Java面试题汇总

唤醒阻塞线程

CycliBarriar与CountdownLatch的区别

• CycliBarriar：用于多线程任务的协调，允许某些任务在其他任务完成之前等待。
• CountdownLatch：用于等待多个任务的完成，所有任务完成后才能继续。

start()与run()的区别

• start()方法将线程加入线程池并执行run()方法，而run()方法直接由线程执行，不能直接调用。

垃圾回收算法

• 标记清除、复制算法、标记整理算法、分代收集算法。

分代收集与分区收集的区别

• 分代收集：根据对象年龄划分代次，优先回收老对象。
• 分区收集：将堆分为固定大小的区间，按规律回收。

程序计数器与虚拟机栈

• 程序计数器：线程私有，记录当前线程执行的位置。
• 虚拟机栈：线程私有，存储方法调用的栈帧。

JVM类加载机制

• 类加载机制包括验证、加载、准备、直接引用、类构造器等。

JVM加载类文件的原理

• 类文件由字节流读取，转换为Class对象，存储到方法区。

堆与运行时数据区

• 堆是线程共享的运行时数据区，用于存储对象实例。

JVM内存结构

• 新生代、老年代、永久代，新生代包括Eden、Survivor区。

对象创建过程

• new操作符创建对象，分配内存，初始化，设置元数据。

对象回收条件

• 失去引用、内存不足。

永久代垃圾回收

• 永久代中的类元数据可能不被回收，但JDK 8后，永久代被移除。

垃圾收集算法类型

• 标记清除、复制算法、标记整理算法、分代收集算法。

Spring Boot Starters

Spring Framework

Spring Boot运行方式

• 命令行运行：java -jar spring-boot.jar
• IDE运行：主类方法直接运行。

异常处理

监视器

Spring优点

Spring配置文件

• application.properties：核心配置
• application.xml：用于配置文件替换

热部署方式

• 热部署工具（如JRebel）
• 使用类加载器重新加载类

核心配置文件区别

• application.properties：所有配置
• application.xml：配置文件替换

服务注册与发现

负载均衡与Hystrix

• 负载均衡：随机、轮询、加权
• Hystrix：实现容错和流量控制。

Spring Cloud Bus

SpringMVC控制器问题

• 单例问题：使用@Async注解转换为异步处理。

SpringMVC与Struts2对比

• MVC：基于控制器模型，请求-处理-回应流程。
• Struts2：基于动作为中心的模型。

SpringMVC重定向与转发

• 重定向：redirect:
• 转发：forward:

SpringMVC拦截器

Spring IOC容器

依赖注入方式

• setter方法注入
• 构造器注入
• 自动注入（@Autowired）

BeanFactory与ApplicationContext

• BeanFactory：功能较简单，适合内部管理。
• ApplicationContext：提供更复杂的功能支持。

Bean容器生命周期

• 初始化：读取配置文件、解析定义。
• 处理请求：创建Bean、注入服务。
• 卸载：销毁Bean、关闭资源。

内部Bean与装配

• 内部Bean：仅在同一类中可用。
• 装配：通过注解或配置文件。

注解区别

• @Component：通用标记。
• @Controller：标记控制器。
• @Repository：标记持久化层。
• @Service：标记业务逻辑层。

注解用途

• @Required：依赖注入条件。
• @Autowired：自动注入依赖。

@RequestMapping与@Qualifier

• @RequestMapping：定义路由映射。
• @Qualifier：指定注入的Bean。

Spring支持的ORM框架

• MyBatis
• Hibernate
• JPA

Aspect切点与通知类型

• 切点：执行某个方法或类的方法。
• 通知类型：前置（@Before）、后置（@After）、异常处理（@Throwable）。

DispatcherServlet工作流程

WebApplicationContext

• 功能：获取上下文信息。
• 常用方法：getServletContext(), getRequestScope()。

线程创建方式

• 继承Thread类：new Thread(" runnable").start();
• 实现Runnable接口：new Thread(new Runnable() { ... }).start();

