java面试准备

黑马面试视频：https://www.bilibili.com/video/BV1yT411H7YK/?p=3&spm_id_from=pageDriver&vd_source=5f1d3bd68827f2b51120309172941a9e

面试大全：https://knife.blog.csdn.net/article/details/121219272

八股文视频：https://www.bilibili.com/video/BV1Nf421D7Dx/?spm_id_from=trigger_reload&vd_source=5f1d3bd68827f2b51120309172941a9e

 

一、JDK8新特性？

接口允许default和static；lambda；stream；时间新API（LocalDateTime等）CompletableFuture等

 

二、集合

 

1、常用的集合有哪些？

 

2、集合内的数据能不能重复？

List 集合 ：有序 可重复 有索引 有索引可以用for循环遍历

Set 集合 : 无序 不可重复 无索引 无索引不可用for循环遍历 可以用迭代器遍历

Map集合: 键值对集合 Key==>value   Key不可重复 value可以重复并且一个value里面可以有很多值 A={1,2,3,4,5}

 

3、ArrayList和LinkedList的区别？

• 结构不同：

ArrayList是数组结构，LinkedList是链表结构。

• 插入删除操作：

ArrayList对末尾的新增和删除非常高效，但在开头或中间插入或删除需要移动其它元素来填补空缺，因此性能很差。

LinkedList对于任意位置的插入和删除操作都是非常高效的。

• 访问操作

ArrayList对于随机访问操作(根据索引获取元素)非常高效，因为可以通过索引直接计算出元素的位置。

LinkedList对于随机访问操作性能较差，因为需要从头节点开始遍历列表，直到找到指定索引处的元素。

• 内存占用

ArrayList的内存占用比LinkedList要小。ArrayList存储元素所需的内存是连续分配的，而LinkedList的每个节点需要额外的空间来存储指向下一个节点的引用。

 

 

 三、锁

 

https://www.bilibili.com/video/BV1EM4m1Z7TR/?vd_source=5f1d3bd68827f2b51120309172941a9e

 

1、什么时候会死锁？

 https://learn.skyofit.com/archives/641

 

 

四、多线程

多线程处理方案案例：https://learn.skyofit.com/archives/481

多线程相关面试题：https://blog.csdn.net/weixin_33712987/article/details/89686009

1、项目中哪些地方用到了多线程？

• 定时任务。    比如：定时处理数据进行统计等
• 异步处理。    比如：发邮件， 记录日志， 发短信等。比如注册成功后发激活邮件
• 批量处理，缩短响应时间。（比如：假设需要提供一个接口，获得多个订单的信息，按创建时间由近到远排序。这个订单信息在其他公司那里，他们只提供了查单个订单的接口，没有批量的接口。）

 

2、线程和进程的区别？

总结：进程是操作系统分配资源的基本单位，而线程是操作系统调度的基本单位。一个进程可以包含多个线程，至少包含一个线程，线程不能独立于进程而存在。进程不能共享资源，而线程可以。线程可以看作是轻量级的进程，它们的主要区别体现在：从属关系、描述侧重点、共享资源、上下文切换速度和操纵对象等不同。

 

2、实现线程有哪几种方式？

• 继承Thread类
• 实现Runnable接口
• 实现Callable接口
• 使用线程池

https://blog.csdn.net/AwesomeP/article/details/130175736

 

3、什么是死锁？如何避免死锁？

死锁是指多个进程或线程在互斥地请求资源时，由于彼此之间循环等待对方所持有的资源而无法继续执行的状态。

为了避免死锁，可以采取以下几种常见的方法：

1. 避免使用多个资源：如果能够设计出仅需要一个资源的算法或方法，就可以完全避免死锁的发生。

2. 破坏循环等待条件：通过定义资源的有序分配规则，使系统中所有进程按照一定的顺序请求资源，避免发生循环等待。如银行家算法（Banker's Algorithm）就是一种通过动态检测资源分配情况来避免死锁的算法。

3. 使用资源预先分配策略：系统在进程启动时，要求事先申请所需的全部资源，确保资源的可用性，从而避免死锁的发生。这需要对系统进行资源管理和调度的规划。

4. 引入超时机制：当一个进程等待某个资源的时间超过一定阈值时，可以放弃已获取的资源，释放资源，并重新申请。

5. 死锁检测与恢复：通过使用死锁检测算法，及时发现死锁的发生，并采取必要的措施进行恢复。常见的死锁检测算法有资源分配图算法和银行家算法。

6. 合理设计进程间资源竞争关系：在设计多线程程序或并发算法时，需要合理规划进程之间的资源竞争关系，避免出现不必要的资源争用情况。

以上方法都可以帮助避免死锁的发生，具体选择哪种方法取决于具体应用场景和需求。

 

