Java中有哪些集合
Java中的集合可以分为4类，使用4个接口代表，分别是List Set Queue Map。其中List Set Queue都继承自Collection。
List：是有序可重复集合，元素可为空，常用的有ArrayList（默认长度为10,扩容时是创先一个新的数组，将旧的数组中元素拷贝到新数组中，默认情况下扩容为原来长度的1.5倍） LinkedList
Set: 无序不可重复集合 元素可为空，常用的有HashSet TreeSet
Queue: 先进先出的队列，常用的有ArrayDeque
Map：键值映射关系，键值可为空，常用的有HashMap TreeMap HashTable
JVM内存模型
GC堆：线程共享，用来存储创建的实例对象和数组，划分成新年代和老年代，大多数对象创建完成后都是在新生代里，大对象是直接存储到老年代里，新生代的GC算法是标记复制，进行的区域是eden+s0或s1，比例是8：1：1，老年代GC算法是标记整理，新生代与老年代的空间比例默认是1：2
方法区：线程共享，存储JVM加载类时的类，常量，静态变量等信息，1.8后也叫元数据区
JVM栈：线程独有，主要作用是参与java运行，保存方法的局部变量，部分结果，参与方法的调用和返回，栈帧对应着一个个方法的调用
本地方法栈：作用与JVM栈类似，主要针对的native方法
程序计数器：记录JVM运行的字节码指令地址
垃圾定义算法
引用计数算法：在每个对象中添加一个引用计数器，有一个引用就加一，引用失效减一，计数器为0是不能再被使用的，存在循环引用问题
可达性分析算法:以GC Roots的根对象根据引用关系向下检索，当某个对象不可达时，则此对象不再被使用
垃圾回收算法
标记清除：最早最基础的算法，首先标记出要回收的对象，标记完成后统一回收被标记的对象；
缺点：
1、执行效率不稳定，随着对象数量的增多，标记次数增多，清楚也变多，执行效率下降
2、内存空间碎片化，导致空间浪费。
标记复制：把内存空间分成两块空间，每次只使用其中一块，将存活的对象复制到另一块空间，假如说大量的对象被回收，只需要复制一小部分即可，所以适用于新生代；
缺点：
资源利用低，衍生出半复制算法。eden + s比例为8：1，若s中放不下，则使用逃生门，将要复制的对象放入老年代里
标记整理：将存活的对象向内存的一端整理到一起，解决碎片化问题
Bean的生命周期
1.实例化对象 调用createBeanInstance()
2.设置属性并复制 调用popularBean()
3.初始化 调用initializeBean()
4.销毁
类加载机制
1.加载：通过全限定名定位类，读取class元数据信息保存在方法区，在堆中创建对应对象
2.验证：文件格式，元数据和方法体是否符合Java规范，符号引用是否能找到对应的类
3.准备：给静态变量分配内存并设置初始值
4.解析：符号引用转为直接引用，主要解析类或接口、字段、方法的句柄引用
5.初始化：执行类构造器cinit()
bean的浅拷贝和深拷贝
引用拷贝：创建一个引用变量指向同一个对象，地址是相同的
对象拷贝：新建了一个对象，地址不同
浅拷贝：属于对象拷贝，被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，而所有的对其他对象的引用仍然指向原来的对象，即对象的浅拷贝会对“主”对象进行拷贝，但不会复制主对象里面的对象。”里面的对象“会在原来的对象和它的副本之间共享，使用BeanUtils.copyProperties
深拷贝：是一个整个独立的对象拷贝，深拷贝会拷贝所有的属性,并拷贝属性指向的动态分配的内存。当对象和它所引用的对象一起拷贝时即发生深拷贝。深拷贝相比于浅拷贝速度较慢并且花销较大,可以使用构造方法或者重载clone方法进行深拷贝
SpringBoot启动流程
创建springbootApplication对象
- 创建springbootApplication对象springboot容器初始化操作
- 获取当前应用的启动类型。
2.1：通过判断当前classpath是否加载servlet类，返回servlet web启动方式。
2.2：webApplicationType三种类型：
1.reactive：响应式启动（spring5新特性）
2.none:即不嵌入web容器启动（springboot放在外部服务器运行 ）
3.servlet:基于web容器进行启动 - 读取springboot下的META-INFO/spring.factories文件，获取对应的ApplicationContextInitializer装配到集合
- 读取springboot下的META-INFO/spring.factories文件，获取对应的ApplicationListener装配到集合