volatile与有序性

• volatile变量确保线程间可见性和有序性，但不能保证原子性。

start()与run()区别

• start()：线程池执行run()方法。
• run()：直接由线程执行。

wait与notify的使用条件

• wait()：释放锁，等待其他线程通知。
• notify()：通知等待的线程，但不释放锁。

wait、notify的位置要求

• 必须在同步块中调用。

wait、notify的实现

• Java通过内核对象实现，避免死锁。

线程生命周期与终止方式

• 四个状态：新生、运行、等待、终止。
• 终止方式：stop()、exit()、出-of-bounds异常、等待超时。

线程同步方法

• synchronized关键字：锁对象控制同步。
• Lock接口：提供更细粒度的锁。

线程调度算法

• Java使用优先级队列调度算法。

线程组与 ExecutorService

• 线程组：适合处理大量短任务。
• ExecutorService：提供任务执行框架，推荐使用。

Callable与Future

• Callable接口定义一个返回值的任务。
• Future接口表示异步计算，获取结果。

FutureTask与ExecutorService

• FutureTask包装Callable任务，提交到ExecutorService执行。

线程同步方法

• synchronized、lock、atomicReference、countDownLatch。

线程唤醒与其他方法

• notify(): 唤醒单个线程。
• notifyAll(): 唤醒所有线程。
• sleep(): 让当前线程暂停。

线程池与任务执行

• 线程池提供并发执行环境，任务提交到线程池执行。

MyBatis简介

优缺点

• 优点：简化CRUD操作、支持动态SQL。
• 缺点：配置复杂、特定于数据库。

适用场景

• 简单的数据处理、RESTful服务。

与Hibernate对比

• MyBatis：动态SQL、延迟加载。
• Hibernate：ORM层面更强，提供更高级别的抽象。

模糊查询

分页实现

延迟加载

一级、二级缓存

• 一级缓存：SqlSession缓存。
• 二级缓存：SqlSessionFactory缓存。

接口绑定

Mapper接口要求

• 方法名与数据库语句对应。

一对一、一对多实现

• 一对一：使用多个结果集。
• 一对多：使用关联查询。

插件原理

• MyBatis插件扩展框架，通过拦截器链实现功能增强。

MyBatis的半自动特性

• 需手动配置XML映射文件。

前后端分离与微服务

RPC与Dubbo

• RPC：分布式通信协议。
  -Dubbo：基于Java的高性能RPC框架。

微服务优势

• 高效率：服务拆分后提高性能。
• 可扩展性：单点故障不影响整体系统。

微服务设计实践

• 设计接口：RESTful规范。
• 版本控制：使用Semantic Versioning。

微服务运作流程

• 输入请求：客户端发送请求。
• 内部处理：各服务按业务逻辑处理。
• 集成：服务注册与发现。

微服务优缺点

• 优点：可扩展性强、灵活性高。
• 缺点：开发复杂、运维难度大。

SOA与微服务区别

• SOA：服务化架构，强调接口规范。
• 微服务：更强调服务独立性，支持弹性扩展。

API管理

• API网关：接收请求、路由、鉴权。
• API门控：限流、监控、统计。

服务熔与服务跟踪

• 服务熔：实现服务容错，防止长时间调用。
• 服务跟踪：跟踪服务调用链路，定位问题。

有界上下文与双因素身份验证

• 有界上下文：限制服务调用次数。
• 双因素身份验证：结合证书和密码验证。

PACT在微服务中的作用

• 提供跨服务测试支持，确保不同服务间兼容。

OAuth与端到端测试

• OAuth：身份验证协议。
• 端到端测试：确保整个应用流程的正确性。

语义监控与跨功能测试

• 语义监控：监控服务状态和性能。
• 跨功能测试：测试多个服务协同工作。

消费者驱动的合同

• 确保服务之间的契约一致性，防止单点故障。

ZooKeeper简介

ZooKeeper功能

