前言

2022年秋招即将来临，很多同学会问Java面试八股文有必要背吗？

答案是，必须背！

你可以讨厌这种模式，但你也一定要去背的，因为不背的话你就过不了面试，八股文能快速检验出求职者是否为科班出身，专业基础到底强不强。国内的互联网面试，恐怕是现存的、最接近科举考试的制度。

有大神把Github的 Java 面试题资源全都整理出来了，大家在面试前可以背一遍，一定能“吊打”面试官。

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内容涵盖：性能调优系列（Tomcat性能优化、JVM性能优化、MySQL性能优化）、微服务架构面试系列（SpringCloud、SpringBoot、Dubbo）、并发编程系列（Synchronized、ReentrantLock、线程池、内存模型）、开源框架系列（Spring、SpringMVC、MyBatis）分布式系列（Zookeeper、Nginx、ActiveMQ、Kafka、RabbitMQ）、分布式数据库（Redis、MongoDB、memcached）Java基础、Java虚拟机、Elasticsearch、中间件、分布式微服务等！！！

一、性能调优系列（Tomcat+JVM+MySQL）

1.1 Tomcat性能优化（6）

你怎样给Tomcat调优？
如何加大Tomcat连接数？
怎样加大Tomcat的内存？
Tomcat中如何禁止列目录下的文件？
Tomcat有几种部署方式？
Tomcat的优化经验？

1.2 JVM性能优化（21）

Java类加载过程？
Java内存分配？
描述一下JVM加载Class文件的原理机制？
GC是什么？为什么要有GC？
什么是Java垃圾回收机制？
如何判断一个对象是否存活？
垃圾回收的优点和原理？并考虑2中回收机制？
垃圾回收器的基本原理是什么？垃圾回收器可以马上回收内存吗？
Java中会存在内存泄漏吗？
深拷贝和浅拷贝？
System.gc()和Runtime.gc()会做什么事情？
finalize()方法什么时候被调用？析构函数的目的是什么？
如果对象的引用被置为null，垃圾收集器是否会立即释放对象占用的内存？
什么是分布式垃圾回收（DGC）？它是如何工作的？
串行（serial）收集（throughput）器和吞吐量收集器的区别是什么？
在Java中，对象什么时候可以被垃圾回收？
简述 Java 内存分配与回收策率以及 Minor GC 和 MajorGC
JVM 的永久代中会发生垃圾回收么？
Java 中垃圾收集的方法有哪些？
什么是类加载器，类加载器有哪些？
类加载器双亲委派模型机制？
程序计数器(线程私有)

答：

一块较小的内存空间, 是当前线程所执行的字节码的行号指示器，每条线程都要有一个独立的程序计数器，这类内存也称为“线程私有” 的内存。

正在执行java方法的话，计数器记录的是虚拟机字节码指令的地址（当前指令的地址）。如果还是Native方法，则为空。

这个内存区域是唯一一个在虚拟机中没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。

虚拟机栈(线程私有)

答：

是描述java方法执行的内存模型，每个方法在执行的同时都会创建一个栈帧（Stack Frame）用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息。每一个方法从调用直至执行完成的过程，就对应着一个栈帧在虚拟机栈中入栈到出栈的过程。

栈帧（ Frame）是用来存储数据和部分过程结果的数据结构，同时也被用来处理动态链接(Dynamic Linking)、方法返回值和异常分派（Dispatch Exception）。栈帧随着方法调用而创建，随着方法结束而销毁——无论方法是正常完成还是异常完成（抛出了在方法内未被捕获的异常）都算作方法结束。

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1.3 MySQL性能优化（21）

为查询缓存优化你的查询
EXPLAIN你的SELECT查询
当只要一行数据时使用LIMIT 1
为搜索字段建索引
在Join表的时候使用相当类型的例，并将其索引
千万不要 ORDER BY RAND()
避免 SELECT *
永远为每张表设置一个 ID
使用 ENUM 而不是 VARCHAR
从 PROCEDURE ANALYSE() 取得建议
尽可能的使用 NOT NULL
Prepared Statements
无缓冲的查询
把 IP 地址存成 UNSIGNED INT
固定长度的表会更快
垂直分割
拆分大的 DELETE 或 INSERT 语句
越小的列会越快
选择正确的存储引擎
使用一个对象关系映射器(Object Relational Mapper)
小心“永久链接”

