面经
1.七层网络结构
应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。
2.TCP与UDP的区别
a.数据可靠与不可靠，基于连接和无连接。
b.TCP会有三次握手、确认、窗口、重传、拥塞控制等。UDP无
c.TCP需要建立连接，慢，占用系统资源，效率较低，且容易受到攻击。UDP快、但网络拥堵时容易丢包。
d.TCP适用于保证数据安全的场景：http、ssh、pop、telnet、ftp、smtp。UDP适用的场景：语音、视频、TFTP等。
e.TCP点对点连接。UDP可以一对一，一对多，多对多。
TCP有的一些特性：
。ARQ（自动重复请求）：出错时尝试简单的 重新发送。
。窗口：如果你把在一个通信对话中发送的所有分组排成长长的一行，但只能通过一个小孔来观察他们，你就只能看到他们的一个子集——像通过一个窗口观看一样。
。流量控制：接收方跟不上发送方的速率时，会强迫发送方慢下来。拥塞控制属于流量控制的一种形式。
3.红黑树
红黑树：是平衡搜索树中的一种，可以保证在最坏情况下基本动态集合操作的时间复杂度为O(lgn)；
树中每个结点包含5个属性：color、key、left、right、和p。
性质：
1.每个结点或是红色的或是黑色的。
2.根节点是黑色的。
3.每个叶节点是黑色的。
4.如果一个节点是红色的，则它的两个子节点都是黑色的。
5.对每个节点，从该结点到其所有后代叶结点的简单路径上，均包含相同数目的黑色结点。
4.平衡二叉树
它是一 棵空树或它的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1，并且左右两个子树都是一棵平衡二叉树
5.HashMap原理
待完善。
6.Spring IoC原理
IoC（控制反转）也称为依赖注入（DI）。在传统的开发模式中，通常在一个类中使用new Object来创建其他类的对象，这样，我们程序的耦合度会变得很高。而Spring通过容器来管理对象之间的依赖关系，通俗来讲，如果对象需要依赖其他对象，那么就向Spring容器来提交自己的需求对象，Spring容器将提供给对象请求的需求对象。对象的生命周期以及相互之间的协调不由自己掌握，而是由Spring容器来掌握，这个过程和传统相比是相反的，因此称为控制反转。
两个包：org.springframework.beans和org.springframework.context；
两个主要接口：BeanFactory，ApplicationContext
7.Redis回收策略
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volatile-lru：从已设置过期时间的数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰
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volatile-ttl：从已设置过期时间的数据集中挑选将要过期的数据淘汰
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volatile-random：从已设置过期时间的数据集中任意选择数据淘汰
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allkeys-lru：从数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰
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allkeys-random：从数据集中任意选择数据淘汰
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no-enviction：禁止回收数据
8.大文件查找指定条件的行（太大，无法加载到内存，在磁盘中）
一种不太好的方式：拆分大文件为小文件。
另一种大概可能是加索引排序？？
9.如何同步。如何解决并发。
a.synchronized关键字
b.锁
c.Java集合框架中的一些类需要了解。
10.乐观锁和悲观锁
乐观锁：每次拿数据的时候认为别人不会修改，所以不会上锁，但是在更新时会判断在此期间别人有没有更新操作的数据，可以使用版本号version等机制作为更新依据。乐观锁适应于多读的情况。可以使用CAS实现。