 

 

五、MySql

1、数据库优化方式

建立索引、字段冗余（减少联表查询）、使用缓存、读写分离（写入主库  读从分库读  数据库同步机制）、分库分表（垂直拆分：不同模块拆分为多个数据库。水平拆分：当无法垂直拆分且数据量过大时使用。   分库分表之前，不要为分而分，先尽力去做力所能及的事情，例如：升级硬件、升级网络、读写分离、索引优化等等。当数据量达到单表的瓶颈时候，再考虑分库分表。）

 

2、索引加多了会有什么影响？

增加了存储空间的占用，降低了写操作的性能，增加了维护索引的时间成本。

 

3、分库分表的中间件?

Sharding-JDBC、Mycat

 

 

六、设计模式

1、项目里用到了哪些设计模式，怎么用的？

https://www.bilibili.com/video/BV1hz421S7bC/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=5f1d3bd68827f2b51120309172941a9e

https://www.bilibili.com/video/BV1Kt42187t8/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click&vd_source=5f1d3bd68827f2b51120309172941a9e

https://blog.csdn.net/weixin_43709538/article/details/135383377

单例模式（例如：枚举类）、工厂模式、观察者模式、责任链模式（拦截器）、模板模式（发短信、发通知模板）、状态模式（涉及状态变更的都可以用状态模式）、策略模式（例如微信支付，不同的支付方式对应不同的接口方法）

 

2、单例模式写法 https://learn.skyofit.com/archives/278

 

3、手写双重检验单例（为什么用volatile，为什么两次if判断）

第一次校验：也就是第一个if（singleton == null）

这个是为了代码提高代码执行效率。由于单例模式只要一次创建实例即可，所以当创建了一个实例之后，再次调用getInstance方法就不必要进入同步代码块，不用竞争锁。直接返回前面创建的实例即可。

第二次校验：也就是第二个if（singleton == null）

这个校验是防止二次创建实例。假如有一种情况，当singleton还未被创建时，线程t1调用getInstance方法，由于第一次判断singleton ==null，此时线程t1准备继续执行，但是由于资源被线程t2抢占了，此时t2页调用getInstance方法，同样的，由于singleton并没有实例化，t2同样可以通过第一个if，然后继续往下执行，同步代码块，第二个if也通过，然后t2线程创建了一个实例singleton。此时t2线程完成任务，资源又回到t1线程，t1此时也进入同步代码块，如果没有这个第二个if，那么，t1就也会创建一个singleton实例，那么，就会出现创建多个实例的情况，但是加上第二个if，就可以完全避免这个多线程导致多次创建实例的问题。

所以说：两次校验都必不可少。

 

4、静态代理与动态代理区别？https://learn.skyofit.com/archives/865

 

 

七、Spring相关

1、SpringBoot如何向容器注册bean？ 

6种方法：https://learn.skyofit.com/archives/2843

 

 

2、Spring-bean的生命周期？

 简单来说Spring Bean的生命周期就是bean从被初始化到销毁的过程。 Spring Bean的生命周期分为五个阶段：实例化 Instantiation、属性赋值 Populate、初始化 Initialization、使用 In use、销毁 Destruction

 

八、Redis相关

1、Redis为什么那么快？

　　数据存放在内存中

 

2、Redis数据类型及其使用场景？

String（字符串）-- String数据结构是简单的key-value类型，key是String，value不仅可以是String，也可以是数字。最常用的 token

hash（哈希）-- 用一个对象来存储用户信息，商品信息，订单信息等等。

list（列表）

set（集合）

zset（有序集合）

bitmap （位图）

 

3、Redis持久化AOF，RDB区别？

 

 

