无能为力，因为 IO 是操作系统实现的，Java 代码并没有办法直接接触到操作系统。

不可变对象对多线程有什么帮助

前面有提到过的一个问题，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。

什么是多线程的上下文切换

多线程的上下文切换是指 CPU 控制权由一个已经正在运行的线程切换到另外一个就绪并等待获取 CPU 执行权的线程的过程。

如果你提交任务时，线程池队列已满，这时会发生什么

这里区分一下：
1、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
2、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

Java 中用到的线程调度算法是什么

抢占式。一个线程用完 CPU 之后，操作系统会根据线程优先级、线程饥饿情况等数据算出一个总的优先级并分配下一个时间片给某个线程执行。

什么是线程调度器(Thread Scheduler)和时间分片(TimeSlicing)？

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）。

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。如果做了多次忙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。

Java Concurrency API 中的 Lock 接口(Lock interface)是什么？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

单例模式的线程安全性

老生常谈的问题了，首先要说的是单例模式的线程安全意味着：某个类的实例在多线程环境下只会被创建一次出来。单例模式有很多种的写法，总结一下：
1、饿汉式单例模式的写法：线程安全
2、懒汉式单例模式的写法：非线程安全
3、双检锁单例模式的写法：线程安全

同步方法和同步块，哪个是更好的选择?

同步块，这意味着同步块之外的代码是异步执行的，这比同步整个方法更提升代码的效率。请知道一条原则：同步的范围越小越好。

Java 线程数过多会造成什么异常？

1、线程的生命周期开销非常高
2、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。
3、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。

浅谈Java SE、Java EE、Java ME三者的区别

1. Java SE（Java Platform，Standard Edition）。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 Platform，Enterprise Edition（Java EE）提供基础。
2. Java EE（Java Platform，Enterprise Edition）。这个版本以前称为 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 Web 2.0 应用程序。
3. Java ME（Java Platform，Micro Edition）。这个版本以前称为 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 Java ME 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。
   说得更简单点
   Java SE 是做电脑上运行的软件。
   Java EE 是用来做网站的-（我们常见的JSP技术）
   Java ME 是做手机软件的。

Java

“a==b”和”a.equals(b)”有什么区别？

如果 a 和 b 都是对象，则 a==b 是比较两个对象的引用，只有当 a 和 b 指
向的是堆中的同一个对象才会返回 true，而 a.equals(b) 是进行逻辑比较，所以通常需要重写该方法来提供逻辑一致性的比较。例如，String 类重写 equals() 方法，所以可以用于两个不同对象，但是包含的字母相同的比较。

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。

• 继承：继承是从已有类得到继承信息创建新类的过程。提供继承信息的类
  被称为父类（超类、基类）；得到继承信息的类被称为子类（派生类）。继承让变化中的软件系统有了一定的延续性，同时继承也是封装程序中可变因素的重要手段（如果不能理解请阅读阎宏博士的《Java 与模式》或《设计模式精解》中关于桥梁模式的部分）。

• 封装：通常认为封装是把数据和操作数据的方法绑定起来，对数据的访问
  只能通过已定义的接口。面向对象的本质就是将现实世界描绘成一系列完全自
  治、封闭的对象。我们在类中编写的方法就是对实现细节的一种封装；我们编写一个类就是对数据和数据操作的封装。可以说，封装就是隐藏一切可隐藏的东西，只向外界提供最简单的编程接口（可以想想普通洗衣机和全自动洗衣机的差别，明显全自动洗衣机封装更好因此操作起来更简单；我们现在使用的智能手机也是封装得足够好的，因为几个按键就搞定了所有的事情）。

• 多态性：多态性是指允许不同子类型的对象对同一消息作出不同的响应。
  简单的说就是用同样的对象引用调用同样的方法但是做了不同的事情。多态性分为编译时的多态性和运行时的多态性。如果将对象的方法视为对象向外界提供的服务，那么运行时的多态性可以解释为：当 A 系统访问 B 系统提供的服务时，B系统有多种提供服务的方式，但一切对 A 系统来说都是透明的（就像电动剃须刀是 A 系统，它的供电系统是 B 系统，B 系统可以使用电池供电或者用交流电，甚至还有可能是太阳能，A 系统只会通过 B 类对象调用供电的方法，但并不知道供电系统的底层实现是什么，究竟通过何种方式获得了动力）。方法重载（overload）实现的是编译时的多态性（也称为前绑定），而方法重写（override）实现的是运行时的多态性（也称为后绑定）。运行时的多态是面向对象最精髓的东西，

要实现多态需要做两件事：
1). 方法重写（子类继承父类并重写父类中已有的或抽象的方法）；
2). 对象造型（用父类型引用引用子类型对象，这样同样的引用调用同样的方法就会根据子类对象的不同而表现出不同的行为）。

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

修饰符	当前类	同包	子类	其他包
public（公共的）	√	√	√	√
protected（受保护的）	√	√	√	×
default（默认的）	√	√	×	×
private（私有的）	√	×	×	×

类的成员不写访问修饰时默认为 default。默认对于同一个包中的其他类相当于公开（public），对于不是同一个包中的其他类相当于私有（private）。受保护（protected）对子类相当于公开，对不是同一包中的没有父子关系的类相当于私有。Java 中，外部类的修饰符只能是 public 或默认，类的成员（包括内部类）的修饰符可以是以上四种。

String 是最基本的数据类型吗？

不是。Java 中的基本数据类型只有 8 个：byte、short、int、long、float、double、char、boolean；
除了基本类型（primitive type），剩下的都是引用类型（reference
type），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。

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（float）属于
下转型（down-casting，也称为窄化）会造成精度损失，因此需要强制类型转换

float f =(float)3.4;
或者写成
float f =3.4F;。

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
//所以不可以正确编译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

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，float，double
• 包装类型：Boolean，Character，Byte，Short，Integer，Long，Float，

Double

class AutoUnboxingTest {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
} }

关于自动装箱和拆箱（面试题）

public class Test03 {public static void main(String[] args) {Integer f1 = 100, f2 = 100, f3 = 150, f4 = 150;//注意：定义的四个变量都是 integer 类型引用
System.out.println(f1 == f2);//比较引用
System.out.println(f3 == f4);
} }

如果不明就里很容易认为两个输出要么都是 true 要么都是 false。首先需要注意的是 f1、f2、f3、f4 四个变量都是 Integer 对象引用，所以下面的==运算比较的不是值而是引用。装箱的本质是什么呢？当我们给一个 Integer 对象赋一个 int 值的时候，会调用 Integer 类的静态方法 valueOf，如果看看 valueOf 的源代码就知道发生了什么。

public static Integer valueOf(int i) {if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
return new Integer(i);
}

IntegerCache 是 Integer 的内部类，其代码如下所示：

/**
* Cache to support the object identity semantics of autoboxing for
values between
* -128 and 127 (inclusive) as required by JLS.
** The cache is initialized on first usage. The size of the cache
* may be controlled by the {@code -XX:AutoBoxCacheMax=<size>}
option.
* During VM initialization, java.lang.Integer.IntegerCache.high
property
* may be set and saved in the private system properties in the
* sun.misc.VM class.
*/

private static class IntegerCache {static final int low = -128;
static final int high;
static final Integer cache[];
static {// high value may be configured by property
int h = 127;
String integerCacheHighPropValue =
sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
if (integerCacheHighPropValue != null) {try {int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
i = Math.max(i, 127);
// Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
} catch( NumberFormatException nfe) {// If the property cannot be parsed into an int,
ignore it.
} }
high = h;
cache = new Integer[(high - low) + 1];
int j = low;
for(int k = 0; k < cache.length; k++)
cache[k] = new Integer(j++);
// range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
assert IntegerCache.high >= 127;
}
private IntegerCache() {}
}

简单的说，如果整型字面量的值在-128 到 127 之间，那么不会 new 新的 Integer对象，而是直接引用常量池中的 Integer 对象，所以上面的面试题中 f1f4 的结果是 false。
提醒：越是貌似简单的面试题其中的玄机就越多，需要面试者有相当深厚的功力。
【面试案例和分析来源于网络】

&和&&的区别？

&运算符有两种用法：
(1)按位与；
(2)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。很多时候我们可能都需要用&&而不是&，
例如在验证用户登录时判定用户名不是 null 而且不是空字符串，应当写为：

username != null &&!username.equals(“”)，

二者的顺序不能交换，更不能用&运算符，因为第一个条件如果不成立，根本不能进行字符串的 equals 比较，否则会产生 NullPointerException 异常。
注意：逻辑或运算符（|）和短路或运算符（||）的差别也是如此。

补充：如果你熟悉 JavaScript，那你可能更能感受到短路运算的强大，想成为
JavaScript 的高手就先从玩转短路运算开始吧。

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（往大取）是在参数上加 0.5 然后进行下取整。

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。

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。

在 Java 中，如何跳出当前的多重嵌套循环？

在最外层循环前加一个标记如 A，然后用 break A;可以跳出多重循环。（Java 中支持带标签的 break 和 continue 语句，作用有点类似于 C 和 C++中的 goto 语 句，但是就像要避免使用 goto 一样，应该避免使用带标签的 break 和 continue，因为它不会让你的程序变得更优雅，很多时候甚至有相反的作用，所以这种语法其实不知道更好）

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。

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
重载（Overload）：实现的是编译时的多态性，重载发生在一个类中，同名的方法如果有不同的参数列表（参数类型不同、参数个数不同或者二者都不同）则视为重载，重载对返回类型没有特殊的要求。
重写（override）：实现的是运行时的多态性，重写发生在子类与父类之间，重写要求子类被重写方法与父类被重写方法有相同的返回类型，比父类被重写方法更好访问，不能比父类被重写方法声明更多的异常（里氏代换原则）。

为什么不能根据返回类型来区分重载？

深入 – 为什么不能根据返回类型来区分重载？

是否可以继承string类？

否，因为string类是final类，不可以被继承

补充：继承 String 本身就是一个错误的行为，对 String 类型最好的重用方式是关联关系（Has-A）和依赖关系（Use-A）而不是继承关系（Is-A）。

抽象类（abstract class）和接口（interface）有什么异同？

抽象类和接口都不能够实例化，但可以定义抽象类和接口类型的引用。一个类如果继承了某个抽象类或者实现了某个接口都需要对其中的抽象方法全部进行实现，否则该类仍然需要被声明为抽象类。接口比抽象类更加抽象，因为抽象类中可以定义构造器，可以有抽象方法和具体方法，而接口中不能定义构造器而且其中的方法全部都是抽象方法。抽象类中的成员可以是 private、默认、protected、public 的，而接口中的成员全都是 public 的。抽象类中可以定义成员变量，而接口中定义的成员变量实际上都是常量。有抽象方法的类必须被声明为抽象类，而抽象类未必要有抽象方法。

静态嵌套类(Static Nested Class)和内部类（Inner Class）的不同？

Static Nested Class 是被声明为静态（static）的内部类，它可以不依赖于外部类实例被实例化。而通常的内部类需要在外部类实例化后才能实例化，其语法看起来挺诡异的，如下所示。

