java 面试题

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用来记录面试过程中遇到的问题，为本人自己的理解和网上搜集，有错误的还请指出

基础

StringBuffer和StringBuilder的区别

StringBuffer 和 StringBuilder的功能是一样的，它们都是为了解决字符串拼接造成大量对象而出现的，StringBuffer 是线程安全的，StringBuilder是非线程安全的。在平时的工作中，我们主要使用的是StringBuilder。因为我们大部分情况是在方法内部进行字符串的拼接，这是单线程，决定了我们使用非线程安全的StringBuilder而不是StringBuffer，

Long对象的比较

使用equals方法进行比较

常用的设计模式

  • 单例模式

  • 工程模式

  • 代理模式

HashMap 原理

Exception 继承自那个类

Throwable

转发和重定向

请求A地址的是想要获取B地址的信息，使用转发和重定向分别来描述下

  • 转发，是在服务器进行，当请求A地址时，服务器回去获取B地址的信息，并返回给前端。此时，地址栏信息时不会发生变化，是一次请求。

  • 重定向，是客户端去请求A地址时，服务器返回B地址，客户端会去请求B地址获取信息。地址栏信息会变成B，是两次请求

wait 和 sleep 的区别

wait 会释放线程的锁，sleep不会释放锁。需要注意的时，wait方法在调用之前必须获得锁对象，所以需要放在synchronized代码块中。

线程的状态及相互的转化

线程状态

  • 新建状态(new)：当线程创建的时候就会进入新建状态
  • 就绪状态(Runnable)：也称为可执行状态，调用线程的start方法进入,随时可能被CPU执行。另外，sleep,join,IO执行完毕，线程会从阻塞（Blocked）进入就绪状态。运行中，也可以通过调用yield方法进入就绪状态。锁池队列中线程获取到锁对象也会进入就绪状态
  • 运行状态(Running)：就绪状态获取到CPU权限进入，只能从就绪状态进入。
  • 阻塞状态(Blocked)：运行状态因为获取资源或者调用sleep、join方法进入。

  • 死亡状态(Dead)：程序执行完毕或者因为异常退出

  • 等待队列：运行中线程调用wait方法进入，队列中都是等待的线程,需要使用notify或nofifyAll唤醒之后进入锁队列，才可以去竞争获取锁

  • 锁队列：运行中线程调用synchronized进入，或者等待队列中线程调用notify或nofifyAll进入。

Set 和 List 的比较

  • 相同点：Set和List都继承自Collection
  • 不同点：Set是无序的，并且不允许元素重复；List是有序的，且元素可以重复

equals 方法特性

  • 自反性：对于任意不为null的引用值x，x.equals(x) 一定是true
  • 对称性：对于任意不为null的引用值x，y。x.equals(y)成立,y.equals(x)一定是成立的。
  • 传递性：对于任意不为null的引用值x，y，z。x.equals(y)成立，y.equals(z)成立，那么x.equals(z)一定是成立的
  • 一致性：对于任意不为null的引用值x，y，对象信息没有修改，多次调用要么一致的返回false或者要么一致返回true
  • 对于任务不为null的引用值x，x.equals(null) 一定返回false

注意：当冲洗了equals方法时，一定要重写hashcode，因为如果两个对象equals方法返回true时，hashcode要求一致

Comparable 和 Comparator 的区别

  • Comparable ，可以认为是一个内部比较器，需要类自己去实现，并实现compareTo方法，比较适用于自定义的类。
  • Comparator ，可以认为是一个外部比较器，对于像String这种不可继承的类，想要改变它的比较就可以使用外部的比较器