4、Redis缓存击穿、 穿透、无底洞、雪崩 解决方案？

----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，就像在一个完好无损的桶上凿开了一个洞。

解决方案

1.设置热点数据永远不过期

2.互斥锁

可以在第一个查询数据的请求上使用一个互斥锁来锁住它。

其他的线程走到这一步拿不到锁就等着，第一个线程查询到了数据后放到缓存然后释放互斥锁，后面的线程获得锁之后，就可以从缓存中获取数据。

----缓存雪崩

缓存雪崩是指由于缓存层承载着大量请求，有效地保护了存储层，但是如果缓存层由于某些原因不能提供服务，于是所有的请求都会达到存储层，存储层的调用量会暴增，造成存储层也会级联宕机的情况。

解决方案

1. 保证Redis服务高可用

和飞机都有多个引擎一样，如果缓存层设计成高可用的，即使个别节点、 个别机器、 甚至是机房宕掉，依然可以提供服务。

Redis Sentinel和Redis Cluster都实现了高可用。

2. 使用隔离组件为后端限流并降级

无论是缓存层还是存储层都会有出错的概率，可以将它们视同为资源。

作为并发量较大的系统，假如有一个资源不可用，可能会造成线程全部阻塞（hang） 在这个资源上，造成整个系统不可用。 降级机制在高并发系统中是非常普遍的： 比如推荐服务中，如果个性化推荐服务不可用，可以降级补充热点数据，不至于造成前端页面空白一片。

在实际项目中，我们需要对重要的资源（例如Redis、 MySQL、HBase、 外部接口） 都进行隔离，让每种资源都单独运行在自己的线程池中，即使个别资源出现了问题，对其他服务没有影响。 但是线程池如何管理，比如如何关闭资源池、 开启资源池、 资源池阀值管理，这些做起来还是相当复杂的。

这里推荐一个Java依赖隔离工具Hystrix（https://github.com/netflix/hystrix） ，如图2所示。 Hystrix是解决依赖隔离的利器，但是该内容已经超出本文的范围，同时只适用于Java应用，所以这里不会详细介绍。

3. 提前演练

在项目上线前，演练缓存层宕掉后，应用以及后端的负载情况以及可能出现的问题，在此基础上做一些预案设定。 ​

----缓存穿透

缓存穿透是指查询一个根本不存在的数据，缓存层没有命中，然后去查数据库（持久层），数据库（持久层）也没有命中。通常如果从存储层查不到数据则不写入缓存层。

比如：用户不断发起请求，通过文章的id来获取文章，如果这个id没有对应的数据，则每次都会请求到数据库。如果这个用户是攻击者，在请求过多时会导致数据库压力过大，严重会击垮数据库。

解决方案

方案1：缓存空对象

如图所示，当第2步存储层不命中后，仍然将空对象保留到缓存层中，之后再访问这个数据将会从缓存中获取，这样就保护了后端数据源。

缓存空对象的两个问题

1. 内存占用增加
   1. 说明：空值做了缓存，意味着缓存层中存了更多的键，需要更多的内存空间（如果是攻击，问题更严重） 。
   2. 解决方案：给这个缓存设置一个较短的过期时间（比如5分钟），让其自动删除。
2. 缓存层和存储层的数据会有一段时间窗口的不一致，可能会对业务有一定影响。
   1. 说明：假设过期时间设置为5分钟，如果此时存储层添加了这个数据，那此段时间就会出现缓存层和存储层数据的不一致
   2. 解决方案：将数据插入到存储层时，清除掉缓存层中的空对象。

代码实现（Jedis）

String get(String key) {
    // 从缓存中获取数据
    String cacheValue = cache.get(key);
    // 缓存为空
    if (StringUtils.isBlank(cacheValue)) {
        // 从存储中获取
        String storageValue = storage.get(key);
        cache.set(key, storageValue);
        // 如果存储数据为空， 需要设置一个过期时间(300秒)
        if (storageValue == null) {
            cache.expire(key, 60 * 5);
        }
        return storageValue;
    } else {
        // 缓存非空
        return cacheValue;
    }
}

方案2：布隆过滤器

如图所示，在访问缓存层和存储层之前，将存在的key用布隆过滤器提前保存起来，做第一层拦截。

查询的流程：

1. 如果key在布隆过滤器中，去查询缓存
   1. 如果查询到，则返回缓存中的数据
   2. 如果没查询到，则穿透到db查询。
2. 如果不在布隆器中
   1. 直接返回。

示例

比如：对于博客系统，一般是通过博客的id去访问。可以先将数据库中存在的博客的id放到布隆过滤器中，请求进来之后，如果id在布隆过滤器中，则允许通过id查到博客详情，否则直接返回空白的博客。在一定程度保护了存储层。