• 数据存储：基于文件系统。
• 命名服务：基于ZAB协议。
• 分布式锁：基于ZXID机制。

Znode类型

• 持久节点（Ephemeral）：临时存在。
• 临时节点（Ephemeral）：持久性更强。

ZooKeeper通知机制

• Watcher机制：注册回调，响应节点状态变化。

ZooKeeper的典型应用

• 分布式锁：防止多个进程同时修改同一资源。
• 元数据管理：存储服务的配置信息。

ZooKeeper部署模式

• 单机模式：单节点运行。
• 多机模式：集群部署。

常用命令

• create：创建节点。
• get：获取节点值。
• delete：删除节点。

ZAB与Paxos算法

• ZAB：基于Zookeeper的ABAB协议。
• Paxos：基于共识算法实现高可用性共识。

ZooKeeper的优势

• 高可用性：主节点故障后自动故障转移。
• 灵活性：支持动态扩展和缩减。

ZooKeeper的缺点

• 安全性：节点权限管理较为复杂。
• 性能：在高并发下可能成为瓶颈。

ZooKeeper客户端

• Java客户端：org.apache.zookeeper.client包。

ZooKeeper的典型应用场景

• 服务发现与负载均衡。
• 分布式锁实现。

ZAB与Paxos的联系与区别

• ZAB基于Zookeeper实现，Paxos基于共识算法。

Chubby与ZooKeeper对比

• Chubby：基于RAID存储，提供高可用性服务。
• ZooKeeper：基于ZAB协议，提供分布式键值存储。

ZooKeeper的负载均衡与Nginx的区别

• ZooKeeper：基于ZAB协议，适合静态数据存储。
• Nginx：基于反向代理，适合动态请求转发。

索引优化

• 限制索引数目，避免过多索引。
• 避免索引大对象和过长的索引。

数据库引擎

• MyISAM：适合读大写优化。
• InnoDB：支持事务，适合写大。

排序算法

• 二叉搜索树、红黑树、B+树。

并发控制

• 乐观锁：使用版本号控制。
• 悲观锁：锁竞争，使用时间戳。

分布式锁

• 基于Redis：通过Redisson实现。
• 基于ZooKeeper：基于ZXID实现。

两阶段提交协议

• 准备阶段：记录操作日志。
• 提交阶段：写入数据库。

上下文切换

• 调用线程方法时，由调度器切换上下文。

死锁与活锁

• 死锁：互相等待资源。
• 活锁：资源被占用但无法释放。

线程调度算法

• Java使用优先级队列。

线程组的使用

• 不推荐使用，推荐使用ExecutorService。

Executor框架的作用

• 提供任务执行和管理，简化并发编程。

阻塞队列实现

• 基于链接列表，支持生产者-消费者模型。

Callable与Future

• Callable返回结果，Future异步获取。

FutureTask

• 用于执行可中断的Callable任务。

线程池实现

• 使用Executor框架，提供任务执行的方式。

线程同步方法

• synchronized、lock、atomicReference、countDownLatch。

线程唤醒

• notify()和notifyAll()方法。

线程的终止方式

• 使用stop()或exit()方法。

线程组与线程池对比

• 线程组适合短任务，线程池适合长任务。

线程池的工作流程

• 接收任务：提交到任务队列。
• 执行任务：由线程池中的线程处理。
• 处理结果：将结果返回或存储。

线程池的实现方式

• 使用线程池框架（如ThreadPoolExecutor）。

线程同步与互斥方法

• synchronized关键字、ReentrantLock、atomic变量。

线程生命周期

• 新：创建线程。
• 运行：执行任务。
• 等待：等待条件满足。
• 停止：线程终止。

线程组的优缺点

• 优点：简单易用。
• 缺点：不支持优先级和中断操作。

线程池的优缺点

• 优点：支持并发、负载均衡、任务优先级。
• 缺点：配置复杂，资源耗尽。

线程的状态与终止方式

• 状态：新、运行、等待、终止。
• 终止方式：stop()、exit()、等待超时。