/**
* 扑克类（一副扑克）
* @author 骆昊
*/
public class Poker {private static String[] suites = {"黑桃", "红桃", "草花", "方块"};
private static int[] faces = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13};
private Card[] cards;
/**
* 构造器
*
*/
public Poker() {cards = new Card[52];
for(int i = 0; i < suites.length; i++) {for(int j = 0; j < faces.length; j++) {cards[i * 13 + j] = new Card(suites[i], faces[j]);
} } }
/**
* 洗牌 （随机乱序）
*
*/
public void shuffle() {for(int i = 0, len = cards.length; i < len; i++) {int index = (int) (Math.random() * len);
Card temp = cards[index];
cards[index] = cards[i];
cards[i] = temp;
}
}
/**
* 发牌
* @param index 发牌的位置
*
*/
public Card deal(int index) {return cards[index];
}
/**
* 卡片类（一张扑克）
* [内部类] * @author 骆昊
*
*/
public class Card {private String suite; // 花色
private int face; // 点数
public Card(String suite, int face) {this.suite = suite;
this.face = face;
}
@Override
public String toString() {String faceStr = "";
switch(face) {case 1: faceStr = "A"; break;
case 11: faceStr = "J"; break;
case 12: faceStr = "Q"; break;
case 13: faceStr = "K"; break;
default: faceStr = String.valueOf(face);
}
return suite + faceStr;
} } }

测试代码：

class PokerTest {public static void main(String[] args) {Poker poker = new Poker();
poker.shuffle(); // 洗牌
Poker.Card c1 = poker.deal(0); // 发第一张牌
// 对于非静态内部类 Card
// 只有通过其外部类 Poker 对象才能创建 Card 对象
Poker.Card c2 = poker.new Card("红心", 1); // 自己创建一张牌
System.out.println(c1); // 洗牌后的第一张
System.out.println(c2); // 打印: 红心 A } }

面试题 - 下面的代码哪些地方会产生编译错误？

class Outer {class Inner {}
public static void foo() { new Inner(); }
public void bar() { new Inner(); }
public static void main(String[] args) {new Inner();
} }

注意：Java 中非静态内部类对象的创建要依赖其外部类对象，上面的面试题中 foo 和 main 方法都是静态方法，静态方法中没有 this，也就是说没有所谓的外部类对象，因此无法创建内部类对象，如果要在静态方法中创建内部类对象，可以这样做：

new Outer().new Inner();

Java 中会存在内存泄漏吗，请简单描述。

理论上 Java 因为有垃圾回收机制（GC）不会存在内存泄露问题（这也是 Java 被广泛使用于服务器端编程的一个重要原因）；然而在实际开发中，可能会存在无用但可达的对象，这些对象不能被 GC 回收，因此也会导致内存泄露的发生。例如
Hibernate 的 Session（一级缓存）中的对象属于持久态，垃圾回收器是不会回收这些对象的，然而这些对象中可能存在无用的垃圾对象，如果不及时关闭（close）或清空（flush）一级缓存就可能导致内存泄露。下面例子中的代码也会导致内存泄露。

import java.util.Arrays;
import java.util.EmptyStackException;
public class MyStack<T> {private T[] elements;
private int size = 0;
private static final int INIT_CAPACITY = 16;
public MyStack() {elements = (T[]) new Object[INIT_CAPACITY];
}
public void push(T elem) {ensureCapacity();
elements[size++] = elem;
}
public T pop() {if(size == 0)
throw new EmptyStackException();
return elements[--size];
}
private void ensureCapacity() {if(elements.length == size) {elements = Arrays.copyOf(elements, 2 * size + 1);
} } }

上面的代码实现了一个栈（先进后出（FILO））结构，乍看之下似乎没有什么明显的问题，它甚至可以通过你编写的各种单元测试。然而其中的 pop 方法却存在内存泄露的问题，当我们用 pop 方法弹出栈中的对象时，该对象不会被当作垃圾回收，即使使用栈的程序不再引用这些对象，因为栈内部维护着对这些对象的过期引用（obsolete reference）。在支持垃圾回收的语言中，内存泄露是很隐蔽的，这种内存泄露其实就是无意识的对象保持。如果一个对象引用被无意识的保留起来了，那么垃圾回收器不会处理这个对象，也不会处理该对象引用的其他对象，即使这样的对象只有少数几个，也可能会导致很多的对象被排除在垃圾回收之外，从而对性能造成重大影响，极端情况下会引发 Disk Paging（物理内存与硬盘的虚拟内存交换数据），甚至造成 OutOfMemory

阐述静态变量和实例变量的区别

静态变量是被 static 修饰符修饰的变量，也称为类变量，它属于类，不属于类的任何一个对象，一个类不管创建多少个对象，静态变量在内存中有且仅有一个拷贝；实例变量必须依存于某一实例，需要先创建对象然后通过对象才能访问到它。静态变量可以实现让多个对象共享内存。
补充：在 Java 开发中，上下文类和工具类中通常会有大量的静态成员。

是否可以从一个静态（static）方法内部发出对非静态（non-static）方法的调用？

不可以，静态方法只能访问静态成员，因为非静态方法的调用要先创建对象，在调用静态方法时可能对象并没有被初始化。

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 骆昊
*
*/
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;
}
@Override
public String toString() {return "Person [name=" + name + ", age=" + age + ", car=" +
car + "]";
} }

/**
* 小汽车类
* @author 骆昊
*
*/
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;
}
@Override
public String toString() {return "Car [brand=" + brand + ", maxSpeed=" + maxSpeed +
"]";
} }

class CloneTest {public static void main(String[] args) {try {Person p1 = new Person("Hao LUO", 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。

GC 是什么？为什么要有 GC？

GC 是垃圾收集的意思，内存处理是编程人员容易出现问题的地方，忘记或者错误的内存回收会导致程序或系统的不稳定甚至崩溃，Java 提供的 GC 功能可以自动监测对象是否超过作用域从而达到自动回收内存的目的，Java 语言没有提供释放已分配内存的显示操作方法。Java 程序员不用担心内存管理，因为垃圾收集器会自动进行管理。要请求垃圾收集，可以调用下面的方法之一：System.gc() 或Runtime.getRuntime().gc() ，但 JVM 可以屏蔽掉显示的垃圾回收调用。
垃圾回收可以有效的防止内存泄露，有效的使用可以使用的内存。垃圾回收器通常是作为一个单独的低优先级的线程运行，不可预知的情况下对内存堆中已经死亡的或者长时间没有使用的对象进行清除和回收，程序员不能实时的调用垃圾回收器对某个对象或所有对象进行垃圾回收。在 Java 诞生初期，垃圾回收是 Java最大的亮点之一，因为服务器端的编程需要有效的防止内存泄露问题，然而时过境迁，如今 Java 的垃圾回收机制已经成为被诟病的东西。移动智能终端用户通常觉得 iOS 的系统比 Android 系统有更好的用户体验，其中一个深层次的原因就在于 Android 系统中垃圾回收的不可预知性。

String s=new String(“xxc”),创建了几个字符串对象？

String s=new String("xxc");//创建了两个对象，一个是静态区的“xxc”,一个是用new 创建在堆上的对象

关于接口、抽象类和具体类之间的继承（extends）和实现（implements）问题

接口可以继承接口（extends）【支持多继承】；
抽象类（ abstract class）可以实现（implements）接口；
抽象类可以继承具体类也可以继承抽象类

抽象类总结规定

1. 抽象类不能被实例化(初学者很容易犯的错)，如果被实例化，就会报错，编译无法通过。只有抽象类的非抽象子类可以创建对象。
2. 抽象类中不一定包含抽象方法，但是有抽象方法的类必定是抽象类。
3. 抽象类中的抽象方法只是声明，不包含方法体，就是不给出方法的具体实现也就是方法的具体功能。
4. 构造方法，类方法（用 static 修饰的方法）不能声明为抽象方法。
5. 抽象类的子类必须给出抽象类中的抽象方法的具体实现，除非该子类也是抽象类。

一个”.java”源文件中是否可以包含多个类（不是内部类）？有什么限制？

可以，但一个源文件中最多只能有一个公开类（public class）而且文件名必须和公开类的类名完全保持一致。

Anonymous Inner Class(匿名内部类)是否可以继承其它类？是否可以实现接口？

可以继承其他类或实现其他接口，在 Swing 编程和 Android 开发中常用此方式来实现事件监听和回调。

内部类可以引用它的包含类（外部类）的成员吗？有没有什么限制？

一个内部类对象可以访问创建它的外部类对象的成员，包括私有成员。

Java 中的final关键字有哪些用法？

1. 修饰类：表示该类，不能被继承;
2. 修饰方法：表示方法，不能被重写;
3. 修饰变量：表示常量，不能被重新赋值

数据类型之间的转换

将字符串转换为基本数据类型：
调用基本数据类型对应的包装类中的方法 parseXXX(String)或
valueOf(String)即可返回相应基本类型；

将基本数据类型转换为字符串：
一种方法是将基本数据类型与空字符串（”“）连接（+）即可获得其所
对应的字符串；另一种方法是调用 String 类中的 valueOf()方法返回相应字符
串。

如何实现字符串的反转及替换？

方法很多，可以自己写实现也可以使用 String 或 StringBuffer/StringBuilder 中
的方法。有一道很常见的面试题是用递归实现字符串反转，代码如下所示：

public static String reverse(String originStr) {if(originStr == null || originStr.length() <= 1)return originStr;return reverse(originStr.substring(1)) + originStr.charAt(0);
}

怎样将 GB2312 编码的字符串转换为 ISO-8859-1 编码的字符串？

代码如下所示：

String s1 = "你好";
String s2 = new String(s1.getBytes("GB2312"), "ISO-8859-1");

日期和时间：

推荐：答案详解

1. 如何取得年月日、小时分钟秒？
   创建 java.util.Calendar 实例，调用其 get()方法传入不同的参数即可获
   得参数所对应的值。Java 8 中可以使用 java.time.LocalDateTimel 来获取，代码如下所示。

public class DateTimeTest {public static void main(String[] args) {Calendar cal = Calendar.getInstance();
System.out.println(cal.get(Calendar.YEAR));
System.out.println(cal.get(Calendar.MONTH)); // 0 - 11
System.out.println(cal.get(Calendar.DATE));
System.out.println(cal.get(Calendar.HOUR_OF_DAY));
System.out.println(cal.get(Calendar.MINUTE));
System.out.println(cal.get(Calendar.SECOND));
// Java 8
LocalDateTime dt = LocalDateTime.now();
System.out.println(dt.getYear());
System.out.println(dt.getMonthValue()); // 1 - 12
System.out.println(dt.getDayOfMonth());
System.out.println(dt.getHour());
System.out.println(dt.getMinute());
System.out.println(dt.getSecond());
} }

1. 如何取得从 1970 年 1 月 1 日 0 时 0 分 0 秒到现在的毫秒数？

Calendar.getInstance().getTimeInMillis();
System.currentTimeMillis();
Clock.systemDefaultZone().millis(); // Java 8

1. 如何取得某月的最后一天？

Calendar time = Calendar.getInstance();
time.getActualMaximum(Calendar.DAY_OF_MONTH);