单例模式

说到单例模式一般都会提到懒汉式和恶汉式，还有就是考虑到多线程情况下产生多个实例，还有就是极端情况下，反射拿到构造方法进行实例化

还有就是会问到double check 问题。

Java序列化与反序列化是什么？为什么需要序列化与反序列化？如何实现Java序列化与反序列化

Java 内存模型

JVM 内存共分为虚拟机栈，本地方法栈，堆，方法区，程序计数器

Java中堆内存和栈内存区别

线程变量副本 ThreadLocal

synchronized 和 Lock的区别

  • synchronized 是java关键字，Lock是一个类
  • synchronized 会主动释放所，Lock需要手动释放
  • synchronized 线程获取不到锁只能等待，Lock可以使用TryLock非阻塞的获取锁
  • synchronized 可以重入，非公平。Lock 可以重入，可以自己设置是否公平

线程

数据库

DML,DDL,DCL

  • DML（Data Manipulation Language） 数据操作语言 ，例如：select , insert , update ,delete 等
  • DDL (Data Definition Language) 数据定义语言 ，例如： create , drop , alert
  • DCL (Data Control Language) 数据控制语言， 例如：grant , deny , revoke

hql 和 sql 区别

  • hql 是面向对象的语言 from + 类名 + 类对象 + where + 对象的属性
  • sql 是面向数据库的语言 from + 表名 + where + 表中字段

mysql数据库中应该使用什么类型作为主键，使用uuid有什么问题？

mysql数据库线上备份

mysql数据库索引创建

创建索引的字段不能有null值，否则索引就不生效

mysql 索引类型

  • 主键索引 一个表中只能有一个主键索引，不能为null
  • 唯一索引 索引对应的字段唯一，可以有null
  • 普通索引 仅用来加快查询
  • 组合索引 在多个字段上创建索引，只有当查询条件中有索引的第一个字段时，才会使用索引，遵循最左前缀集合
  • 全文索引 对文本的内容进行分词，进行搜索

mysql 锁类型

行级锁

  • 共享锁（S） 允许事务读取一行数据，跟共享锁兼容

  • 排他锁（X） 允许事务删除或更新一行事务，跟其他锁都不兼容

意向锁

意向锁是表级锁。

  • 意向共享锁 表示事务打算在表的各个行中设置共享锁

  • 意向排他锁 表示事务打算在表的各个行中设置排他锁

mysql sql语句性能分析

使用explain来分析一个sql语句性能的好坏。参考Explain 详解

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mysql> explain select * from servers;

+----+-------------+---------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
| id | select_type | table   | type | possible_keys | key  | key_len | ref  | rows | Extra |
+----+-------------+---------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+
|  1 | SIMPLE      | servers | ALL  | NULL          | NULL | NULL    | NULL |    1 | NULL  |
+----+-------------+---------+------+---------------+------+---------+------+------+-------+

对字段进行分析：

  • id sql执行的顺序的标示，从大到小的执行，id越大优先级越高。如果是相同的，从上往下执行。
  • select_type
    SIMPLE 简单的查询，不使用union 或者子查询等
    PRIMARY 查询中如果存在复杂的子查询，最外层的select被标记为PRIMARY
    UNION(UNION中的第二个或后面的SELECT语句)
    DEPENDENT UNION(UNION中的第二个或后面的SELECT语句，取决于外面的查询)
    UNION RESULT(UNION的结果)
    SUBQUERY（子查询中的第一个select）
    DEPENDENT SUBQUERY (子查询中的第一个select，取决于外面的查询)
    DERIVED(派生表的SELECT, FROM子句的子查询)
    UNCACHEABLE SUBQUERY(一个子查询的结果不能被缓存，必须重新评估外链接的第一行)
  • table 显示查询的是那张表，如果不是真实的表名，会使用derived+数字

  • type 找到所需行的方式，又称为“访问类型”。
    常见的访问类型：ALL, index, range, ref, eq_ref, const, system, NULL（从左到右，性能从差到好）
    ALL：Full Table Scan， MySQL将遍历全表以找到匹配的行
    index: Full Index Scan，index与ALL区别为index类型只遍历索引树
    range:只检索给定范围的行，使用一个索引来选择行
    ref: 表示上述表的连接匹配条件，即哪些列或常量被用于查找索引列上的值
    eq_ref: 类似ref，区别就在使用的索引是唯一索引，对于每个索引键值，表中只有一条记录匹配，简单来说，就是多表连接中使用primary key或者 unique key作为关联条件
    const、system: 当MySQL对查询某部分进行优化，并转换为一个常量时，使用这些类型访问。如将主键置于where列表中，MySQL就能将该查询转换为一个常量,system是const类型的特例，当查询的表只有一行的情况下，使用system
    NULL: MySQL在优化过程中分解语句，执行时甚至不用访问表或索引，例如从一个索引列里选取最小值可以通过单独索引查找完成。

