Java开发工程师面试总结
Java开发工程师面试总结
- 1. Java基础
- 1.1 接口与抽象类的区别
- 1.2 重写与重载的区别
- 1.3 集合
- 1.4 多线程
- 1.6 反射
- 2. Spring框架
- 2.1 IOC
- 2.2 AOP
- 2.3 事务
- 3. Spring Cloud微服务
- 4.MySQL数据库
- 4.1 SQL调优
- 4.2 数据库性能优化方案
- 4.3 NoSQL的特性和使用场景
- 5.分布式
- 5.1 分布式缓存
- 5.2 消息
- 5.3 分布式锁
- 6.大数据生态体系
- 6.1 Flink
1. Java基础
1.1 接口与抽象类的区别
- 接口里必须是抽象方法，抽象类可以没有抽象方法；
- 接口可以继承多个父接口，抽象类只能被单继承；
- 接口里的变量必须被static,final修饰并初始化，抽象类里可以普通的成员变量；
1.2 重写与重载的区别
- 重载是表示一个类中可以有多个方法名相同，参数不同（参数个数，参数类型，参数顺序不同）；
- 重写是子类对父类方法的一种重写， 访问权限不能是private的；
1.3 集合
Map和collection是所有集合的父接口；
- Collection-set/List
- List-Vector,ArrayList,LinkedList 有序的，可以重复
- set-HashSet,TreeSet,LinkedHashSet 无序的，不可以重复
- Map
- HashMap线程不同步，线程不安全，允许null作为key；
- HashTable使用了syschonized，线程安全，每次需要锁住整个结构，不允许null作为key；
- ConcurrentHashMap锁的粒度很细，分为16个桶，只锁当前用到的桶；
HashMap的底层原理：
Java8之前是数组+链表，Java8之后是数组+链表+红黑树;
数组中都是key-value的实例，java8之前叫entry，Java8之后叫node;
put的时候是通过key的hash值去计算index位置；
数组的长度是有限的，当hash值一样时，就有了链表；
扩容机制：负载因子是0.75f,创建新数组，长度为原来的2倍，重新计算hash值然后插入，长度扩大后，hash规则随之变化；
插入链表的方式Java8之前是头插法，Java8后是尾插法；头插会改变链表的顺序，尾插则不会，就不会出现链表成环的问题，死循环；
HashMap不能用在多线程中，底层代码get/put并没有加同步锁，线程不安全；
初始化长度为16，源代码中1<<4 为16；
Q:为啥我们重写equals方法的时候需要重写hashCode方法呢？用HashMap说明一下？
为重写equals方法时，我们用的object类的equals方法，比较的是两个对象的内存地址，计算key的hashCode值来定位index，当值相同时，利用equals方法判断是否相同，重写hashCode方法，保证相同的对象返回相同的hash值；
hash冲突,利用链表来解决，当碰撞发生时，对象会被存储在链表的下一节点；
原理是 首先当调用put方法时，用hashCode方法计算index（bucket桶）的位置来存储对象，获取对象时用equals方法找到正确的对象；
ConcurrentHashMap的实现原理：hashEntry用来封装表的键值对和segment可重入锁,每个segment保护一个HashEntry数组的元素；java7实行分段锁；java8采用table数组作为锁，对每一行进行加锁，数组，链表加红黑树（超过长度后就到红黑树）结构，采用Synchronize进行同步锁粒度降低和CAS
1.4 多线程
创建线程的方式
- 继承Thread类
- 实现Runnable接口，无返回结果
- 实现Callable接口，有返回值
调用Thread.start()启动线程，run()执行线程的运行代码；
线程和进程的区别
进程是一个系统进行资源分配的独立单位
线程是进程的一个实体。一个进程可以有多个线程；
线程是怎样造成死锁的？
- 一个资源每次只能被一个线程使用；
- 线程已经获得的资源。在未使用完前，不能进行剥夺；
- 线程在请求资源阻塞时，对已有的资源保持不放；
- 若干线程循环等待资源关系；
如何避免死锁？
指定获取锁的顺序；只有获取A锁的线程才能获取B锁；
sleep()和wait()的区别？