1. 如何格式化日期？
   利用 java.text.DataFormat 的子类（如 SimpleDateFormat 类）中的
   format(Date)方法可将日期格式化。Java 8 中可以用
   java.time.format.DateTimeFormatter 来格式化时间日期，代码如下所示

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.time.LocalDate;
import java.time.format.DateTimeFormatter;
import java.util.Date;
class DateFormatTest {public static void main(String[] args) {SimpleDateFormat oldFormatter = new
SimpleDateFormat("yyyy/MM/dd");
Date date1 = new Date();
System.out.println(oldFormatter.format(date1));
// Java 8
DateTimeFormatter newFormatter =
DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy/MM/dd");
LocalDate date2 = LocalDate.now();
System.out.println(date2.format(newFormatter));
} }

补充：Java 的时间日期 API 一直以来都是被诟病的东西，为了解决这一问题，Java8 中引入了新的时间日期 API，其中包括 LocalDate、LocalTime、LocalDateTime、Clock、Instant 等类，这些的类的设计都使用了不变模式，因此是线程安全的设计。如果不理解这些内容，可以
推荐参考好文《关于 Java 并发编程的总结和思考》

比较Java和JavaScript

Java 和 JavaScript 不同之处：

	Java	JavaScript
*用处	广泛应用于PC端、手机端、互联网、数据中心等等	主要用于嵌入文本到HTML页面，读写HTML元素，控制cookies等
出身	是SUN Microsystems 公司推出的新一代面向对象的程序设计语言	是Netscape（网景）公司的脚本语言
嵌入方式（在HTML文档中）	使用 Applet 来标识。	使用<script></script> 来标识
*语言类型	是静态类型语言	动态类型语言
所采取的变量	Java 采用强类型变量检查，即所有变量在编译之前必须作声明	JavaScript 中的变量声明采用弱类型，即变量在使用前不需作声明，而是解释器在运行时检查推断其数据类型
代码格式	Java 是一种与 HTML 无关的格式，必须通过像 HTML 中引用外媒体那么进行装载，其代码以字节代码的形式保存在独立的文档中，其独立文件的格式为 *.class；Java 采用静态联编，即 Java 的对象引用必须在编译时的进行，以使编译器能够实现强类型检查；Java 可以直接对文本和图形进行操作	Javascript 的代码是一种动态的，可以直接嵌入 HTML 文档，并且可动态装载，编写 HTML 文档就像编辑文本文件一样方便，其独立文件的格式为*.js；Javascript 采用动态联编，即 Javascript 的对象引用在运行时进行检查 ；Javascript 不直接对文本和图形进行操作，它在 Web 页面中与 HTML 元素组合一起发挥作用，但它可以控制浏览器，让浏览器直接对文本和图形进行处理
基于对象和面向对象	Java 是一种真正的面向对象的语言，即使是开发简单的程序，必须设计对象	JavaScript 是种脚本语言，它可以用来制作与网络无关的，与用户交互作用的复杂软件。它是一种基于对象（Object-Based）和事件驱动（Event-Driven）的编程语言，因而它本身提供了非常丰富的内部对象供设计人员使用
解释和编译	Java 的源代码在执行之前，必须经过编译	JavaScript 是一种解释性编程语言，其源代码不需经过编译，由浏览器解释执行。（目前的浏览器几乎都使用了 JIT（即时编译）技术来提升 JavaScript 的运行效率

Java 和 JavaScript 相同之处：

• 它们的语法和 C 语言都很相似；
• 它们都是面向对象的（虽然实现的方式略有不同）；
• JavaScript 在设计时参照了 Java 的命名规则；

总而言之，JavaScript 除了长得和 Java 比较像之外，语言风格相去甚远。JavaScript 在设计时所参考的对象不包括 Java，而包括了像 Self 和 Scheme 这样的语言。当时 Netscape 之所以将 LiveScript 命名为 JavaScript，是因为两家（网景和Sun）公司一起合作并推向市场， Java 是当时最流行的编程语言，带有 “Java” 的名字有助于这门新生语言的传播。

Java和JavaScript各有所长各有专精，Java的舞台在编程领域，而JavaScript的得心之处是在Web页面中，它几乎无所不能。

Java和JavaScript区别与联系
《Javascript诞生记》——阮一峰
《Javascript继承机制的设计思想》——阮一峰

Error 和 Exception 有什么区别？

Error 表示系统级的错误和程序不必处理的异常，是恢复不是不可能但很困难的情况下的一种严重问题；比如内存溢出，不可能指望程序能处理这样的情况；

Exception 表示需要捕捉或者需要程序进行处理的异常，是一种设计或实现问题；也就是说，它表示如果程序运行正常，从不会发生的情况。

面试题：2005 年摩托罗拉的面试中曾经问过这么一个问题
“If a process reports a stack overflow run-time error, what’s the most possible cause?”，
（如果进程报告了堆栈溢出运行时错误，最可能的原因是什么 ）
给了四个选项
a. lack of memory;（缺乏记忆）
b. write on an invalid memory space; （写入无效的内存空间）
c.recursive function calling; （递归函数调用）
d. array index out of boundary. （数组索引超出边界）

Java 程序在运行时也可能会遭遇 StackOverflowError（堆栈溢出错误），这是一个无法恢复的错误，只能重新修改代码了。如果写了不能迅速收敛的递归，则很有可能引发栈溢出的错误，如下所示：

class StackOverflowErrorTest {public static void main(String[] args) {main(null);
} }

提示：用递归编写程序时一定要牢记两点：

1. 递归公式；
2. 收敛条件（什么候就不再继续递归）。

try{}里有一个 return 语句，那么紧跟在这个 try 后的finally{}里的代码会不会被执行，什么时候被执行，在 return前还是后?

异常处理中，try、catch、finally的执行顺序，大家都知道是按顺序执行的。即，如果try中没有异常，则顺序为try→finally，如果try中有异常，则顺序为try→catch→finally。但是当try、catch、finally中加入return之后，就会有几种不同的情况出现，下面直接看总结。

会执行，在方法返回调用者前执行。

总结：

1、finally中的代码总会被执行。
2、当try、catch中有return时，也会执行finally。return的时候，要注意返回值的类型，是否受到finally中代码的影响。
3、finally中有return时，会直接在finally中退出，导致try、catch中的return失效。

注意：在 finally 中改变返回值的做法是不好的，因为如果存在 finally 代码块，try
中的 return 语句不会立马返回调用者，而是记录下返回值待 finally 代码块执行完
毕之后再向调用者返回其值，然后如果在 finally 中修改了返回值，就会返回修改
后的值。显然，在 finally 中返回或者修改返回值会对程序造成很大的困扰，C#中
直接用编译错误的方式来阻止程序员干这种龌龊的事情，Java 中也可以通过提升
编译器的语法检查级别来产生警告或错误，Eclipse 中可以在如图所示的地方进行
设置，强烈建议将此项设置为编译错误。

Java 语言如何进行异常处理，关键字：throws、throw、try、catch、finally 分别如何使用？

Java 通过面向对象的方法进行异常处理，把各种不同的异常进行分类，并提供了良好的接口。在 Java 中，每个异常都是一个对象，它是 Throwable 类或其子类的实例。当一个方法出现异常后便抛出一个异常对象，该对象中包含有异常信息，调用这个对象的方法可以捕获到这个异常并可以对其进行处理。Java 的异常处理是通过 5 个关键词来实现的：try、catch、throw、throws 和 finally。一般情况下是用 try 来执行一段程序，如果系统会抛出（throw）一个异常对象，可以通过它的类型来捕获（catch）它，或通过总是执行代码块（finally）来处理；try 用来指定一块预防所有异常的程序；catch 子句紧跟在 try 块后面，用来指定你想要捕获的异常的类型；throw 语句用来明确地抛出一个异常；throws 用来声明一个方法可能抛出的各种异常（当然声明异常时允许无病呻吟）；finally 为确保一段代码不管发生什么异常状况都要被执行；try 语句可以嵌套，每当遇到一个 try 语 句异常的结构就会被放入异常栈中，直到所有的 try 语句都完成。如果下一级的try 语句没有对某种异常进行处理，异常栈就会执行出栈操作，直到遇到有处理这种异常的 try 语句或者最终将异常抛给 JVM。

列出一些你常见的运行时异常？

• ArithmeticException（算术异常）
• ClassCastException （类转换异常）
• IllegalArgumentException （非法参数异常）
• IndexOutOfBoundsException （下标越界异常）
• NullPointerException （空指针异常）
• SecurityException （安全异常）

阐述 final、finally、finalize 的区别

final：修饰符（关键字）有三种用法：

• 类被声明为 final，不能再派生出新的子类，即不能被继承，因此它和 abstract （抽象的）是反义词。
• 变量声明为 final，可以保证它们在使用中不被改变，被声明为 final 的变量必须在声明时给定初值，而在以后的引用中只能读取不可修改。
• 方法被声明为 final，也同样只能使用，不能在子类中被重写。

finally：通常放在 try…catch…的后面构造总是执行代码块，这就意味着程序无论正常执行还是发生异常，这里的代码只要 JVM 不关闭都能执行，可以将释放外部资源的代码写在 finally 块中。

finalize ：Object 类中定义的方法，Java 中允许使用 finalize()方法在垃圾收集器将对象从内存中清除出去之前做必要的清理工作。这个方法是由垃圾收集器在销毁对象时调用的，通过重写 finalize()方法可以整理系统资源或者执行其他清理工作。（finalize 方法是在对象被回收之前调用的方法，
给对象自己最后一个复活的机会，但是什么时候调用 finalize 没有保证）

List、Set、Map 和 Queue 之间的区别

List 是一个有序集合，允许元素重复。它的某些实现可以提供基于下标值的常量访问时间，但是这不是 List 接口保证的。Set 是一个无序集合。

List 、Set 、Map 是否继承自Collection接口？三个接口存取元素时各有什么特点？

• List 、Set 是，Set 存储的零散的元素且不允许有重复元素（数学中的集合也是如此）， List是线性结构的容器，适用于按数值索引访问元素的情形。
• Map 不是，Map 是键值对映射容器

存取元素时的特点

• List 以特定索引来存取元素，可以有重复元素。
• Set 不能存放重复元素（用对象的equals()方法来区分元素是否重复）。
• Map 保存键值对（key-value pair）映射，映射关系可以是一对一或多对一。

Set 和 Map 容器都有基于哈希存储和排序树的两种实现版本，基于哈希存储的版本理论存取时间复杂度为 O(1)，而基于排序树版本的实现在插入或删除元素时会按照元素或元素的键（key）构成排序树从而达到排序和去重的效果。

Collection 和 Collections 的区别？

Collection ：是一个接口，是 List 、Set 容器的父接口
Collections ：是一个工具类，提供了一系列的静态方法来辅助容器操作，这些 方法包括对容器的搜索、排序、线程安全化等等。

举例说明同步和异步。

如果系统中存在临界资源（资源数量少于竞争资源的线程数量的资源），例如正在写的数据以后可能被另一个线程读到，或者正在读的数据可能已经被另一个线程写过了，那么这些数据就必须进行同步存取（数据库操作中的排他锁就是最好的例子）。