二、微服务架构面试系列（SpringCloud+SpringBoot+Dubbo）

2.1 SpringCloud（8）

什么是 Spring Cloud？

答：

Spring cloud 流应用程序启动器是基于Spring Boot的Spring集成应用程序，提供与外部系统的集成。Spring cloud Task，一个生命周期短暂的微服务框架，用于快速构建执行有限数据处理的应用程序。

使用 Spring Cloud 有什么优势？

答：

使用 Spring Boot 开发分布式微服务时，我们面临以下问题：

1、与分布式系统相关的复杂性-这种开销包括网络问题，延迟开销，带宽问题，安全问题。

2、服务发现-服务发现工具管理群集中的流程和服务如何查找和互相交谈。它涉及一个服务目录，在该目录中注册服务，然后能够查找并连接到该目录中的服务。

3、冗余-分布式系统中的冗余问题。

4、负载平衡 --负载平衡改善跨多个计算资源的工作负荷，诸如计算机，计算机集群，网络链路，中央处理单元，或磁盘驱动器的分布。

5、性能-问题由于各种运营开销导致的性能问题。

6、部署复杂性-Devops 技能的要求。

服务注册和发现是什么意思？Spring Cloud 如何实现？
负载平衡的意义什么？
什么是 Hystrix？它如何实现容错？
什么是 Hystrix 断路器？我们需要它吗？
什么是 Spring Cloud Bus？我们需要它吗？
什么是 Netflix Feign？它的优点是什么？

2.2 SpringBoot（21）

什么是 Spring Boot？

答：

多年来，随着新功能的增加，spring变得越来越复杂。只需访问

https://spring.io/projects页面，我们就会看到可以在我们的应用程序中使用的所有Spring项目的不同功能。如果必须启动一个新的Spring项目，我们必须添加构建路径或添加Maven依赖关系，配置应用程序服务器，添加spring配置。因此，开始一个新的spring项目需要很多努力，因为我们现在必须从头开始做所有事情。

Spring Boot是解决这个问题的方法。Spring Boot已经建立在现有spring框架之上。使用spring启动，我们避免了之前我们必须做的所有样板代码和配置。因此， Spring Boot可以帮助我们以最少的工作量，更加健壮地使用现有的Spring功能。

Spring Boot 有哪些优点？
什么是 JavaConfig？
如何重新加载 Spring Boot 上的更改，而无需重新启动服务器？
Spring Boot 中的监视器是什么？
如何在 Spring Boot 中禁用 Actuator 端点安全性？
如何在自定义端口上运行 Spring Boot 应用程序？
什么是 YAML？
什么是 Spring Profiles？
什么是 Spring Batch？
如何集成 Spring Boot 和 ActiveMQ？
如何使用 Spring Boot 实现分页和排序？
什么是 Swagger？你用 Spring Boot 实现了它吗？
什么是 FreeMarker 模板？
如何使用 Spring Boot 实现异常处理？
您使用了哪些 starter maven 依赖项？
什么是 CSRF 攻击？
什么是 WebSockets？
什么是 AOP？
什么是 Apache Kafka？
我们如何监视所有 Spring Boot 微服务？

2.3 Dubbo（8）

Dubbo 中 zookeeper 做注册中心，如果注册中心集群都挂掉，发布者和订阅者之间还能通信么？
dubbo 服务负载均衡策略？
Dubbo 在安全机制方面是如何解决的？
dubbo 连接注册中心和直连的区别？
dubbo 服务集群配置（集群容错模式）？
dubbo 通信协议 dubbo 协议为什么要消费者比提供者个数多？
dubbo 通信协议 dubbo 协议为什么不能传大包？
dubbo 通信协议 dubbo 协议适用范围和适用场景？