有关布隆过滤器的相关知识，可以参考： https://en.wikipedia.org/wiki/Bloom_filter。可以利用Redis的Bitmaps实现布隆过滤器，GitHub上已经开源了类似的方案，读者可以进行参考： https://github.com/erikdubbelboer/redis-lua-scaling-bloom-filter。

这种方法适用于数据命中不高、 数据相对固定、 实时性低（通常是数据集较大） 的应用场景，代码维护较为复杂，但是缓存空间占用少。

方案对比

----无底洞

通常来说添加节点使得Memcache集群性能应该更强了，但事实并非如此。键值数据库由于通常采用哈希函数将key映射到各个节点上，造成key的分布与业务无关，但是由于数据量和访问量的持续增长，造成需要添加大量节点做水平扩容，导致键值分布到更多的节点上，所以无论是Memcache还是Redis的分布式，批量操作通常需要从不同节点上获取，相比于单机批量操作只涉及一次网络操作，分布式批量操作会涉及多次网络时间。

用一句通俗的话总结就是，更多的节点不代表更高的性能，所谓“无底洞”就是说投入越多不一定产出越多。但是分布式又是不可以避免的，因为访问量和数据量越来越大，一个节点根本抗不住，所以如何高效地在分布式缓存中批量操作是一个难点。

解决方案：https://learn.skyofit.com/archives/734

 

 

5、内存回收机制是怎样的？（或者说：淘汰策略）？

6、Redis与数据库如何同步？各个方式的缺点是什么？

7、秒杀的时候怎么使用Redis？ 

 

 

九、微服务相关

分布式事务：https://blog.csdn.net/u011397981/article/details/129829072

1、springcloud常见的组件有哪些？

 

 

2、注册中心eureka和nacos区别？

eureka只能当注册中心，nacos既能当注册中心也能当配置中心。

 

3、ribbon负载均衡？

 

十、消息中间件MQ、Kafka

1、

 

其它

1、JDK和JRE和JVM的区别？

---- JDK （ Java SE Development Kit ）， Java 标准的开发包，提供了编译、运行 Java 程序所需要的各种工具和资源 ，包括了 Java 编译器、 Java 运行时环境、以及常用的 Java 类库等。

---- JRE （ Java Runtime Environment ） ， Java 运行时环境，用于解释执行 Java 的字节码文件 。普通用户只需要安装 JRE 来运行 Java 程序即可，而作为一名程序员必须安装 JDK ，来编译、调试程序。

---- JVM （ Java Virtual Mechinal ）， Java 虚拟机，是 JRE 的一部分。 它是整个 Java 实现跨平台的核心 ，负责解释执行字节码文件，是可运行 Java 字节码文件的虚拟计算机。所有平台上的 JVM 向编译器提供相同的

接口，而编译器只需要面向虚拟机，生成虚拟机能识别的代码，然后由虚拟机来解释执行。当使用 Java 编译器编译 Java 程序时，生成的是与平台无关的字节码，这些字节码只面向 JVM 。也就是说JVM 是运行 Java 字节码的虚拟机。

不同平台的 JVM 是不同的，但是他们都提供了相同的接口。 JVM 是 Java 程序跨平台的关键部分，只要为不同平台实现了相同的虚拟机，编译后的 Java 字节码就可以在该平台上运行。

 

 

2、什么是HashMap?

HashMap是一种比较好用和常用的集合，是一种键值对KV形式的，它不是线程安全的，实现了Map接口。最多允许一条记录的值为null。无序，无索引。不能存储重复元素。

 

 

 

 

 

 

 

2、集合、锁、多线程相关问题？

4、SQL怎么优化？
5、Redis相关问题（例如：持久化、缓存雪崩、穿透、击穿、双写一致性、数据过期、数据淘汰策略、主从、哨兵、分片集群）
6、微服务相关问题（例如：什么是分布式事务？使用场景？）
7、Docker容器操作相关命令？
8、ES相关问题
9、MQ相关问题、Kafka的使用？
10、口述一下你做过的项目以及用到的知识点
11、自学的两个项目相关知识点的复习尤其是SpringCloud项目
12、其它

 

JDK （ Java SE Development Kit ）， Java 标准的开发包，提供了编译、运行 Java 程序所需要的各种工具

和资源 ，包括了 Java 编译器、 Java 运行时环境、以及常用的 Java 类库等。