当应用程序在对象上调用了一个需要花费很长时间来执行的方法，并且不希望让程序等待方法的返回时，就应该使用异步编程，在很多情况下采用异步途径往往更有效率。

事实上，所谓的同步就是指阻塞式操作，而异步就是非阻塞式操作

启动一个线程用的是run（）还是start（）方法？

启动一个线程是调用 start()方法，使线程所代表的虚拟处理机处于可运行状态，这意味着它可以由 JVM 调度并执行，这并不意味着线程就会立即运行。run()方法是线程启动后要进行回调（callback）的方法。

Java 中如何实现序列化，有什么意义？

序列化就是一种用来处理对象流的机制，所谓对象流也就是将对象的内容进行流化。可以对流化后的对象进行读写操作，也可将流化后的对象传输于网络之间。
序列化是为了解决对象流读写操作时可能引发的问题（如果不进行序列化可能会存在数据乱序的问题）。
要实现序列化，需要让一个类实现 Serializable 接口，该接口是一个标识性接口，标注该类对象是可被序列化的，然后使用一个输出流来构造一个对象输出流并通过 writeObject(Object)方法就可以将实现对象写出（即保存其状态）；如果需要反序列化则可以用一个输入流建立对象输入流，然后通过 readObject 方法从流中读取对象。
序列化除了能够实现对象的持久化之外，还能够用于对象的深度克隆

Java 中有几种类型的流？

字节流和字符流。
字节流继承于 InputStream、OutputStream，
字符流继承于 Reader、Writer。
在 java.io 包中还有许多其他的流，主要是为了提高性能和使用方便。

关于 Java 的 I/O 需要注意的有两点：
一是两种对称性（输入和输出的对称性，字节和字符的对称性）；
二是两种设计模式（适配器模式和装潢模式）。

另外 Java 中的流不同于 C#的是它只有一个维度一个方向。

写一个方法，输入一个文件名和一个字符串，统计这个字符串在这个文件中出现的次数

import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
public final class MyUtil {// 工具类中的方法都是静态方式访问的因此将构造器私有不允许创建对象(绝对好习惯)
private MyUtil() {throw new AssertionError();
}
/**
* 统计给定文件中给定字符串的出现次数
** @param filename 文件名
* @param word 字符串
* @return 字符串在文件中出现的次数
*/
public static int countWordInFile(String filename, String word) {int counter = 0;
try (FileReader fr = new FileReader(filename)) {try (BufferedReader br = new BufferedReader(fr)) {String line = null;
while ((line = br.readLine()) != null) {int index = -1;
while (line.length() >= word.length() && (index =
line.indexOf(word)) >= 0) {counter++;
line = line.substring(index + word.length());
} } } } catch (Exception ex) {ex.printStackTrace();
}
return counter;
}
}

如何用 Java 代码列出一个目录下所有的文件？

求列出当前文件夹下的文件

import java.io.File;class Test12 {public static void main(String[] args) {File f = new File("/Users/Hao/Downloads");for(File temp : f.listFiles()) {if(temp.isFile()) {System.out.println(temp.getName());}} }
}

对文件夹继续展开

import java.io.File;class Test12 {public static void main(String[] args) {showDirectory(new File("/Users/Hao/Downloads"));}public static void showDirectory(File f) {_walkDirectory(f, 0);}private static void _walkDirectory(File f, int level) {if(f.isDirectory()) {for(File temp : f.listFiles()) {_walkDirectory(temp, level + 1);} }else {for(int i = 0; i < level - 1; i++) {System.out.print("\t");}System.out.println(f.getName());} }
}

在 Java 7 中可以使用 NIO.2 的 API 来做同样的事情，代码如下所示：

class ShowFileTest {public static void main(String[] args) throws IOException {Path initPath = Paths.get("/Users/Hao/Downloads");Files.walkFileTree(initPath, new SimpleFileVisitor<Path>() {@Overridepublic FileVisitResult visitFile(Path file,BasicFileAttributes attrs) throws IOException {System.out.println(file.getFileName().toString());return FileVisitResult.CONTINUE;}});}
}

你在项目中哪些地方用到了 XML？

XML 的主要作用有两个方面：数据交换和信息配置。
在做数据交换时，XML 将数据用标签组装成起来，然后压缩打包加密后通过网络传送给接收者，接收解密与解压缩后再从 XML 文件中还原相关信息进行处理，XML 曾经是异构系统间交换数据的事实标准，但此项功能几乎已经被 JSON（JavaScript Object Notation）取而代之。当然，目前很多软件仍然使用 XML 来存储配置信息，我们在很多项目中通常也会将作为配置信息的硬代码写在 XML 文件中，Java 的很多框架也是这么做的，而且这些框架都选择了 dom4j 作为处理 XML 的工具，因为 Sun 公司的官方API 实在不怎么好用。

补充：现在有很多时髦的软件（如 Sublime）已经开始将配置文件书写成 JSON格式，我们已经强烈的感受到 XML 的另一项功能也将逐渐被业界抛弃。

阐述 JDBC 操作数据库的步骤。

下面的代码以连接本机的 Oracle 数据库为例，演示 JDBC 操作数据库的步骤。

• 加载驱动。

Class.forName("oracle.jdbc.driver.OracleDriver");

• 创建连接。

Connection con =
DriverManager.getConnection("jdbc:oracle:thin:@localhost:1521:orcl","scott", "tiger");

• 创建语句。

PreparedStatement ps = con.prepareStatement("select * from emp where sal between ? and ?");
ps.setInt(1, 1000);
ps.setInt(2, 3000);

• 执行语句。

ResultSet rs = ps.executeQuery();

• 处理结果。

while(rs.next()) {System.out.println(rs.getInt("empno") + " - " +rs.getString("ename"));
}

• 关闭资源。

finally {if(con != null) {try {con.close();} catch (SQLException e) {e.printStackTrace();} }
}

提示：关闭外部资源的顺序应该和打开的顺序相反，也就是说先关闭 ResultSet、再关闭 Statement、在关闭 Connection。上面的代码只关闭了 Connection（连 接），虽然通常情况下在关闭连接时，连接上创建的语句和打开的游标也会关闭，
但不能保证总是如此，因此应该按照刚才说的顺序分别关闭。此外，第一步加载驱动在 JDBC 4.0 中是可以省略的（自动从类路径中加载驱动），但是我们建议保留。

使用 JDBC 操作数据库时，如何提升读取数据的性能？如何提升更新数据的性能？

要提升读取数据的性能，可以指定通过结果集（ResultSet）对象的setFetchSize()方法指定每次抓取的记录数（典型的空间换时间策略）；要提升更新数据的性能可以使用 PreparedStatement 语句构建批处理，将若干 SQL 语句置于一个批处理中执行。

在进行数据库编程时，连接池有什么作用？

由于创建连接和释放连接都有很大的开销（尤其是数据库服务器不在本地时，每次
建立连接都需要进行 TCP 的三次握手，
释放连接需要进行 TCP 四次握手，
造成的开销是不可忽视的），为了提升系统访问数据库的性能，可以事先创建若干连接置于连接池中，需要时直接从连接池获取，使用结束时归还连接池而不必关闭连接，从而避免频繁创建和释放连接所造成的开销，这是典型的用空间换取时间的策略（浪费了空间存储连接，但节省了创建和释放连接的时间）。
池化技术在Java 开发中是很常见的，在使用线程时创建线程池的道理与此相同。基于 Java 的开源数据库连接池主要有：C3P0、Proxool、DBCP、BoneCP、Druid 等。

补充：在计算机系统中时间和空间是不可调和的矛盾，理解这一点对设计满足性能要求的算法是至关重要的。大型网站性能优化的一个关键就是使用缓存，而缓存跟上面讲的连接池道理非常类似，也是使用空间换时间的策略。可以将热点数据置于缓存中，当用户查询这些数据时可以直接从缓存中得到，这无论如何也快过去数据库中查询。当然，缓存的置换策略等也会对系统性能产生重要影响，对于这个问题的讨论已经超出了这里要阐述的范围。

什么是DAO模式？

什么是DAO模式
DAO（Data Access Object）顾名思义是一个为数据库或其他持久化机制提供了抽象接口的对象，在不暴露底层持久化方案实现细节的前提下提供了各种数据访问操作。在实际的开发中，应该将所有对数据源的访问操作进行抽象化后封装在一个公共API中。用程序设计语言来说，就是建立一个接口，接口中定义了此应用程序中将会用到的所有事务方法。在这个应用程序中，当需要和数据源进行交互的时候则使用这个接口，并且编写一个单独的类来实现这个接口，在逻辑上该类对应一个特定的数据存储。DAO模式实际上包含了两个模式，一是Data Accessor（数据访问器），二是Data Object（数据对象），前者要解决如何访问数据的问题，而后者要解决的是如何用对象封装数据。

poll() 方法和 remove() 方法的区别？

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。

ArrayList 与 LinkedList 的不区别？

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 的底层数据结构书链表，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)。

简述正则表达式及其用途。

在编写处理字符串的程序时，经常会有查找符合某些复杂规则的字符串的需要。正则表达式就是用于描述这些规则的工具。换句话说，正则表达式就是记录文本规则的代码。
说明：计算机诞生初期处理的信息几乎都是数值，但是时过境迁，今天我们使用计算机处理的信息更多的时候不是数值而是字符串，正则表达式就是在进行字符串匹配和处理的时候最为强大的工具，绝大多数语言都提供了对正则表达式的支持。

Java 中是如何支持正则表达式操作的？

Java 中的 String 类提供了支持正则表达式操作的方法，包括：matches()、
replaceAll()、replaceFirst()、split()。此外，Java 中可以用 Pattern 类表示正则表达式对象，它提供了丰富的 API 进行各种正则表达式操作，请参考下面面试题的代码。

面试题： - 如果要从字符串中截取第一个英文左括号之前的字符串，例如：北京市(朝阳区)(西城区)(海淀区)，截取结果为：北京市，那么正则表达式怎么写？

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;class RegExpTest {public static void main(String[] args) {String str = "北京市(朝阳区)(西城区)(海淀区)";Pattern p = Pattern.compile(".*?(?=\\()");Matcher m = p.matcher(str);if(m.find()) {System.out.println(m.group());} }
}

推荐：《正则表达式30分钟入门教程》

获得一个类的类对象有哪些方式？

• 方法 1：类型.class，例如：String.class
• 方法 2：对象.getClass()，例如：”hello”.getClass()
• 方法 3：Class.forName()，例如：Class.forName(“java.lang.String”)

简述一下面向对象的”六原则一法则

1. 单一职责原则：一个类只做它该做的事情。（单一职责原则想表达的就是”高内聚”，写代码最终极的原则只有六个字”高内聚、低耦合”，就如同葵花宝典或辟邪剑谱的中心思想就八个字”欲练此功必先自宫”，所谓的高内聚就是一个代码模块只完成一项功能，在面向对象中，如果只让一个类完成它该做的事，而不涉及与它无关的领域就是践行了高内聚的原则，这个类就只有单一职责。我们都知道一句话叫”因为专注，所以专业”，一个对象如果承担太多的职责，那么注定它什么都做不好。这个世界上任何好的东西都有两个特征，一个是功能单一，好的相机绝对不是电视购物里面卖的那种一个机器有一百多种功能的，它基本上只能照相；另一个是模块化，好的自行车是组装车，从减震叉、刹车到变速器，所有的部件都是可以拆卸和重新组装的，好的乒乓球拍也不是成品拍，一定是底板和胶皮可以拆分和自行组装的，一个好的软件系统，它里面的每个功能模块也应该是可以轻易的拿到其他系统中使用的，这样才能实现软件复用的目标。）