三、并发编程高级面试（Synchronized+ReentrantLock+线程池+内存模型）

Synchronized用吗，其原理是什么？
你刚才提到获取对象的锁，这个“锁 ”到底是什么？如何确定对象的锁？
什么是可重入性，为什么说Synchronized是可重入锁？
JVM对Java的原生锁做了哪些优化？
为什么说Synchronized是非公平锁？
什么是锁消除和锁粗化？
为什么说Synchronized是一个悲观锁？乐观锁的实现原理又是什么？什么是CAS，它有什么特性？
乐观锁一定就是好的吗？
跟Synchronized 相比，可重入锁ReentrantLock其实现原理有什么不同？
那么请谈谈AQS框架是怎么回事儿？
请尽可能详尽地对比下Synchronized和ReentrantLock的异同。
ReentrantLock 是如何实现可重入性的？
除了ReetrantLock，你还接触过JUC中的哪些并发工具？
请谈谈ReadWriteLock和StampedLock。
如何让Java的线程彼此同步？你了解过哪些同步器？请分别介绍下。
CyclicBarrier和CountDownLatch看起来很相似，请对比下呢？
Java中的线程池是如何实现的？
创建线程池的几个核心构造参数？
线程池中的线程是怎么创建的？是一开始就随着线程池的启动创建好的吗？
既然提到可以通过配置不同参数创建出不同的线程池，那么Java中默认实现好的线程池又有哪些呢？请比较它们的异同
如何在Java线程池中提交线程？

四、开源框架面试（Spring+SpringMVC+MyBatis）

4.1 Spring（32）

1、不同版本的Spring Framework有哪些主要功能？

答：

4.2什么是Spring Framework？

答：

Spring是一个开源应用框架，旨在降低应用程序开发的复杂度。它是轻量级、松散耦合的。它具有分层体系结构，允许用户选择组件，同时还为J2EE应用程序开发提供了一个有凝聚力的框架。它可以集成其他框架，如 Structs、Hibernate、EJB 等，所以又称为框架的框架。

4.3列举Spring Framework的优点。

答：

由于Spring Frameworks 的分层架构，用户可以自由选择自己需要的组件。Spring Framework支持POJO(Plain Old Java Object) 编程，从而具备持续集成和可测试性。由于依赖注入和控制反转，JDBC得以简化。它是开源免费的。

4. Spring 框架中都用到了哪些设计模式？
5. 什么是控制反转(IOC)？
6. 请解释下 Spring 框架中的 IoC ？
7. BeanFactory 和和 ApplicationContext 有什么区别？
8. Spring 有几种配置方式？
9. 如何用基于 XML 配置的方式配置 Spring ？
10. 如何用基于 Java 配置的方式配置 Spring ？
11. 怎样用注解的方式配置 Spring ？
12. 请解释 Spring Bean 的生命周期？
13. Spring Bean 的作用域之间有什么区别？
14. 什么是 Spring inner beans ？
15. Spring 框架中的单例 Beans 是线程安全的么？
16. 请举例说明如何在 Spring 中注入一个 Java Collection ？
17. 如何向 Spring Bean 中注入一个 Java.util.Properties ？
18. 请解释 Spring Bean 的自动装配？
19. 请解释自动装配模式的区别？
20. 如何开启基于注解的自动装配
21. 请举例解释@Required 注解？
22. 请举例解释@Autowired 注解？
23. 请举例说明@Qualifier 注解？
24. 构造方法注入和设值注入有什么区别？
25. FileSystemResource 和和 ClassPathResource 有何区别？
26. Spring 在ssm中起什么作用？
27. Spring的事务？
28. IOC 在项目中的作用？
29. Spring的配置文件中的内容？
30. Spring下的注解？
31. Spring DI 的三种方式?
32. Spring主要使用了什么模式？