悲观锁：总是假设最坏的情况，每次操作数据之前都会上锁，比如行锁、表锁、读写锁等。使用synchronized实现。
使用的时机：当访问冲突概率小于20%的时候，使用乐观锁，否则使用悲观锁，且乐观锁的重试次数不少于3次。
11.GC
四种算法：标记清理、复制、标记整理、分代收集。
a.Serial收集器：单线程收集器，采用复制算法，STW（stop the world），在进行垃圾收集时，必须暂停其他所有的工作线程，直到它收集结束。优点：在单线程内存较小环境下，无线程交互，效率较高。
b.ParNew收集器：Serial的多线程版本。与Serial几乎一模一样，除了是多线程外。优点：在新生代中只有此和Serial能够配合CMS收集器工作。
c.Parallel Scavenge收集器：并行清除收集器。使用复制算法，也是并行的多线程收集器。优点：达到一个可控制的吞吐量。参数MaxGCPauseMillis可以尽可能的保证内存回收花费的时间不超过设定值。GCTimeRatio参数能设置吞吐量大小。UseAdaptiveSizePolicy：GC自动调节策略，虚拟机会根据当前系统的运行情况收集性能监控信息。动态调整参数以提供合适的停顿时间和最大的吞吐量。
d.Serial Old收集器：Serial 收集器的老年代版本。也是单线程的。使用标记整理算法。也是Client模式下的虚拟机使用。
e.Parallel Old收集器：Parallel Scavenge的老年代版本。使用标记整理算法。优点：在注重吞吐量和CPU资源敏感的场合可以优先考虑这两种收集器。
f.CMS收集器：Concurrent Mark Sweep 标记清除算法实现。以获取最短回收停顿时间为目标的收集器，重视服务器的响应速度。整个过程分四步：初始标记、并发标记、重新标记、并发清除。1、 3需要STW。并发收集，低停顿。缺点：对CPU资源敏感，耗费cpu资源；无法处理浮动垃圾，在并发清理时产生的垃圾；空间碎片过多。
g.G1收集器：1.7商用。优点：并行和并发：充分利用多cpu、多核环境来缩短STW时间。分代收集。空间整合：整体是标记整理，局部是复制。可预测的停顿：建立可预测的停顿时间模型。将整个Java堆划分为多个大小相等的独立区域（Region）。虚拟机使用Remembered Set来避免全堆扫描。四个步骤：初始标记、并发标记、最终标记、筛选回收。
12.TCP三次握手和四次挥手
TCP头部：标准长度是20字节。
序列号：标识了TCP发送端到TCP接收端的数据流的一个字节，该字节代表着包含该序列号的报文段的数据中的第一个字节。
确认号：该确认号的发送方期待接收的下一个序列号。
CWR：拥塞窗口标示。发送方降低它的发送速率。
ECE：ECN回显。发送方接收到了一个更早的拥塞控制。
URG：紧急。紧急指针有效。
ACK：确认。确认好字段有效。
PSH：推送。接收方应尽快给应用程序传送这个数据。
RST：重置连接。经常是因为错误。
SYN：用于初始化一个连接的同步序列号。
FIN：该报文段的发送方已经结束向对方发送数据。
建立连接步骤：
步骤一：主动开启者（客户端）发送一个SYN报文段，并指明自己想要连接的端口号和它的客户端初始序列号（记为ISN（c））。
步骤二：服务器发送自己的SYN报文段作为响应，并包含了它的初始序列号（记为ISN（s）），此外，为了确认客户端的SYN，服务器将包含的ISN（c）数值+1后作为返回的ACK数值。因此，每发送一个SYN，序列号就会自动+1.如果出现丢失的情况，该SYN将会重传。
步骤三：为了确认服务器的SYN，客户端将ISN（s）的数值+1后作为返回的ACK数值。
断开连接步骤：
步骤一：连接的主动关闭者发送一个FIN段指明接收者希望看到自己当前的序列号K和一个ACK段用于确认对方最近一次发来的数据L。
步骤二：连接的被动关闭者将K的数值+1作为响应的ACK值，以表明它已经成功接收到主动关闭者发送的FIN。
步骤三：上层的应用程序会被告知连接的另一端已经提出了关闭的请求。这将导致应用程序发起自己的关闭操作，即发送自己的FIN和序列号L。
步骤四：为完成连接的关闭，最后发送的报文段还包含一个ACK用于确认上一个FIN。如果出现FIN丢失的情况，那么发送方将重新传输知道接收到一个ACK确认标识。
13. 公平锁非公平锁
公平锁：如果一个锁是公平的，那么锁的获取顺序就应该符合请求的绝对时间顺序，也就是FIFO。
非公平锁：不会按照FIFO顺序来执行同步，而是使用抢占式，只要CAS设置同步状态成功，则表示当前线程获取了锁。