2. 开闭原则：软件实体应当对扩展开放，对修改关闭。（在理想的状态下，当我们需要为一个软件系统增加新功能时，只需要从原来的系统派生出一些新类就可以，不需要修改原来的任何一行代码。要做到开闭有两个要点：
   ①抽象是关键，一个系统中如果没有抽象类或接口系统就没有扩展点；
   ②封装可变性，将系统中的各种可变因素封装到一个继承结构中，如果多个可变因素混杂在一起，系统将变得复杂而换乱，如果不清楚如何封装可变性，可以参考《设计模式精解》一书中对桥梁模式的讲解的章节。）

3. 依赖倒转原则：面向接口编程。（该原则说得直白和具体一些就是声明方法的参数类型、方法的返回类型、变量的引用类型时，尽可能使用抽象类型而不用具体类型，因为抽象类型可以被它的任何一个子类型所替代，请参考下面的里氏替换原则。）

4. 里氏替换原则：任何时候都可以用子类型替换掉父类型。（关于里氏替换原则的描述，Barbara Liskov 女士的描述比这个要复杂得多，但简单的说就是能用父类型的地方就一定能使用子类型。里氏替换原则可以检查继承关系是否合理，如果一个继承关系违背了里氏替换原则，那么这个继承关系一定是错误的，需要对代码进行重构。例如让猫继承狗，或者狗继承猫，又或者让正方形继承长方形都是错误的继承关系，因为你很容易找到违反里氏替换原则的场景。需要注意的是：子类一定是增加父类的能力而不是减少父类的能力，因为子类比父类的能力更多，把能力多的对象当成能力少的对象来用当然没有任何问题。）

5. 接口隔离原则：接口要小而专，绝不能大而全。（臃肿的接口是对接口的污染，既然接口表示能力，那么一个接口只应该描述一种能力，接口也应该是高度内聚的。例如，琴棋书画就应该分别设计为四个接口，而不应设计成一个接口中的四个方法，因为如果设计成一个接口中的四个方法，那么这个接口很难用，毕竟琴棋书画四样都精通的人还是少数，而如果设计成四个接口，会几项就实现几个接口，这样的话每个接口被复用的可能性是很高的。Java 中的接口代表能力、代表约定、代表角色，能否正确的使用接口一定是编程水平高低的重要标识。）

6. 合成聚合复用原则：优先使用聚合或合成关系复用代码。（通过继承来复用代码是面向对象程序设计中被滥用得最多的东西，因为所有的教科书都无一例外的对继承进行了鼓吹从而误导了初学者，类与类之间简单的说有三种关系，Is-A 关系、Has-A 关系、Use-A 关系，分别代表继承、关联和依赖。其中，关联关系根据其关联的强度又可以进一步划分为关联、聚合和合成，但说白了都是Has-A 关系，合成聚合复用原则想表达的是优先考虑 Has-A 关系而不是 Is-A 关系复用代码，原因嘛可以自己从百度上找到一万个理由，需要说明的是，即使在
   Java 的 API 中也有不少滥用继承的例子，例如 Properties 类继承了 Hashtable类，Stack 类继承了 Vector 类，这些继承明显就是错误的，更好的做法是在Properties 类中放置一个 Hashtable 类型的成员并且将其键和值都设置为字符串来存储数据，而 Stack 类的设计也应该是在 Stack 类中放一个 Vector 对象来存储数据。记住：任何时候都不要继承工具类，工具是可以拥有并可以使用的，而不是拿来继承的。）

7. 迪米特法则：迪米特法则又叫最少知识原则，一个对象应当对其他对象有尽可能少的了解。（迪米特法则简单的说就是如何做到”低耦合”，门面模式和调停者模式就是对迪米特法则的践行。对于门面模式可以举一个简单的例子，你去一家公司洽谈业务，你不需要了解这个公司内部是如何运作的，你甚至可以对这个公司一无所知，去的时候只需要找到公司入口处的前台美女，告诉她们你要做什么，她们会找到合适的人跟你接洽，前台的美女就是公司这个系统的门面。再复杂的系统都可以为用户提供一个简单的门面，Java Web 开发中作为前端控制器的 Servlet 或 Filter 不就是一个门面吗，浏览器对服务器的运作方式一无所知，但是通过前端控制器就能够根据你的请求得到相应的服务。调停者模式也可以举一个简单的例子来说明，例如一台计算机，CPU、内存、硬盘、显卡、声卡各种设备需要相互配合才能很好的工作，但是如果这些东西都直接连接到一起，计算机的布线将异常复杂，在这种情况下，主板作为一个调停者的身份出现，它将各个设备连接在一起而不需要每个设备之间直接交换数据，这样就减小了系统的耦合度和复杂度，如下图所示。迪米特法则用通俗的话来将就是不要和陌生人打交道，如果真的需要，找一个自己的朋友，让他替你和陌生人打交道。）
   
   

简述一下你了解的设计模式。

所谓设计模式，就是一套被反复使用的代码设计经验的总结（情境中一个问题经过证实的一个解决方案）。使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。设计模式使人们可以更加简单方便的复用成功的设计和体系结构。将已证实的技术表述成设计模式也会使新系统开发者更加容易理解其设计思路。
共 23 种设计模式，包括：

***Abstract Factory（抽象工厂模式），
Builder（建造者模式），
Factory Method（工厂方法模式），
Prototype（原始模型模式），
*Singleton（单例模式：饿汉式单例；懒汉式单例）；
Facade（门面模式），
***Adapter（适配器模式），
Bridge（桥梁模式），
Composite（合成模式），
Decorator（装饰模式），
Flyweight（享元模式），
***Proxy（代理模式）；
Command（命令模式）
Interpreter（解释器模式），
Visitor（访问者模式），
Iterator（迭代子模式），
Mediator（调停者模式），
Memento（备忘录模式），
Observer（观察者模式），
State（状态模式），
Strategy（策略模式），
***Template Method（模板方法模式），
Chain Of Responsibility（责任链模式）。

• 工厂模式：工厂类可以根据条件生成不同的子类实例，这些子类有一个公共的抽象父类并且实现了相同的方法，但是这些方法针对不同的数据进行了不同的操作（多态方法）。当得到子类的实例后，开发人员可以调用基类中的方法而不必考虑到底返回的是哪一个子类的实例。

• 代理模式：给一个对象提供一个代理对象，并由代理对象控制原对象的引用。实际开发中，按照使用目的的不同，代理可以分为：远程代理、虚拟代理、保护代理、Cache 代理、防火墙代理、同步化代理、智能引用代理。

• 适配器模式：把一个类的接口变换成客户端所期待的另一种接口，从而使
  原本因接口不匹配而无法在一起使用的类能够一起工作。

• 模板方法模式：提供一个抽象类，将部分逻辑以具体方法或构造器的形式
  实现，然后声明一些抽象方法来迫使子类实现剩余的逻辑。不同的子类可以以不同的方式实现这些抽象方法（多态实现），从而实现不同的业务逻辑。

Singleton（单例模式：饿汉式单例；懒汉式单例）；
饿汉式单例

public class Singleton {private Singleton(){}private static Singleton instance = new Singleton();public static Singleton getInstance(){return instance;}
}

懒汉式单例

public class Singleton {private static Singleton instance = null;private Singleton() {}public static synchronized Singleton getInstance(){if (instance == null) instance ＝ new Singleton();return instance;}
}

注意：实现一个单例有两点注意事项，
①将构造器私有，不允许外界通过构造器创建对象；
②通过公开的静态方法向外界返回类的唯一实例。这里有一个问题可
以思考：Spring 的 IoC 容器可以为普通的类创建单例，它是怎么做到的呢？解答

用 Java 写一个冒泡排序。

冒泡排序是面试常问的问题，下面有参考代码

import java.util.Comparator;
/**
* 排序器接口(策略模式: 将算法封装到具有共同接口的独立的类中使得它们可
以相互替换) * @author 骆昊
*/
public interface Sorter {/*** 排序* @param list 待排序的数组*/public <T extends Comparable<T>> void sort(T[] list);/*** 排序* @param list 待排序的数组* @param comp 比较两个对象的比较器*/public <T> void sort(T[] list, Comparator<T> comp);
}

import java.util.Comparator;
/**
* 冒泡排序
** @author 骆昊
*
*/
public class BubbleSorter implements Sorter {@Overridepublic <T extends Comparable<T>> void sort(T[] list) {boolean swapped = true;for (int i = 1, len = list.length; i < len && swapped; ++i) {swapped = false;for (int j = 0; j < len - i; ++j) {if (list[j].compareTo(list[j + 1]) > 0) { T temp = list[j];list[j] = list[j + 1];list[j + 1] = temp;swapped = true;} } } }@Overridepublic <T> void sort(T[] list, Comparator<T> comp) {boolean swapped = true;for (int i = 1, len = list.length; i < len && swapped; ++i) {swapped = false;for (int j = 0; j < len - i; ++j) {if (comp.compare(list[j], list[j + 1]) > 0) { T temp = list[j];list[j] = list[j + 1];list[j + 1] = temp;swapped = true;} } } } }

什么是事件的冒泡？事件捕获？事件流？

事件流：当一个HTML元素产生一个事件时,该事件会在元素节点与根节点之间的路径传播，路径所经过的节点都会收到该事件，这个传播的过程叫作DOM事件流元素触发事件时，事件的传播过程称为事件流，过程分为捕获和冒泡两种
事件冒泡：微软提出的 事件由子元素传递到父元素的过程，叫做冒泡
事件捕获：网景提出的 事件由父元素到子元素传递的过程，叫做事件捕获

冒泡排序算法

冒泡排序算法的原理如下：

1. 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。
2. 对每一对相邻元素做同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点，最后的元素应该会是最大的数。
3. 针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。
4. 持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较。
   推荐：冒泡排序算法（超级详细）

用 Java 写一个折半查找。（二分法）

折半查找，也称二分查找、二分搜索，是一种在有序数组中查找某一特定元素的搜索算法。搜素过程从数组的中间元素开始，如果中间元素正好是要查找的元素，则搜素过程结束；如果某一特定元素大于或者小于中间元素，则在数组大于或小于中间元素的那一半中查找，而且跟开始一样从中间元素开始比较。如果在某一步骤数组已经为空，则表示找不到指定的元素。这种搜索算法每一次比较都使搜索范围缩小一半，其时间复杂度是 O(logN)。

import java.util.Comparator;
public class MyUtil {public static <T extends Comparable<T>> int binarySearch(T[] x, T key) {return binarySearch(x, 0, x.length- 1, key);}// 使用循环实现的二分查找public static <T> int binarySearch(T[] x, T key, Comparator<T> comp){int low = 0;int high = x.length - 1;while (low <= high) {int mid = (low + high) >>> 1;int cmp = comp.compare(x[mid], key);if (cmp < 0) {low= mid + 1;}else if (cmp > 0) {high= mid - 1;}else {return mid;} }return -1;}// 使用递归实现的二分查找private static<T extends Comparable<T>> int binarySearch(T[] x, int low, int high, T key) {if(low <= high) {int mid = low + ((high -low) >> 1);if(key.compareTo(x[mid])== 0) {return mid;}else if(key.compareTo(x[mid])< 0) {return binarySearch(x,low, mid - 1, key);}else {return binarySearch(x,mid + 1, high, key);} }return -1;}
}