4.4 SpringMVC（30）

1. 什么是 SpringMvc？
2. Spring MVC 的优点：
3. SpringMVC 工作原理？
4. SpringMVC 流程？
5. SpringMvc 的控制器是不是单例模式,如果是,有什么问题,怎么解决？
6. 如果你也用过 struts2.简单介绍下 springMVC 和 struts2 的区别有哪些?
7. SpingMvc 中的控制器的注解一般用那个,有没有别的注解可以替代？
8. @RequestMapping 注解用在类上面有什么作用？
9. 怎么样把某个请求映射到特定的方法上面？
10. 如果在拦截请求中,我想拦截 get 方式提交的方法,怎么配置？
11. 怎么样在方法里面得到 Request,或者 Session？
12. 我想在拦截的方法里面得到从前台传入的参数,怎么得到？
13. 如果前台有很多个参数传入,并且这些参数都是一个对象的,那么怎么样快速得到这个对象？
14. SpringMvc 中函数的返回值是什么？
15. SpringMVC 怎么样设定重定向和转发的？
16. SpringMvc 用什么对象从后台向前台传递数据的？
17. SpringMvc 中有个类把视图和数据都合并的一起的,叫什么？
18. 怎么样把 ModelMap 里面的数据放入 Session 里面？
19. SpringMvc 怎么和 AJAX 相互调用的？
20. 讲下 SpringMvc 的执行流程
21. SpringMvc 里面拦截器是怎么写的？
22. 当一个方法向 AJAX 返回特殊对象,譬如 Object,List 等,需要做什么处理？
23. SpringMvc 的控制器是不是单例模式，如果是，有什么问题，怎么解决？
24. SpringMvc 中控制器的注解？
25. @RequestMapping 注解用在类上的作用？
26. 前台多个参数，这些参数都是一个对象，快速得到对象？
27. SpringMvc中函数的返回值？
28. SpringMvc中的转发和重定向?
29. SpringMvc和Ajax之间的相互调用？
30. Struts2 和 SpringMvc的区别?

4.5 MyBatis（32）

什么是 MyBatis？讲下 MyBatis 的缓存
Mybatis 是如何进行分页的？分页插件的原理是什么？
简述 Mybatis 的插件运行原理，以及如何编写一个插件？
Mybatis 动态 sql 是做什么的？都有哪些动态 sql？能简述一下动态 sql 的执行原理不？
#{}和${}的区别是什么？
为什么说 Mybatis 是半自动 ORM 映射工具？它与全自动的区别在哪里？
Mybatis 是否支持延迟加载？如果支持，它的实现原理是什么？
MyBatis 与 Hibernate 有哪些不同？
MyBatis 的好处是什么？
简述 Mybatis 的 Xml 映射文件和 Mybatis 内部数据结构之间的映射关系？
什么是 MyBatis 的接口绑定,有什么好处？
接口绑定有几种实现方式,分别是怎么实现的?
什么情况下用注解绑定,什么情况下用 xml 绑定？
MyBatis 实现一对一有几种方式?具体怎么操作的？
Mybatis 能执行一对一、一对多的关联查询吗？都有哪些实现方式，以及它们之间的区别？
MyBatis 里面的动态 Sql 是怎么设定的?用什么语法?
Mybatis 是如何将 sql 执行结果封装为目标对象并返回的？都有哪些映射形式？
Xml 映射文件中，除了常见的 select|insert|updae|delete 标签之外，还有哪些标签？
当实体类中的属性名和表中的字段名不一样，如果将查询的结果封装到指定 pojo？
通常一个 Xml 映射文件，都会写一个 Dao 接口与之对应, Dao 的工作原理，是否可以重载？
Mybatis 映射文件中，如果 A 标签通过 include 引用了 B 标签的内容，请问，B 标签能否定义在 A 标签的后面，还是说必须定义在 A 标签的前面？
Mybatis 的 Xml 映射文件中，不同的 Xml 映射文件，id 是否可以重复？
Mybatis 都有哪些 Executor 执行器？它们之间的区别是什么？
Mybatis 中如何指定使用哪一种 Executor 执行器？
Mybatis 执行批量插入，能返回数据库主键列表吗？
Mybatis 是否可以映射 Enum 枚举类？
如何获取自动生成的(主)键值？
在 mapper 中如何传递多个参数？
resultType resultMap 的区别？
使用 MyBatis 的 mapper 接口调用时有哪些要求？
Mybatis 比 IBatis 比较大的几个改进是什么？
IBatis 和 MyBatis 在核心处理类分别叫什么？在细节上的不同有哪些？