公平锁往往没有非公平锁效率高。但不是所有的场景都是TPS作为唯一指标。
14.Spring MVC的请求流程
Spring MVC的所有请求都会通过一个前端控制器Servlet。名称为DispatcherServlet①。然后DispatcherServlet查询一个或者多个处理器映射（Handler Mapping）②来确定处理请求的控制器（Controller）③,是根据请求携带的URL信息确定的。之后控制器根据请求的数据，委托给一个或多个服务对象处理相关业务逻辑，完成后将返回的信息（称为Model）返回到用户并在浏览器中显示。大部分时候需要将Model格式化输出，比如HTML，所以控制器会将Model数据打包，并且标识出用于渲染输出的视图名，返回给DispatcherServlet④。之后DispacherServlet将使用视图解析器（View Resolver）⑤来将逻辑视图名匹配为一个特定的视图实现。可能是JSP。这个特定的视图将使用模型数据渲染输出⑥，通过响应对象传递给客户端⑦。
15.进程的状态
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进程是资源分配的最小单位，线程是程序执行的最小单位。
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进程有自己的独立地址空间，每启动一个进程，系统就会为它分配地址空间，建立数据表来维护代码段、堆栈段和数据段，这种操作非常昂贵。而线程是共享进程中的数据的，使用相同的地址空间，因此CPU切换一个线程的花费远比进程要小很多，同时创建一个线程的开销也比进程要小很多。
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线程之间的通信更方便，同一进程下的线程共享全局变量、静态变量等数据，而进程之间的通信需要以通信的方式（IPC)进行。不过如何处理好同步与互斥是编写多线程程序的难点。
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但是多进程程序更健壮，多线程程序只要有一个线程死掉，整个进程也死掉了，而一个进程死掉并不会对另外一个进程造成影响，因为进程有自己独立的地址空间
17.git和svn的区别
- git是分布式的，svn是集中式的
- git 只关心文件数据的整体是否发生变化，而SVN这类版本控制系统则只关心文件内容的具体差异。
- git大部分操作无需联网，若无网络，可以先提交的本地，等到有网络后，提交的服务器。而svn只能依赖于网络查看和更新。（git的commit一定要频繁）
- git的克隆很快，但是svn很慢。
- svn有bug，可能造成提交丢失，git使用 SHA-1哈希值进行校验。
18.Spring Bean的生命周期
- 实例化
- 设置其属性值
- BeanNameAware的setBeanName方法
- BeanFactoryAware的setBeanFactory方法
- BeanPostProcessors的postProcessorBeforeInitailiztion方法
- InitializingBean的afterPropertiesSet方法
- Bean标签中init-method属性中的方法
- 使用bean
- DisposableBean中的destory方法
- Bean标签中destory-method方法
19.事务
事务的四个特性：
A：原子性，一组操作要么全部执行，要么全部不执行。
C：一致性，数据库总是从一个一致性状态转换为另外一个一致性状态。
I：隔离性，一个事务所做的操作在提交以前，对于其他的事务是不可见的。
D：持久性，事务一但提交，那么所做的修改会永久保存到数据库中。
事务的四种隔离级别：
read uncommitted，未提交读，事务中的修改，即使没有提交，对其他事务也都是可见的。事务可以读取未提交的数据，称为脏读。
read committed，提交读（也叫不可重复读），大部分数据库是这种隔离级别，一个事务从开始直到提交之前，所做的任何修改对其他事务都是不可见的。两次执行同样的查询，可能得到不一样的结果。如果一个事务在提交数据之前，另一个事务可以修改和删除这些数据，就会发生不可重读。