  • possible_keys 指出mysql使用那个索引在表中找到记录，查询涉及到的字段上若存在索引，则该索引将被列出，但不一定被查询使用

  • key key列显示MySQL实际决定使用的键（索引）
  • key_len 表示索引中使用的字节数，可通过该列计算查询中使用的索引的长度（key_len显示的值为索引字段的最大可能长度，并非实际使用长度，即key_len是根据表定义计算而得，不是通过表内检索出的）
  • ref 表示上述表的连接匹配条件，即哪些列或常量被用于查找索引列上的值
  • rows 表示MySQL根据表统计信息及索引选用情况，估算的找到所需的记录所需要读取的行数
  • Extra
    该列包含MySQL解决查询的详细信息,有以下几种情况：
    Using where:列数据是从仅仅使用了索引中的信息而没有读取实际的行动的表返回的，这发生在对表的全部的请求列都是同一个索引的部分的时候，表示mysql服务器将在存储引擎检索行后再进行过滤
    Using temporary：表示MySQL需要使用临时表来存储结果集，常见于排序和分组查询
    Using filesort：MySQL中无法利用索引完成的排序操作称为“文件排序”
    Using join buffer：改值强调了在获取连接条件时没有使用索引，并且需要连接缓冲区来存储中间结果。如果出现了这个值，那应该注意，根据查询的具体情况可能需要添加索引来改进能。
    Impossible where：这个值强调了where语句会导致没有符合条件的行。
    Select tables optimized away：这个值意味着仅通过使用索引，优化器可能仅从聚合函数结果中返回一行

mysql数据库性能分析

mysql 中为什么提倡使用in作为查询？

在mysql中，in是会使用索引的，如果是in中是一个sql语句，应该使用

mysql 优化

  • 对查询进行优化，应该避免全表查询，对于where条件，order by 涉及的列上添加索引
  • 尽量避免在where语句中使用 != 或 <> ，否则会进行全表扫描
  • 尽量避免在where语句中 对null进行判断，否则会进行全表扫描
  • 尽量避免在where语句中使用or来进行关联，否则会导致全表扫描，应该分开查询使用union all合并结果
  • in 和 not in 也要少用，否则可能会导致全表扫描。对于连续的数值能用between就不要用in
  • 应该避免在where子句中对字段进行函数操作
  • 不要where子句=左边进行函数，算术表达式等运算，否则系统可能会无法正确使用索引
  • 在使用索引字段作为条件时，如果该索引是一个复合索引，应该尽量保持索引的第一个字段作为索引，才能使用该索引，查询字段顺序应该跟索引的保持一致
  • 索引不是越多越好，索引越多可能会对insert或update造成影响，因为会导致重建索引。所以一个表最好不要超过6个索引
  • 尽量使用数字型字段，因为mysql对于数字的处理要快
  • 尽量使用varchar/nvarchar 代替 char/nchar ，首先可变字段存储空间会少，其次查询效率小字段会高
  • 任何时候不要使用 select * from t,应该使用具体的字段进行查询
  • 在删除表时应该使用truncate table，再drop table，避免长时间的锁表
  • 尽量避免大量的数据返回

select count(* )和 select count(1)以及select count(column)区别

一般情况下，select count( )和select count(1)是一样的。
假如表没有主键，count(1)比count( )快，如果有主键，count(主键)是最快的。如果表只有一个字段，那么count(* )最快