- mainApplicationClass，获取当前运行的主函数
调用springbootApplication对象的run方法，实现启动，返回当前容器的上下文
- StopWatch stopWatch = new StopWatch()，记录项目启动时间
- 获取监听器，调用starting()逐个启动
- prepareEnvironment(listeners, applicationArguments);根据配置文件准备环境
- 打印banner
5.创建并初始化ConfigurableApplicationContext - 刷新上下文，调用注解，refreshContext(context);
- 创建tomcat并加载springmvc
- 刷新后的方法，空方法，给用户自定义重写afterRefresh（）
- stopWatch.stop();结束计时
- 使用广播和回调机制告诉监听者springboot容器已经启动化成功，listeners.started(context);
- 使用广播和回调机制告诉监听者springboot容器已经启动化成功， listeners.running(context);
- 返回上下文
DNS（域名系统）是什么
DNS域名系统是将域名和IP相互映射的分布式数据库服务，可以通过域名查到对应的IP，让用户可以更好的记住地址
http超文本传输协议是什么
http超文本传输协议是运行在tcp之上的一种协议，基于请求响应模型的无状态协议，规定了一次请求和一次响应的格式
主从不一致怎么处理
- 对于业务量不大的场景，可以stop从库，切换到主库，然后同步数据
- 业务量大的话，可以找一个有效的从机，进行差异同步，
判断mysql中索引是否生效
使用explain关键字，语法是explain select * from t where ...
返回结果如下图
如果possible_keys行和key行都包含了某个索引，则说明在查询时使用了该索引。
- possible_keys列给出了MySQL在搜索数据记录时可选用的各个索引。
- key列是MySQL实际选用的索引。
Sql列转行
- A.使用max（case when）
SELECT name as '姓名',
MAX(CASE WHEN course = '语文' THEN score END) AS '语文',
MAX(CASE WHEN course = '数学' THEN score END) AS '数学',
MAX(CASE WHEN course = '英语' THEN score END) AS '英语',
MAX(CASE WHEN course = '历史' THEN score END) AS '历史'
FROM t_student
GROUP BY name; - B.使用sum（if（条件，列，为空替换值））
SELECT name as '姓名',
SUM(IF(course = '语文',score,0)) AS '语文',
SUM(IF(course = '数学',score,0)) AS '数学',
SUM(IF(course = '英语',score,0)) AS '英语',
SUM(IF(course = '历史',score,0)) AS '历史'
FROM t_student
GROUP BY name;
数据库事务
- 事务的特点
原子性：事务是一个逻辑单位，处于同一事务的操作要么都成功，要么都失败
一致性：执行结果必须是从一个正确的状态变成另外一个正确的状态，实现一种可以预期的结果。
隔离性：事务之间是独立的，不能相互影响
持续性：事务一旦提交，对数据库的状态改变是永久的，后续的操作对其执行结果不应该有影响。 - 事务的隔离级别
读未提交：事务可以读取别的事务没有提交的数据，可能出现脏读
读已提交：事务只能读取别的事务已经提交的数据，可能出现幻读、不可重复度等情况
可重复读：mysql默认的隔离级别，事务开启后不允许别的事务对数据进行update
序列化读：数据库最高隔离级别，事务只能一个个排队执行，效率差 - 分布式事务的解决方案
可以加全局锁，保证即时性比较高的业务，也可以通过消息机制进行事务补偿，保证最终一致性 - 声明式事务失效情况
数据库不支持事务
非public方法
类内部方法调用
异常使用try...catch...捕捉
什么是数据库回表操作
非主键索引树上存储的是索引值和与其对应的主键值，通过非主键索引查询会先在非主键索引树上查询出主键值，然后再到主键索引树上查询完整的记录，这个过程叫做回表；
若查询的结果在非主键索引树上都有则直接返回结果，不会进行回表。例如：select id from table where index=’i’