五、分布式面试系列（限流+通讯+数据库）

5.1 分布式限流（ZK+Nginx）

Zookeeper（23）

ZooKeeper 是什么？
ZooKeeper 提供了什么？
Zookeeper 文件系统
四种类型的 znode
Zookeeper 通知机制
Zookeeper 做了什么？
zk 的命名服务（文件系统）
zk 的配置管理（文件系统、通知机制）
Zookeeper 集群管理（文件系统、通知机制）
Zookeeper 分布式锁（文件系统、通知机制）
获取分布式锁的流程
Zookeeper 队列管理（文件系统、通知机制）
Zookeeper 数据复制
Zookeeper 工作原理
zookeeper 是如何保证事务的顺序一致性的？
Zookeeper 下 Server 工作状态
zookeeper 是如何选取主 leader 的？
分布式通知和协调
机器中为什么会有 leader？
zk 节点宕机如何处理？
Zookeeper 同步流程
zookeeper 负载均衡和 nginx 负载均衡区别
zookeeper watch 机制

5.2 Nginx（17）

请列举 x Nginx 的一些特性。
请列举 x Nginx 和和 Apache 之间的不同点
请解释 x Nginx 如何处理 P HTTP 请求。
在 x Nginx 中，如何使用未定义的服务器名称来阻止处理请求?
使用 “ 反向代理服务器 ”
请列举 x Nginx 服务器的最佳用途。
请解释 x Nginx 服务器上的 r Master 和和 r Worker 进程分别是什么?
请解释你如何通过不同于 0 80 的端口开启 Nginx?
请解释是否有可能将 x Nginx 的错误替换为 2 502 错误？
在 x Nginx 中，解释如何在 L URL 中保留双斜线? ?
请解释 e ngx_http_upstream_module 的作用是什么?
请解释什么是 K C10K 问题?
请陈述 s stub_status 和和 r sub_filter 指令的作用是什么?
解释 x Nginx 是否支持将请求压缩到上游?
解释如何在 x Nginx 中获得当前的时间?
用 x Nginx 服务器解释s -s 的目的是什么?
解释如何在 x Nginx 服务器上添加模块?

5.3 分布式通讯（ActiveMQ+Kafka+RabbitMQ）

ActiveMQ（7）

什么是 ActiveMQ?
ActiveMQ 服务器宕机怎么办？
丢消息怎么办？
持久化消息非常慢
消息的不均匀消费。
死信队列。
ActiveMQ 中的消息重发时间间隔和重发次数吗？

5.4 Kafka（10）

Kafka 的设计时什么样的呢？
数据传输的事物定义有哪三种？
Kafka 判断一个节点是否还活着有那两个条件？
producer 是否直接将数据发送到 broker 的 leader(主节点)？
Kafa consumer 是否可以消费指定分区消息？
Kafka 消息是采用 Pull 模式，还是 Push 模式？
Kafka 存储在硬盘上的消息格式是什么？
Kafka 高效文件存储设计特点：
Kafka 与传统消息系统之间有三个关键区别

5.4 RabbitMQ（19）

RabbitMQ 中的 broker 是指什么？cluster 又是指什么？
什么是元数据？元数据分为哪些类型？包括哪些内容？与 cluster 相关的元数据有哪些？元数据是如何保存的？元数据在 cluster 中是如何分布的？
RAM node 和 disk node 的区别？
RabbitMQ 上的一个 queue 中存放的 message 是否有数量限制？
RabbitMQ 概念里的 channel、exchange 和 queue 这些东东是逻辑概念，还是对应着进程实体？这些东东分别起什么作用？
vhost 是什么？起什么作用？
在单 node 系统和多 node 构成的 cluster 系统中声明 queue、exchange ，以及进行 binding 会有什么不同？
客户端连接到 cluster 中的任意 node 上是否都能正常工作？
cluster 中 node 的失效会对 consumer 产生什么影响？若是在 cluster 中创建了mirrored queue ，这时 node 失效会对 consumer 产生什么影响？
能够在地理上分开的不同数据中心使用 RabbitMQ cluster 么？
为什么 heavy RPC 的使用场景下不建议采用 disk node ？
向不存在的 exchange 发 publish 消息会发生什么？向不存在的 queue 执行consume 动作会发生什么？
routing_key 和 binding_key 的最大长度是多少？