sleep()是Thread类的方法，睡眠多少毫秒，线程阻塞，到时间会接触阻塞，阻塞时不会释放锁；
wait()是Object类的方法，必须与synchronized一起使用，线程阻塞时会释放互斥锁，notify()唤醒线程；
线程池
四种线程池
- newFixedThreadPool 固定线程数目的
- newCachedThreadPool 可缓存的
- newSingleThreadPool 一个单线程的
- newScheduledThreadPool 支持定时及周期性的任务执行的
创建线程池的方式
用Excutors类的四个方法,ExecutorService;
自己定义newThreadPoolExecutor;构造方法参数说明
- corePoolSize 核心线程数
- maximumPoolSize 线程池最大容纳线程数
- keepAliveTime 非核心线程的闲置超时时间
- unit 指定keepAliveTime 单位
- workQueue 线程队列 linkedBlockingQueue Array…
ThreadFactoryBuilder;
保证多线程安全
使用安全类 java.util.concurrent下的原子类AtomicInteger
concurrentHashMap
1.6 反射
运行时可以获取类的信息（属性，构造器，方法，注解）；运行时动态创建对象；
Class clazz = Class.forName(className)
Constuctor constructor = clazz.getConstuctor();
constructor.newInstance();
Class<> xxx = XX.class; 已经声明过类型；
Class<> xx = xx.getClass(); 获取该实例的对象
Class.forName() 通过全限定名来获取对象
场景
spring读取配置文件到容器
jdbc连接数据库驱动类时
2. Spring框架
2.1 IOC
2.2 AOP
2.3 事务
3. Spring Cloud微服务
4.MySQL数据库
4.1 SQL调优
创建索引，避免全表扫描，经常检索的字段创建索引；
避免在索引上使用计算；
使用表的别名
考虑创建中间表
4.2 数据库性能优化方案
- 代码层面的优化 ；
- 定位慢sql ，慢查询日志定位到出问题的sql，使用explain工具进行比对和调优；
- 合理使用索引，可以使用的操作符 between, in, >,like不以%开头，不能用的操作符 not in, like以%开头；
- 容易导致索引失效 ，避免使用or来连接，不做列运算
- 数据超百万可能需要分库分表；
- 缓存查询，先到缓存查询，再到数据库查询；
4.3 NoSQL的特性和使用场景
对exception做的监控系统，如果在应用系统发生严重故障的时候，可能会短时间产生大量exception数据，这个时候如果选用MySQL，会造成MySQL的瞬间写压力飙升，容易导致MySQL服务器的性能急剧恶化以及主从同步延迟之类的问题，这种场景就比较适合用Hbase类似的NoSQL来存储。
5.分布式
5.1 分布式缓存
静态RAM加速，通过内存或其他高速存储来加速；
缓存更新模式
- Cache aside 缓存读取失败，查询db,写入缓存；更新：直接更新到DB；
- read/write through 读取写入都是用了缓存存储；
- write behind caching 这种模式下所有的操作都走缓存，缓存里的数据再通过异步的方式同步到数据库里面。所以系统的写性能能够大大提升了。
缓存失效策略
- 主动失效 系统自带主动检查是否失效的机制
- 被动失效 通过访问缓存对象才去检查是否失效
缓存淘汰策略
- FIFO 先进先出
- LRU 最近最久没有使用
- LFU 最近最少使用
分布式缓存常见问题
- 缓存穿透 db中不存在数据，穿过缓存查db,网络攻击；
解决：包装对象； - 缓存击穿 在缓存失效的时候，大量的请求，造成db压力瞬间过大；
解决：在查询db前，使用分布式锁锁住服务； - 缓存雪崩 大部分缓存同时失效，造成服务器性能急剧下降；
解决：失效时间为基本时间+随机时间；
5.2 消息
5.3 分布式锁
6.大数据生态体系
6.1 Flink
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