说明：上面的代码中给出了折半查找的两个版本，一个用递归实现，一个用循环实现。需要注意的是计算中间位置时不应该使用(high+ low) / 2 的方式，因为加法运算可能导致整数越界，这里应该使用以下三种方式之一：
low + (high - low)/ 2 或 low + (high – low) >> 1 或(low + high) >>> 1
（>>>是逻辑右移，是不带符号位的右移）

Java 中应该使用什么数据类型来代表价格？

如果不是特别关心内存和性能的话，使用BigDecimal
如果使用预定义精度的话，使用double（双精度浮点型）

怎么将 byte 转换为 String？将 bytes 转换为 long 类型？

1. byte 转换为 String
   可以使用 String 接收 byte[] 参数的构造器来进行转换，需要注意的点是要用的正确的编码，否则会使用平台默认编码，这个编码可能跟原来的编码相同，也可能不同。
2. 将 bytes 转换为 long 类型
   有三种：
   （1）Java代码实现，不借助其他任何已经有的类，直接进行转换
   （2）借助java.nio.ByteBuffer实现，只要将byte[]转换为ByteBuffer就可以实现所有primitive类型的数据读取。
   （3）借助java.io.DataInputStream实现，只要将byte[]转换为DataInputStream就可以实现所有primitive类型的数据读取。

案例代码：java:bytes[]转long的三种方式

package net.gdface.facelog;import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.IOException;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.ByteOrder;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import org.junit.Test;public class TestSerialVersionUID {/*** 生成MD5校验码* * @param source* @return*/static public byte[] getMD5(byte[] source) {if (null==source)return null;try {MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("MD5");return md.digest(source);} catch (NoSuchAlgorithmException e) {e.printStackTrace();}return null;}/*** 将16位byte[] 转换为32位的HEX格式的字符串String* * @param buffer* @return*/static public String toHex(byte buffer[]) {if (null==buffer)return null;StringBuffer sb = new StringBuffer(buffer.length * 2);for (int i = 0; i < buffer.length; i++) {sb.append(Character.forDigit((buffer[i] & 240) >> 4, 16));sb.append(Character.forDigit(buffer[i] & 15, 16));}return sb.toString();}/*** 将字节数组转为long<br>* 如果input为null,或offset指定的剩余数组长度不足8字节则抛出异常* @param input * @param offset 起始偏移量* @param littleEndian 输入数组是否小端模式* @return*/public static long longFrom8Bytes(byte[] input, int offset, boolean littleEndian){if(offset <0 || offset+8>input.length)throw new IllegalArgumentException(String.format("less than 8 bytes from index %d  is insufficient for long",offset));long value=0;for(int  count=0;count<8;++count){int shift=(littleEndian?count:(7-count))<<3;value |=((long)0xff<< shift) & ((long)input[offset+count] << shift);}return value;}/*** 利用 {@link java.nio.ByteBuffer}实现byte[]转long* @param input* @param offset * @param littleEndian 输入数组是否小端模式* @return*/public static long bytesToLong(byte[] input, int offset, boolean littleEndian) { if(offset <0 || offset+8>input.length)throw new IllegalArgumentException(String.format("less than 8 bytes from index %d  is insufficient for long",offset));ByteBuffer buffer = ByteBuffer.wrap(input,offset,8);if(littleEndian){// ByteBuffer.order(ByteOrder) 方法指定字节序,即大小端模式(BIG_ENDIAN/LITTLE_ENDIAN)// ByteBuffer 默认为大端(BIG_ENDIAN)模式 buffer.order(ByteOrder.LITTLE_ENDIAN);}return buffer.getLong();  } @Testpublic void test() throws IOException {String input="net.gdface.facelog.dborm.person.FlPersonBeanBase";byte[] md5 = getMD5(input.getBytes());System.out.printf("md5 [%s]\n",toHex(md5));// 三种方式运算结果对比验证DataInputStream dataInput = new DataInputStream(new ByteArrayInputStream(md5)); long l1 = dataInput.readLong();long l2 = dataInput.readLong();System.out.printf("l1=0x%x l2=0x%x,DataInputStream\n", l1,l2);long ln1 = bytesToLong(md5,0, false);long ln2 = bytesToLong(md5,8, false);System.out.printf("ln1=0x%x ln2=0x%x,ByteBuffer\n", ln1,ln2);long ll1 = longFrom8Bytes(md5,0, false);long ll2 = longFrom8Bytes(md5,8, false);    System.out.printf("ll1=0x%x ll2=0x%x\n", ll1,ll2);}
}

结果输出：

md5 [39627933ceeebf2740e1f822921f5837]
l1=0x39627933ceeebf27 l2=0x40e1f822921f5837,DataInputStream
ln1=0x39627933ceeebf27 ln2=0x40e1f822921f5837,,ByteBuffer
ll1=0x39627933ceeebf27 ll2=0x40e1f822921f5837

推荐：《Java 中 byte、byte 数组和 int、long 之间的转换》

我们能将 int 强制转换为 byte 类型的变量吗？如果该值大于 byte 类型的范围，将会出现什么现象？

可以的，只是int是32位的，而byte是8位，这时候如果要转换的话就必须进行强制转换了（大转小），当然了在转换时超出部分会被截掉的

存在两个类，B 继承 A，C 继承 B，我们能将 B 转换为C 么？如 C = © B；

可以的，根据继承关系向上转型时是成立的
以图解打个比方

代码测试：（来源知乎网）

class B {@Overridepublic String toString() {return "This is cat";}
}class C extends B {@Overridepublic String toString() {return "This is black cat";}
}//向下转型
public class Test {public static void main(String[] args) {B b = new B();C c = (C) b;System.out.println(c.toString());}
}
//测试结果：Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: B cannot be cast to C at Test.main(Test.java:4)//向上转型
public class Test {public static void main(String[] args) {B b = new C();C c = (C) b;System.out.println(c.toString());}
}
//测试结果输出：This is black cat

Java 中 ++ 操作符是线程安全的吗？

不是线程安全的操作。它涉及到多个指令，如读取变量值，
增加，然后存储回内存，这个过程可能会出现多个线程交差

我能在不进行强制转换的情况下将一个 double 值赋值给long 类型的变量吗？

不行，因为double类型的范围比long类型的范围广

3*0.1 == 0.3 将会返回什么？true 还是 false？

false，因为有些浮点数不能完全精确的表示出来。

int 和 Integer 哪个会占用更多的内存？

Integer 对象会占用更多的内存。Integer 是一个对象，需要存储对象的元数据。但是 int 是一个原始类型的数据，所以占用的空间更少。

为什么 Java 中的 String 是不可变的（Immutable）？

Java 中的 String 不可变是因为 Java 的设计者认为字符串使用非常频繁，将字符串设置为不可变可以允许多个客户端之间共享相同的字符串。

Java 中的 HashSet，内部是如何工作的？

HashSet 的内部采用 HashMap 来实现。由于 Map 需要 key 和 value，所以
所有 key 的都有一个默认 value。类似于 HashMap，HashSet 不允许重复的
key，只允许有一个 null key，意思就是 HashSet 中只允许存储一个 null 对象。

写一段代码在遍历 ArrayList 时移除一个元素？

该问题的关键在于面试者使用的是 ArrayList 的 remove() 还是 Iterator 的
remove()方法。这有一段示例代码，是使用正确的方式来实现在遍历的过程中移除元素，而不会出现 ConcurrentModificationException 异常的示例代码。

我们能自己写一个容器类，然后使用 for-each 循环码？

可以，你可以写一个自己的容器类。如果你想使用 Java 中增强的循环来遍历，你只需要实现 Iterable 接口。如果你实现 Collection 接口，默认就具有该属性。

有没有可能两个不相等的对象有有相同的 hashcode？

有可能，两个不相等的对象可能会有相同的 hashcode 值，这就是为什么在
hashmap 中会有冲突。相等 hashcode 值的规定只是说如果两个对象相等，必须有相同的 hashcode 值，但是没有关于不相等对象的任何规定。

我们可以在hashcode()中使用随机数字吗 ？

不行，因为对象的hashcode 值必须是相同的。
推荐：Java中hashcode的作用

Java 中，Comparator 与 Comparable 有什么不同？

Comparator	Comparable
comparator 通常用于定义用户定制的顺序	Comparable 接口用于定义对象的自然顺序
可以有多个 comparator 来定义对象的顺序	Comparable 总是只有一个

为什么在重写 equals 方法的时候需要重写 hashCode 方法？

因为有强制的规范指定 需要同时重写 hashcode 与 equal 方法，许多容器类， 如 HashMap、HashSet 都依赖于 hashcode 与 equals 的规定

Java IO 和 NIO

什么是 Java IO ？原理是什么？

Java IO：Java的输入输出
Java Io原理：
IO流用来处理设备之间的数据传输，Java程序中，对于数据的输入/输出操作 都是以“流”的方式进行的。java.io包下提供了各种“流”类的接口，用以获取不同种类的数据，并通过标准的方法输入或输出数据。

对于计算机来说，数据都是以二进制形式读出或写入的。我们可以把文件想象为一个桶，我们可以通过管道将桶里的水抽出来。这里的管道也就相当于Java中的流。流的本质是一种有序的数据集合，有数据源和目的地。

在整个Java.io包中最重要的就是5个类和一个接口。5个类指的是File、OutputStream、InputStream、Writer、Reader；一个接口指的是Serializable.掌握了这些IO的核心操作那么对于Java中的IO体系也就有了一个初步的认识了

流的分类

按照流的方向（输出输入都是站在程序所在内存的角度划分的）
输入流：只能从中读数据
输出流：只能向文件中写数据

按照流的操作单元
字节流： InputStream OutputStream

【将数据解释为原始的二进制数据   ； 读写均为字节数据；二进制数据不需要编码和解码，比文本Io效率更高；可移植（与主句编码方式无关）】

字符流：Reader Writer
节点流： 从具体介质读写数据的类
处理流：对节点流进行包装进行特定的处理

字节与字符的区别

 A,读写单位不同，字节流以字节为单位（一个字节为8bit位），字符流以字符为单位B,操作对象不同，字节流可以处理任何数据    字符流只能处理字符相关类型数据

字节转换为字符方法：编码表（建立字符与字节的映射关系） ASCII（借助一个字 节存储数据，一个字节的7个bit位）

     GBK：主要处理中文，借助两个字节存储数据) utf-8(对Unicode编码格式的优 化，一个字节存储Unicode：2个字节，但不是处理中文的

解码、编码类

     charSet URLEncode,URLDecode 网页交互相关编码解码类

按照角色划分
节点流: 程序直接连接到实际的数据源 InputStream
处理流: 对一个已存在的流进行封装 BufferInputStream

	字节流	字符流
输入流	InputStream	Reader
输出流	OutputStream	Writer

输入：读取外部数据（磁盘、光盘等存储设备的数据）到程序（内存）中。
输出：将程序（内存）数据输出到磁盘、光盘等存储设备中

Java流类的类结构图;