什么是索引下推
Mysql5.6版本有索引下推
将部分服务层负责的事情交给存擎处层理，减少回表操作。
索引规则是最左匹配原则
5.6之前：
存储引擎读取索引记录，联合索引使用最左匹配原则筛选一次，获取主键值
根据主键值定位完整记录（回表）
将记录返给server层进行条件筛选
5.6之后：
存储引擎读取索引记录，
判断条件部分能否使用索引列检查，否则处理下一个索引记录，是则定位完整记录
将记录返给server层进行条件筛选
索引失效的情况
1.不满足最左匹配原则
2.使用select *
3.在索引列上计算或者使用函数
4.字段类型不同，例如varchar类型的数字字符串在查询的时候写成了纯数字，但是int类型使用数字字符串传参却可以走索引，是因为mysql发现如果是int类型字段为查询条件，就会默认将字符串转换为int
5.模糊查询 %在最左边 例如 like ‘%xxx’
6.将记录的列对比时，索引也会失效
7.使用or关键字
8.非主键索引使用 not in会失效
9.使用not exists
where，group by，order by和having
1.where语句不能使用聚合函数，并且在group by 前面使用，having可以使用聚合函数，在group by 后面使用；where效率高于having
2.执行顺序时 where， group by， having， order by
常用的聚合函数
COUNT(*)——统计元组个数。
COUNT([DISTINCT|ALL]<列名>)——统计一列中值的个数。
SUM([DISTINCT|ALL]<列名>)——计算一列值的总和（此列必须是数值类型）。
AVG([DISTINCT|ALL]<列名>)——计算一列的平均值（同上）。
MAX([DISTINCT|ALL]<列名>)——求一列值中的最大值。
MIN([DISTINCT|ALL]<列名>)——求一列值中的最小值。
redis数据类型
string：字符串基本数据类型，每个value最多存储512M
list：集合
set：元素不可重复集合
zset：与set一样都是元素不可重复，但是关联了一个评分score，根据score升序排序
hash：键值对集合
redis持久化
Redis支持RDB(快照)和AOF(指令追加)两种方式持久化
- RDB：在Redis.conf中默认使用RDB持久化机制，生产dump.rdb二进制文件
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
以上配置标识900s内至少1个key的值变更，则持久化一次
300s内至少10个key的值变更，持久化一次
...... - AOF：redis.conf中默认关闭，开启方法是将如下配置的no改成yes
appendonly no
appendfilename "appendonly.aof" #指定文件名，不可更改
AOF开启后将生成appendonly.aof文件，该文件记录了redis所有操作指令，当文件体积达到一定程度后将触发重写机制
AOF有三种同步策略配置如下
appendfsync always 每个指令同步一次，执行速度慢
appendfsync everysec 每秒同步一次，最差只丢失1S内数据（推荐）
appendfsync no 从不同步，不安全
redis主从模式和哨兵模式
1.主从模式解决的问题
应对频繁的读操作，实现读写分离，提高性能
提高服务的安全性，和健壮性，从服务作为主服务的灾备
2.哨兵模式解决的问题
在主从的基础上，增加哨兵监控，实现主从自动切换，避免了人工干预
原理：一般需要奇数个节点，哨兵不存储数据，会想主从机器发送ping命令监控服务状态。若某个哨兵发现主服务宕机，则该哨兵会进行主管线下，直到其他哨兵发现问题后投票进行客观下线，并选出设置优先级数量小（0除外）的从机切换为主机
redis分布式锁
获取锁失败后有三种处理方式
1.循环：可以结合程序内循环加队列的方式处理，现在程序内根据程序需要定义循环次数，都失败后放到等待队列中，避免业务中断
2.丢弃：根据业务需要，判断丢弃后是否有影响
3.阻塞：需要注意避免造成死锁
spring mvc参数传递
- 不使用注解
url：支持
form：支持
json：不支持，但不报错 - @RequestParam注解，只能修饰单一参数
url：支持
form：支持
json：不支持，报错 '' is not present - @PathVariable注解，将参数作为地址的一部分
- @RequestBody注解，只适合json格式数据传参
url：不支持
form：不支持
json：支持
springboot自动配置原理