5.5 分布式数据（Redis+MongoDB+memcached）

Redis（14）

redis 简介
为什么要用 redis /为什么要用缓存（高性能、高并发）
为什么要用 redis 而不用 map/guava 做缓存?
redis 和 memcached 的区别
redis 常见数据结构以及使用场景分析（String、Hash、List、Set、Sorted Set）
redis 设置过期时间
redis 内存淘汰机制（MySQL里有2000w数据，Redis中只存20w的数据，如何保证Redis中的数据都是热点数据？）
redis 持久化机制（怎么保证 redis 挂掉之后再重启数据可以进行恢复）
redis 事务
Redis 常见异常及解决方案（缓存穿透、缓存雪崩、缓存预热、缓存降级）
分布式环境下常见的应用场景（分布式锁、分布式自增 ID）
Redis 集群模式（主从模式、哨兵模式、Cluster 集群模式）
如何解决 Redis 的并发竞争 Key 问题
如何保证缓存与数据库双写时的数据一致性？

5.6 MongoDB（33）

你说的 NoSQL 数据库是什么意思?NoSQL 与 RDBMS 直接有什么区别?为什么要使用和不使用NoSQL 数据库?说一说 NoSQL 数据库的几个优点?
NoSQL 数据库有哪些类型?
MySQL 与 MongoDB 之间最基本的差别是什么?
你怎么比较 MongoDB、CouchDB 及 CouchBase?
MongoDB 成为最好 NoSQL 数据库的原因是什么?
32 位系统上有什么细微差别?
journal 回放在条目(entry)不完整时(比如恰巧有一个中途故障了)会遇到问题吗?
分析器在 MongoDB 中的作用是什么?
名字空间(namespace)是什么?
如果用户移除对象的属性，该属性是否从存储层中删除?
能否使用日志特征进行安全备份?
允许空值 null 吗?
更新操作立刻 fsync 到磁盘?
如何执行事务/加锁?
为什么我的数据文件如此庞大?
启用备份故障恢复需要多久?
什么是 master 或 primary?
什么是 secondary 或 slave?
我必须调用 getLastError 来确保写操作生效了么?
我应该启动一个集群分片(sharded)还是一个非集群分片的 MongoDB 环境?
分片(sharding)和复制(replication)是怎样工作的?
数据在什么时候才会扩展到多个分片(shard)里?
当我试图更新一个正在被迁移的块(chunk)上的文档时会发生什么?
如果在一个分片(shard)停止或者很慢的时候，我发起一个查询会怎样?
我可以把 moveChunk 目录里的旧文件删除吗?
我怎么查看 Mongo 正在使用的链接?
如果块移动操作(moveChunk)失败了，我需要手动清除部分转移的文档吗?
如果我在使用复制技术(replication)，可以一部分使用日志(journaling)而其他部分则不使用吗?
当更新一个正在被迁移的块（Chunk）上的文档时会发生什么？
MongoDB 在 A:{B,C}上建立索引，查询 A:{B,C}和 A:{C,B}都会使用索引吗？
如果一个分片（Shard）停止或很慢的时候，发起一个查询会怎样？
MongoDB 支持存储过程吗？如果支持的话，怎么用？
如何理解 MongoDB 中的 GridFS 机制，MongoDB 为何使用 GridFS 来存储文件？

5.7 memcached（15）

memcached 是怎么工作的？
memcached 最大的优势是什么？
memcached 和服务器的 local cache （比如 PHP 的的 APC 、mmap 文件等）相比，有什么优缺点？
memcached 和和 MySQL 的的 query cache 相比，有什么优缺点？
memcached 的的 cache 机制是怎样的？
memcached 如何实现冗余机制？
我需要把 memcached 中的 item 批量导出导入，怎么办？
memcached 如何处理容错的？
如何将 memcached 中中 item 批量导入导出？
memcached 是如何做身份验证的？
memcached 的多线程是什么？如何使用它们？
memcached 能接受的 key 的最大长度是多少？
memcached 对对 item 的过期时间有什么限制？
memcached 最大能存储多大的单个 item ？
为什么单个 item 的大小被限制在 1M byte 之内？

最后

考虑篇幅，就挑了一些常见重要的面试题展示出来。所有的面试题目都不是一成不变的，以上面试题只是给大家一个借鉴作用，最主要还是要给自己增加知识的储备，有备无患喔~

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