这是java io 比较基本的一些处理流，除此之外我们还会提到一些比较深入的基于io的处理类，比如console类，SteamTokenzier,Externalizable接口，Serializable接口等等一些高级用法极其原

来源：https://www.cnblogs.com/ylspace/p/8128112.html
主要的类如下：1. File（文件特征与管理）：用于文件或者目录的描述信息，例如生成新目录，修改文件名，删除文件，判断文件所在路径等。2. InputStream（二进制格式操作）：抽象类，基于字节的输入操作，是所有输入流的父类。定义了所有输入流都具有的共同特征。3. OutputStream（二进制格式操作）：抽象类。基于字节的输出操作。是所有输出流的父类。定义了所有输出流都具有的共同特征。4.Reader（文件格式操作）：抽象类，基于字符的输入操作。5. Writer（文件格式操作）：抽象类，基于字符的输出操作。6. RandomAccessFile（随机文件操作）：一个独立的类，直接继承至Object.它的功能丰富，可以从文件的任意位置进行存取（输入输出）操作。

Java I/O主要包括如下几个层次，包含三个部分：
1.流式部分――IO的主体部分；
2.非流式部分――主要包含一些辅助流式部分的类，如：File类、RandomAccessFile类和FileDescriptor等类；
3.其他类–文件读取部分的与安全相关的类，如：SerializablePermission类，以及与本地操作系统相关的文件系统的类，如：FileSystem类和Win32FileSystem类和WinNTFileSystem类。

推荐：IO与NIO——林亚希

阻塞与非阻塞

阻塞与非阻塞是描述进程在访问某个资源时，数据是否准备就绪的的一种处理方式。当数据没有准备就绪时：
阻塞：线程持续等待资源中数据准备完成，直到返回响应结果。
非阻塞：线程直接返回结果，不会持续等待资源准备数据结束后才响应结果。

同步与异步

同步与异步是指访问数据的机制，同步一般指主动请求并等待IO操作完成的方式。
异步则指主动请求数据后便可以继续处理其它任务，随后等待IO操作完毕的通知。

举例子了解：同步阻塞、同步非阻塞、异步阻塞和异步非阻塞
老王烧开水：
1、普通水壶煮水，站在旁边，主动的看水开了没有？同步的阻塞
2、普通水壶煮水，去干点别的事，每过一段时间去看看水开了没有，水没开就走人。 同步非阻塞
3、响水壶煮水，站在旁边，不会每过一段时间主动看水开了没有。如果水开了，水壶自动通知他。 异步阻塞
4、响水壶煮水，去干点别的事，如果水开了，水壶自动通知他。异步非阻塞

NIO模型

NIO（JDK1.4）模型是一种同步非阻塞IO，
主要有三大核心部分：
Channel(通道)，
Buffer(缓冲区),
Selector（多路复用器）。

传统IO基于字节流和字符流进行操作，而NIO基于Channel和Buffer(缓冲区)进行操作，数据总是从通道读取到缓冲区中，或者从缓冲区写入到通道中。
Selector(多路复用器)用于监听多个通道的事件（比如：连接打开，数据到达）。因此，单个线程可以监听多个数据通道。
NIO和传统IO（以下简称IO）之间第一个最大的区别是，IO是面向流的，NIO是面向缓冲区的。
Java IO面向流意味着每次从流中读一个或多个字节，直至读取所有字节，它们没有被缓存在任何地方。此外，它不能前后移动流中的数据。如果需要前后移动从流中读取的数据，需要先将它缓存到一个缓冲区。NIO的缓冲导向方法略有不同。数据读取到一个它稍后处理的缓冲区，需要时可在缓冲区中前后移动。这就增加了处理过程中的灵活性。但是，还需要检查是否该缓冲区中包含所有您需要处理的数据。而且，需确保当更多的数据读入缓冲区时，不要覆盖缓冲区里尚未处理的数据。
IO的各种流是阻塞的。这意味着，当一个线程调用read() 或 write()时，该线程被阻塞，直到有一些数据被读取，或数据完全写入。该线程在此期间不能再干任何事情了。

NIO的非阻塞模式，使一个线程从某通道发送请求读取数据，但是它仅能得到目前可用的数据，如果目前没有数据可用时，就什么都不会获取。而不是保持线程阻塞，所以直至数据变的可以读取之前，该线程可以继续做其他的事情。 非阻塞写也是如此。一个线程请求写入一些数据到某通道，但不需要等待它完全写入，这个线程同时可以去做别的事情。 线程通常将非阻塞IO的空闲时间用于在其它通道上执行IO操作，所以一个单独的线程现在可以管理多个输入和输出通道（channel）。

NIO优点：
通过Channel注册到Selector上的状态来实现一种客户端与服务端的通信。
Channel中数据的读取是通过Buffer , 一种非阻塞的读取方式。
Selector 多路复用器 单线程模型， 线程的资源开销相对比较小。

Java 中怎么创建 ByteBuffer？

byte[] bytes = new byte[10];
ByteBuffer buf = ByteBuffer.wrap(bytes);

TCP/IP协议与UDP协议有什么区别？

推荐：TCP和UDP的区别——陈宝佳

Java 中，ByteBuffer 与 StringBuffer 有什么区别？

两者没什么关系。
ByteBuffer是Java NIO中的buffer。
而StringBuffer是字符串连接用的buffer类。

Java 中，编写多线程程序的时候你会遵循哪些最佳实践？

a）给线程命名，这样可以帮助调试。
b）最小化同步的范围，而不是将整个方法同步，只对关键部分做同步。
c）如果可以，更偏向于使用 volatile 而不是 synchronized。 d）使用更高层次的并发工具，而不是使用 wait() 和 notify() 来实现线程间通
信，如 BlockingQueue，CountDownLatch 及 Semeaphore。 e）优先使用并发集合，而不是对集合进行同步。并发集合提供更好的可扩展性。

说出几点 Java 中使用 Collections 的最佳实践

a）使用正确的集合类，例如，如果不需要同步列表，使用 ArrayList 而不是
Vector。
b）优先使用并发集合，而不是对集合进行同步。并发集合提供更好的可扩展性。
c）使用接口代表和访问集合，如使用 List 存储 ArrayList，使用 Map 存储
HashMap 等等。
d）使用迭代器来循环集合。
e）使用集合的时候使用泛型。

说出 5 条 IO 的最佳实践(答案)

IO 对 Java 应用的性能非常重要。理想情况下，你不应该在你应用的关键路径上避免 IO 操作。下面是一些你应该遵循的 Java IO 最佳实践：
a）使用有缓冲区的 IO 类，而不要单独读取字节或字符。
b）使用 NIO 和 NIO2
c）在 finally 块中关闭流，或者使用 try-with-resource 语句。
d）使用内存映射文件获取更快的 IO。

列出 5 个应该遵循的 JDBC 最佳实践

有很多的最佳实践，你可以根据你的喜好来例举。下面是一些更通用的原则：
a）使用批量的操作来插入和更新数据
b）使用 PreparedStatement（预备对象） 来避免 SQL 异常，并提高性能。
c）使用数据库连接池
d）通过列名来获取结果集，不要使用列的下标来获取。

说出几条 Java 中方法重载的最佳实践？

下面有几条可以遵循的方法重载的最佳实践来避免造成自动装箱的混乱。
a）不要重载这样的方法：一个方法接收 int 参数，而另个方法接收 Integer 参
数。
b）不要重载参数数量一致，而只是参数顺序不同的方法。
c）如果重载的方法参数个数多于 5 个，采用可变参数。

JUnit单元测试

如何测试静态方法？

可以使用 PowerMock 库来测试静态方法。 PowerMock使用详解

怎么利用 JUnit 来测试一个方法的异常？

答案解析

你使用过哪个单元测试库来测试你的 Java 程序？

JUnit

推荐好文：10款单元测试工具

@Before 和 @BeforeClass 有什么区别？

@before：在每个测试方法之前都执行一次, 方法需要声明为public
@beforeclass：只在类中执行一次, 必须声明为public static
@After：释放资源 对于每一个测试方法都要执行一次
@Afterclass:所有测试用例执行完才执行一次

一个JUnit4的单元测试用例执行顺序为：
@BeforeClass -> @Before -> @Test -> @After -> @AfterClass;
每一个测试方法的调用顺序为： @Before -> @Test -> @After;

怎么检查一个字符串只包含数字？

一、用JAVA自带的函数

public static boolean isNumeric(String str){for (int i = str.length();--i>=0;){   if (!Character.isDigit(str.charAt(i))){return false;}}return true;}

二、用正则表达式

public static boolean isNumeric(String str){for (int i = str.length();--i>=0;){   if (!Character.isDigit(str.charAt(i))){return false;}}return true;}

三、用ascii码判断

public static boolean isNumeric(String str){/*【从字符串的第一个字符开始到最后一个字符遍历，判断字符是否数字（ASCII值是否再数字范围内：48——57）。如果不是则退出遍历，此字符串不只包含数字。遍历结束则此字符串只包含数字。】*/for(int i=str.length();--i>=0;){int chr=str.charAt(i);if(chr<48 || chr>57)return false;}return true;
}

Java 中如何利用泛型写一个 LRU 缓存？

详解

写一段 Java 程序将 byte 转换为 long？

详解

Java中如何将字符串转换为整数？

String str ="123";
int i;
//第一种：
i=Integer.parseInt(str);
//第二种：
i=Integer.valueOf(str).intValue();

在没有使用临时变量的情况如何交换两个整数变量的值？

int a=3,b=2;a=a+b;// a=3+2=5
b=a-b;// b=5-2=3
a=a-b;// a=5-3=2

答案详解

接口是什么？为什么要使用接口而不是直接使用具体类？

接口用于定义 API。它定义了类必须得遵循的规则。同时，它提供了一种抽象，因为客户端只使用接口，这样可以有多重实现，如 List 接口，你可以使用可随机访问的 ArrayList，也可以使用方便插入和删除的 LinkedList。接口中不允许写代码，以此来保证抽象，但是 Java 8 中你可以在接口声明静态的默认方法，这种方法是具体的。

Java 中，抽象类与接口之间有什么不同？

Java 中，抽象类和接口有很多不同之处，但是最重要的一个是 Java 中限制一个类只能继承一个类，但是可以实现多个接口。抽象类可以很好的定义一个家族类的默认行为，而接口能更好的定义类型，有助于后面实现多态机制。

你能解释一下里氏替换原则吗?