repeatable read，可重复读，保证两次读取的数据结果是一致的。但是会产生幻行，当某个事务在读取某个范围内的记录时，另外一个事务又会在该范围内插入新的记录，再次读取时会产生幻行。MySql的默认隔离级别。
serializable，可串行化，强制事务串行，读取的每一行加锁。
MVCC：保存数据在某个时间点的快照。每行记录后面有两个隐藏列，一个保存了行的创建时间，一个保存了删除时间。
20.索引
索引是什么以及他的作用，一定要弄明白。如果可以的话，建议查看《高性能MySQL》这本书的第五章。
索引（MySQL中也称为“键（key）”）：是一种数据结构，存储引擎用来快速找到记录的一种数据结构，这是索引的基本功能。我觉得不只是存储引擎，平常中的文件也是可以应用索引的，因为本质上都是存储在磁盘上的文件。不知道理解的对不对。
索引可以包含一个或多个列的值。如果有多个列，那么列的顺序也十分重要。
MySQL的常用的索引类型有4种：BTree、哈希索引、空间数据索引（R-Tree）、全文索引
对于BTree类型的索引，一般来说使用B-Tree，但是Innodb使用的是B+Tree，NDB集群使用的为T-Tree（虽然他也叫BTree）。B-Tree适用于全键值、键值范围、最左前缀查找。
B-Tree的缺点：
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- 如果不是按照索引的最左列则无法使用索引。
- 不能跳过索引中的列。如果有3个列为一个索引，若不指定第二个列，则无法使用第三个列只能使用第一个列。
- 如果查询中有某个列的范围查询，则其右边的所有列都无法使用索引优化查找。例如若指定3个列last_name、first_name、create为索引，若有查询where last_name='bob' and first_name like 'J%' and create='2000-01-01'，则只能使用last_name、first_name，在范围查询first_name右边的create列是无法应用索引的。
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哈希索引：它基于哈希表实现，只有Memory引擎显示支持哈希索引（NDB也支持）。当然，Memory也支持B-Tree，当发生冲突时，使用链表方式存放。其查找速度非常快。
哈希索引的缺点：
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- 只包含哈希值和行指针，不存储字段值，所以不能使用索引中的值来避免读取行。
- 不是按照索引值顺序存储，所以无法用于排序。
- 不支持部分索引列匹配查找。例如，在列A和B上建立哈希索引，如果查询中只有A，那么不能使用该索引。
- 最主要的缺点是只支持等值比较查询，即=、IN（）、<=>（完全等于），不支持范围查找，如where price > 100
- 虽说访问哈希索引的数据非常快但当有许多哈希冲突时，会遍历链表的所有行指针，稍慢。
- 当哈希冲突很多时，索引的维护代价较高。
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适应场景：适用于星型Schema（需要关联很多查找表）。其实还可以和InnoDB引擎的B-Tree结合，即在B-Tree树的基础上创建一个伪哈希索引。它使用哈希值而不是键本身进行索引查找。只需要很小的索引就可以为超长的键创建索引。例如当存储大量URL，并根据URL进行搜索查找时，如果使用B-Tree存储URL，那么内容将会很大，这时我们可以新增一个被索引的列url_crc，可以使用CRC32做哈希。查找时Select id from url where url_crc=CRC32("http://www.mysql.com") and url="http://www.mysql.com"，这样将很快找到相应的数据。如果对完整的URL字符串做索引，那么将非常非常慢。 但是这样需要维护索引，可以使用触发器。（不能使用SHA1和MD5作为哈希函数）
21.分布式一致性理论
CAP理论：
Consistency：一致性，数据在多个副本之间能否保持一致的特性。一个系统在数据一致的状态下执行更新操作后，应该保证系统的数据仍然处于一致的状态。
Availability：可用性，系统提供的服务一致处于可用的状态。
Partition Tolerance：分区容错性，遇到故障时，仍然需要能够保证对外提供满足一致性和可用性的服务。
考虑ca和ap。