count(* )和count(1)结果一样，都包含对null的统计，而count(column)不包含对null的统计的

linux 命令

框架

mybatis 如何进行循环

spring 事务等级

  • PROPAGATION_REQUIRED spring默认的事务传播级别，特点是如果当前已经存在事务了，就加入到当前事务中去，如果没有就创建一个新的事务
  • PROPAGATION_REQUIRED_NEW 特点是每次都创建一个新的事务，如果当前存在事务就把当前的事务挂起，当执行完毕之后，再恢复
  • PROPAGATION_SUPPORTS 特点是如果当前存在事务，就使用当前事务，如果不存在就不使用事务
  • PROPAGATION_NOT_SUPPORTED 不支持事务，如果当前已经存在事务了就把当前的事务挂起，执行完毕后再进行恢复
  • PROPAGATION_MANDATORY 要求必须存在事务，否则就会抛出异常。
  • PROPAGATION_NECVER 不能存在事务，如果当前上下文中存在事务就抛出异常
  • PROPAGATION_NESTED 嵌套事务，如果是当前存在事务，就嵌套事务执行，否则就创建新事务

spring 常用注解

  • @Controll
  • @Service
  • @Repository
  • @Autowired 并使用 @Qualifier 进行辅助
  • @Resource 这个注解我工作中不常用，被面试官问了好久，也没想起来。这个注解是java自带的，不是spring的注解
  • @RequestMapping

redis的数据类型

string hash list set sortset

redis 穿透

缓存穿透，是指查询一个数据库一定不存在数据。因为数据库不存在，缓存也没有进行缓存，所以一直查询数据库，会导致数据压力增大，甚至崩溃。
所以，应该对空值进行缓存，但是缓存时间短比如设置一分钟。

redis 雪崩

是指一定时间内，缓存集中过期失效

比如：做活动的时候，12点一些商品缓存设置了一个小时，一点的时候，活动开始，缓存集体失效，所有的请求都走数据库。

做电商项目的时候，可以对分类对商品进行设置不同的缓存时间。比如热点的商品设置的缓存时间长一些，非热点的设置时间短一些

缓存击穿

缓存击穿，是指一个key非常热点，在不停的扛着大并发，大并发集中对这一个点进行访问，当这个key在失效的瞬间，持续的大并发就穿破缓存，直接请求数据库，就像在一个屏障上凿开了一个洞。

这类商品可以直接设置缓存不过期

实际场景

现在要做一个活动，活动时间为4月1号到5月1号，需要在用户登录之后给用户一个提示，用户点击之后跳到活动页面，每个用户只提示一次

  • 因为每个用户只能提示一次，所以这个就必须在服务端进行记录，我们使用redis作为服务端的存储，并加上有效期的限制。当用户进行请求时，先判断是不是在活动期限范围内，是的话，判断redis中是否有值，有就认为已经提示过，否则就是没有，当没有的时候设置redis中的值，返回客户端结果值
  • 在客户端，先判断是不是在活动返回之内，是再判断cookie中是不是已经有值，没有的话请求服务端，并设置cookie已经提示过，根据服务端返回内容判断是否需要提示

限流怎么做

漏桶算法

假设有一个水桶，水桶有一定的容量，所有的请求不论速度都放到这个桶中，然后水桶以一个恒定的速度向外将请求放出，当水桶满了的时候，新的请求被丢弃

优点：可以平滑请求，消减峰值

缺点：漏桶流出的速度，会直接影响到整个系统。

令牌桶算法

有一个令牌桶，单位时间之内，会以恒定的速度将令牌加入到桶中，所有请求都需要获取令牌才可以正常进行访问。当获取不到令牌的时候拒绝请求，或者进行降级的操作

优点:相比漏桶算法，令牌桶算法允许一定量的突发流量，但是又不会让突发流程超过我们给定的限制。

实例：谷歌的Guava中的RateLimiter

dubbo和springcloud的区别

dubbo使用rpc进行通信，springcloud使用了http方式进行通信

dubbo是一个rpc框架，springcloud是一个微服务框架，提供了微服务需要使用的一整套的东西。

dubbo注册中心，zookeeper。springcloud 使用 eureka