答案详解

什么情况下会违反迪米特法则？为什么会有这个问题？

迪米特法则建议“只和朋友说话，不要陌生人说话”；“talk only to your immediate friends”，以此来减少类之间的耦合

对于OOD来说，又被解释为下面几种方式：一个软件实体应当尽可能少的与其他实体发生相互作用。每一个软件单位对其他的单位都只有最少的知识，而且局限于那些与本单位密切相关的软件单位。
迪米特法则的初衷在于降低类之间的耦合。由于每个类尽量减少对其他类的依赖，因此，很容易使得系统的功能模块功能独立，相互之间不存在（或很少有）依赖关系。
迪米特法则不希望类之间建立直接的联系。如果真的有需要建立联系，也希望能通过它的友元类来转达。因此，应用迪米特法则有可能造成的一个后果就是：系统中存在大量的中介类，这些类之所以存在完全是为了传递类之间的相互调用关系——这在一定程度上增加了系统的复杂度。
有兴趣可以研究一下设计模式的门面模式（Facade）和中介模式（Mediator），都是迪米特法则应用的例子。
值得一提的是，虽然Ian Holland对计算机科学的贡献也仅限于这一条法则，其他方面的建树不多，但是，这一法则却不仅仅局限于计算机领域，在其他领域也同样适用。比如，美国人就在航天系统的设计中采用这一法则。

适配器模式是什么？什么时候使用？

适配器模式提供对接口的转换。如果你的客户端使用某些接口，但是你有另外一些接口，你就可以写一个适配去来连接这些接口。

什么是“依赖注入（IOC）”和“控制反转（DI）”？为什么有人使用？

• 控制反转（IOC）是 Spring 框架的核心思想，不是什么技术，
  在Java开发中，Ioc意味着将你设计好的对象交给容器控制，而不是传统的在你的对象内部直接控制（换句话说，就是你要实现什么功能，外包出去给别人完成就可以了）

• 依赖注入（DI） ：IOC的一个重点是在系统运行中，动态的向某个对象提供它所需要的其他对象。这一点是通过DI（Dependency Injection，依赖注入）来实现的。就是通过接口的引用和构造方法的表达，将一些事情整好了反过来传给需要用到的地方

推荐：依赖注入和控制反转的理解，通俗易懂，入木三分

抽象类是什么？它与接口有什么区别？你为什么要使用过抽象类？

接口用于规范，抽象类用于共性.
声明方法的存在而不去实现它的类被叫做抽象类
接口（interface）是抽象类的变体。在接口中，所有方法都是抽象的。

构造器注入和 setter 依赖注入，那种方式更好？

每种方式都有它的缺点和优点。构造器注入保证所有的注入都被初始化，但是setter 注入提供更好的灵活性来设置可选依赖。如果使用 XML 来描述依赖，Setter 注入的可读写会更强。经验法则是强制依赖使用构造器注入，可选依赖使用 setter 注入。

依赖注入和工程模式之间有什么不同？

虽然两种模式都是将对象的创建从应用的逻辑中分离，但是依赖注入比工程模式更清晰。通过依赖注入，你的类就是 POJO，它只知道依赖而不关心它们怎么获取。
使用工厂模式，你的类需要通过工厂来获取依赖。因此，使用 DI 会比使用工厂模式更容易测试。

适配器模式和装饰器模式有什么区别？

虽然适配器模式和装饰器模式的结构类似，但是每种模式的出现意图不同。适配器模式被用于桥接两个接口，而装饰模式的目的是在不修改类的情况下给类增加新的功能。

适配器模式和代理模式之前有什么不同？

这个问题与前面的类似，适配器模式和代理模式的区别在于他们的意图不同。由于适配器模式和代理模式都是封装真正执行动作的类，因此结构是一致的，但是适配器模式用于接口之间的转换，而代理模式则是增加一个额外的中间层，以便支持分配、控制或智能访问。

什么是模板方法模式？

模板方法提供算法的框架，你可以自己去配置或定义步骤。
例如，你可以将排序算法看做是一个模板。它定义了排序的步骤，但是具体的比较，可以使用Comparable 或者其语言中类似东西，具体策略由你去配置。列出算法概要的方法就是众所周知的模板方法。

什么时候使用访问者模式？

访问者模式用于解决在类的继承层次上增加操作，但是不直接与之关联。这种模式采用双派发的形式来增加中间层。

什么时候使用组合模式？

组合模式使用树结构来展示部分与整体继承关系。它允许客户端采用统一的形式来对待单个对象和对象容器。当你想要展示对象这种部分与整体的继承关系时采用组合模式。

继承和组合之间有什么不同？

虽然两种都可以实现代码复用，但是组合比继承共灵活，因为组合允许你在运行时选择不同的实现。用组合实现的代码也比继承测试起来更加简单。

描述 Java 中的重载和重写？

重载和重写都允许你用相同的名称来实现不同的功能，但是重载是编译时活动，而重写是运行时活动。你可以在同一个类中重载方法，但是只能在子类中重写方法。重写必须要有继承。

Java 中，嵌套公共静态类与顶级类有什么不同？

类的内部可以有多个嵌套公共静态类，但是一个 Java 源文件只能有一个顶级公共类，并且顶级公共类的名称与源文件名称必须一致。

OOP 中的 组合、聚合和关联有什么区别？

如果两个对象彼此有关系，就说他们是彼此相关联的。组合和聚合是面向对象中的两种形式的关联。组合是一种比聚合更强力的关联。组合中，一个对象是另一个的拥有者，而聚合则是指一个对象使用另一个对象。如果对象 A 是由对象 B 组合的，则 A 不存在的话，B 一定不存在，但是如果 A 对象聚合了一个对象 B，则即使 A 不存在了，B 也可以单独存在。

给我一个符合开闭原则的设计模式的例子？

开闭原则要求你的代码对扩展开放，对修改关闭。这个意思就是说，如果你想增加一个新的功能，你可以很容易的在不改变已测试过的代码的前提下增加新的代码。有好几个设计模式是基于开闭原则的，如策略模式，如果你需要一个新的策略，只需要实现接口，增加配置，不需要改变核心逻辑。一个正在工作的例子是Collections.sort() 方法，这就是基于策略模式，遵循开闭原则的，你不需为新的对象修改 sort() 方法，你需要做的仅仅是实现你自己的 Comparator 接口。

抽象工厂模式和原型模式之间的区别？

抽象工厂模式：通常由工厂方法模式来实现。但一个工厂中往往含有多个工厂方法生成一系列的产品。这个模式强调的是客户代码一次保证只使用一个系列的产品。当要切换为另一个系列的产品，换一个工厂类即可。

原型模式：工厂方法的最大缺点就是，对应一个继承体系的产品类，要有一个同样复杂的工厂类的继承体系。我们可以把工厂类中的工厂方法放到产品类自身之中吗？如果这样的话，就可以将两个继承体系为一个。这也就是原型模式的思想，原型模式中的工厂方法为 clone，它会返回一个拷贝（可以是浅拷贝，也可以是深拷贝，由设计者决定）。为了保证用户代码中到时可以通过指针调用 clone 来动态绑定地生成所需的具体的类。这些原型对象必须事先构造好。原型模式想对工厂方法模式的另一个好处是，拷贝的效率一般对构造的效率要高。

什么时候使用享元模式？

享元模式通过共享对象来避免创建太多的对象。为了使用享元模式，你需要确保你的对象是不可变的，这样你才能安全的共享。JDK 中 String 池、Integer 池以及 Long 池都是很好的使用了享元模式的例子。
Java 面试中其他各式各样的问题
这部分包含 Java 中关于 XML 的面试题，正则表达式面试题，Java 错误和异常及序列化面试题

嵌套静态类与顶级类有什么区别？

一个公共的顶级类的源文件名称与类名相同，而嵌套静态类没有这个要求。一个嵌套类位于顶级类内部，需要使用顶级类的名称来引用嵌套静态类，如
HashMap.Entry 是一个嵌套静态类，HashMap 是一个顶级类，Entry 是一个嵌套静态类。

你能写出一个正则表达式来判断一个字符串是否是一个数字吗？

一个数字字符串，只能包含数字，如 0 到 9 以及 +、- 开头，通过这个信息，你可以下一个如下的正则表达式来判断给定的字符串是不是数字。
首先要

import java.util.regex.Pattern 和 java.util.regex.Matcher
public boolean isNumeric(String str){Pattern pattern = Pattern.compile("[0-9]*");Matcher isNum = pattern.matcher(str);if( !isNum.matches() ){return false;}return true;
}

Java 中，受检查异常 和 不受检查异常的区别？

受检查异常编译器在编译期间检查。对于这种异常，方法强制处理或者通过
throws 子句声明。其中一种情况是 Exception 的子类但不是
RuntimeException 的子类。非受检查是 RuntimeException 的子类，在编译阶段不受编译器的检查。

Java 中，throw 和 throws 有什么区别

throw 用于抛出 java.lang.Throwable 类的一个实例化对象，意思是说你可以通过关键字 throw 抛出一个 Error 或者 一个 Exception，如：
throw new IllegalArgumentException(“size must be multiple of 2″ ) 而 throws 的作用是作为方法声明和签名的一部分，方法被抛出相应的异常以便
调用者能处理。Java 中，任何未处理的受检查异常强制在 throws 子句中声明。

Java 中，Serializable 与 Externalizable 的区别？

Serializable 接口是一个序列化 Java 类的接口，以便于它们可以在网络上传输或者可以将它们的状态保存在磁盘上，是 JVM 内嵌的默认序列化方式，成本高、脆弱而且不安全。Externalizable 允许你控制整个序列化过程，指定特定的二进制格式，增加安全机制。

Java 中，DOM 和 SAX 解析器有什么不同？

DOM 解析器将整个 XML 文档加载到内存来创建一棵 DOM 模型树，这样可以更快的查找节点和修改 XML 结构，而 SAX 解析器是一个基于事件的解析器，不会将整个 XML 文档加载到内存。由于这个原因，DOM 比 SAX 更快，也要求更多的内存，不适合于解析大 XML 文件。

说出 JDK 1.7 中的三个新特性？

虽然 JDK 1.7 不像 JDK 5 和 8 一样的大版本，但是，还是有很多新的特性，
如
try-with-resource 语句，这样你在使用流或者资源的时候，就不需要手动关闭，Java 会自动关闭。
Fork-Join 池某种程度上实现 Java 版的 Map-reduce。允许 Switch 中有 String 变量和文本。菱形操作符(<>)用于类型推断，不再需要在变量声明的右边申明泛型，因此可以写出可读写更强、更简洁的代码。另一个值得一提的特性是改善异常处理，如允许在同一个 catch 块中捕获多个异常。

说出 5 个 JDK 1.8 引入的新特性？

Java 8 在 Java 历史上是一个开创新的版本，下面 JDK 8 中 5 个主要的特性：

• Lambda 表达式，允许像对象一样传递匿名函数
• Stream API，充分利用现代多核 CPU，可以写出很简洁的代码
• Date 与 Time API，最终，有一个稳定、简单的日期和时间库可供你使用
• 扩展方法，现在，接口中可以有静态、默认方法。
• 重复注解，现在你可以将相同的注解在同一类型上使用多次。

Java 中，Maven 和 ANT 有什么区别？

虽然两者都是构建工具，都用于创建 Java 应用，但是 Maven 做的事情更多，在基于“约定优于配置”（约定大于配置）的概念下，提供标准的 Java 项目结构，同时能为应用自动管理依赖（应用中所依赖的 JAR 文件），Maven 与 ANT 工具更多的不同之处请参见《Maven 和 Ant 的区别？》

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