启动类上注解@SpringBootApplication的修饰注解中有@EnableAutoConfiguration，这个注解中使用@Import注解加载了AutoConfigurationImportSelector，主要实现方法为getCandidateConfigurations,该方法被selectImports()调用，启动时在run方法的refreshContext方法中调用，目的是从jar包的META-INF/spring.factories中获取配置类集合
线程池任务调度流程
1.任务提交到线程池
2.判断是否达到核心线程数，未达到则新建一条线程执行任务
3.达到核心线程数，判断阻塞队列是否满了，未满则放入阻塞队列，等待工作线程执行完后从队列的开头获取任务执行
4.队列满了，判断是否达到最大线程树，未达到则新建一个非核心线程立即执行任务
5.达到最大线程数，执行拒绝策略
线程池核心参数
- corePoolSize: 核心线程数，线程池维护最小线程数量，受到allowCoreThreadTimeOut配置影响
- maxinumPoolSize：最大线程数，线程池可维护的最大线程数量，非核心线程受到keepAliveTime配置影响
- keepAliveTime：非核心空闲线程最大存活时间，达到该设置值后会自动销毁
- ThreadFactory: 线程工厂，创建线程并设置线程属性，比如线程名称，是否守护线程等
- workQueue: 任务队列
ArrayBlockingQueue: 有界数组阻塞队列，必须初始化大小
LinkedBlockingQueue：无界链表阻塞队列，不用初始化大小
SynchronousQueue: 无缓存阻塞队列；不会保存提交的任务，会一直创建新线程执行任务，触发最大线程数就执行拒绝策略
PriorityBlockingQueue：无界有优先级阻塞队列；优先级通过参数Comparator实现
DelayQueue：无界延迟阻塞队列;底层通过PriorityBlockingQueue实现，等任务达到过期时间，才会出队 - rejectedExecutionHandler：拒绝策略；队列满了，并且触发最大线程数时执行
AbortPolicy：丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常
DiscardPolicy：丢弃任务但是不跑出异常
DiscardOldestPolicy：丢弃任务队列最早的任务，把当前任务放入队尾
CallerRunsPolicy：由提交任务的线程处理该任务，若线程池已shutdown则直接丢弃
mybatis中如何避免SQL注入
在mybatis中使用#{}的方式替代${}的方式接收参数，可以避免SQL注入，因为#{}使用的是预编译，会先替换为“?”然后再set值，而${}是字符串替换，在处理时是直接替换为变量的值。
mybatis中mapper的工作原理，参数不同时方法能不能重载
Dao也就是mapper接口，接口的权限定名，关联mybatis的namespace，然后接口中的方法名称与xml中的id映射。调用接口方法时，全限定名+方法名拼接为一个key，定位一个唯一的MapperStatement，在xml中每个sql标签会被解析成一个MapperStatement对象。
mapper中的方法不能重载，根据上述所说，每个MapperStatement的定义是全限定名+方法名拼接的key
mybatis分页原理，分页插件原理
Mybatis 使用 RowBounds 对象进行分页，它是针对 ResultSet 结果集执行的内存分页，而非物理分页。可以在 sql 内直接书写带有物理分页的参数来完成物理分页功能，也可以使用分页插件来完成物理分页。
分页插件的基本原理是使用 Mybatis 提供的插件接口，实现自定义插件，在插件的拦截方法内拦截待执行的 sql，然后重写 sql，根据 dialect 方言，添加对应的物理分页语句和物理分页参数。
mybatis将结果集转成目标对象的映射方式
- 使用标签将字段和对象属性对应
- 使用sql别名，与对象属性对应
mybatis的缓存机制
mybatis的一级缓存和二级缓存默认都是基于PerpetualCache 的 HashMap 本地缓存，不同的是一级缓存默认开启，并且是session级别的，当session关闭后所有的cache都会清空，而二级缓存是namespaces级别的默认关闭，且可以自定义存储源，若开启二级缓存，使用到的类需要实现Serializable 序列化接口
对于缓存数据更新机制，当某一个作用域(一级缓存 Session/二级缓存Namespaces)的进行了 C/U/D 操作后，默认该作用域下所有 select 中的缓存将被 clear
