2019面试总结

1.线程和进程的定义 

   定义：

　　进程：是并发执行的程序在执行过程中分配和管理资源的基本单位，是一个动态概念，竞争计算机系统资源的基本单位。

　　线程：是进程的一个执行单元，是进程内科调度实体。比进程更小的独立运行的基本单位。线程也被称为轻量级进程。

　　注：一个程序至少一个进程，一个进程至少一个线程。

   区别： 

　　地址空间：同一进程的线程共享本进程的地址空间，而进程之间则是独立的地址空间

　　资源拥有：同一进程内的线程共享本进程的资源如内存、I/O、cpu等，但是进程之间的资源是独立的。 

   优缺点： 

　　线程执行开销小，但是不利于资源的管理和保护。线程适合在SMP机器（双CPU系统）上运行。

　　进程执行开销大，但是能够很好的进行资源管理和保护。进程可以跨机器前移。 

　使用场景：

　　对资源的管理和保护要求高，不限制开销和效率时，使用多进程。

　　要求效率高，频繁切换时，资源的保护管理要求不是很高时，使用多线程

 

2.NIO和AIO的区别；

　　AIO 是彻底的异步通信。
       NIO 是同步非阻塞通信。 
3.HTTP协议、TCP协议、IP协议和TCP/IP协议区别 

　　TCP/IP：协议叫做网络通信协议,它包括上百个协议,而HTTP协议、TCP协议、IP协议只是TCP/IP协议中的一部分. 

　　TCP协议：是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的{传输层}通信协议 

注：tcp链接需要三次握手： 

  （1）第一次握手：Client将标志位SYN置为1，随机产生一个值seq=J，并将该数据包发送给Server，Client进入SYN_SENT状态，等待Server确认。 

  （2）第二次握手：Server收到数据包后由标志位SYN=1知道Client请求建立连接，Server将标志位SYN和ACK都置为1，ack=J+1，随机产生一个值seq=K，并将该数据包发送给Client以确认连接请求，Server进入SYN_RCVD状态。 

  （3）第三次握手：Client收到确认后，检查ack是否为J+1，ACK是否为1，如果正确则将标志位ACK置为1，ack=K+1，并将该数据包发送给Server，Server检查ack是否为K+1，ACK是否为1，如果正确则连接建立成功，Client和Server进入ESTABLISHED状态，完成三次握手，随后Client与Server之间可以开始传输数据了 

注：tcp 关闭需要4次挥手： 

（1）第一次挥手：Client发送一个FIN，用来关闭Client到Server的数据传送，Client进入FIN_WAIT_1状态。 

（2）第二次挥手：Server收到FIN后，发送一个ACK给Client，确认序号为收到序号+1（与SYN相同，一个FIN占用一个序号），Server进入CLOSE_WAIT状态。 

（3）第三次挥手：Server发送一个FIN，用来关闭Server到Client的数据传送，Server进入LAST_ACK状态。 

（4）第四次挥手：Client收到FIN后，Client进入TIME_WAIT状态，接着发送一个ACK给Server，确认序号为收到序号+1，Server进入CLOSED状态，完成四次挥手。 

 IP协议：是无连接的通信协议，负责将每个包路由至它的目的地。 

HTTP协议：是一个属于应用层的面向对象的协议，由于其简捷、快速的方式，适用于分布式超媒体信息系统 

4.kafka的架构和几个模块组成 

    Broker：Kafka 集群包含一个或多个服务器，这种服务器被称为 broker。 

    Topic：每条发布到 Kafka 集群的消息都有一个类别，这个类别被称为 Topic。

    Partition：Partition 是物理上的概念，每个 Topic 包含一个或多个 Partition。

    Producer：负责发布消息到 Kafka broker。 

   Consumer：消息消费者，向 Kafka broker 读取消息的客户端。 

   Consumer Group：每个 Consumer 属于一个特定的 Consumer Group（可为每个 Consumer 指定 group name，若不指定 group name 则属于默认的 group）。 

5.ioc是什么，有几种注入方式 

    IOC：所谓IoC，对于spring框架来说，就是由spring来负责控制对象的生命周期和对象间的关系 
5.2注入方式： 
（1）使用属性的setter方法注入 这是最常用的方式（xml注入dao层）； 

（2）使用构造器注入； 

（3）使用Filed注入（用于注解方式） 

主要有四种注解可以注册bean，每种注解可以任意使用，只是语义上有所差异：
   @Component：可以用于注册所有bean 

   @Repository：主要用于注册dao层的bean 

   @Controller：主要用于注册控制层的bean 

    @Service：主要用于注册服务层的bean 

6.hashmap和hashtab的区别 

     hashtab:底层数组+链表实现，无论key还是value都不能为null，线程安全，实现线程安全的方式是在修改数据时锁住整个HashTable，效率低 

    hshmap:底层数组+链表实现，可以存储null键和null值，线程不安全 

7.MySQL优化 

1. 为查询缓存优化你的查询

2.字段建索引

3.避免 SELECT *

4.远为每张表设置一个ID

5.用 ENUM 而不是 VARCHAR

6.可能的使用 NOT NULL

7固定长度的表会更快

8 拆分大的 DELETE 或 INSERT 语句

9 设计合适的索引,基于主键的查找,上亿数据也是很快的;
10反范式化设计,以空间换时间,避免join,有些join操作可以在用代码实现,没必要用数据库来实现;
11buffer,尽量让内存大于数据.

8.netty的架构

　　Netty是基于Java NIO client-server的网络应用框架，使用Netty可以快速开发网络应用，例如服务器和客户端协议。Netty提供了一种新的方式来开发网络应用程序，这种新的方式使它很容易使用和具有很强的扩展性。Netty的内部实现是很复杂的，但是Netty提供了简单易用的API从网络处理代码中解耦业务逻辑。Netty是完全基于NIO实现的，所以整个Netty都是异步的 。

 

9同步、异步，同步阻塞、同步非阻塞 

  同步和异步：　

同步：在发出一个同步调用时，在没有得到结果之前，该调用就不返回。

 

异步：在发出一个异步调用后，调用者不会立刻得到结果，该调用就返回了。

 阻塞和非阻塞：　　

阻塞调用是指调用结果返回之前，调用者会进入阻塞状态等待。只有在得到结果之后才会返回。

非阻塞调用是指在不能立刻得到结果之前，该函数不会阻塞当前线程，而会立刻返回。

  并发和并行：

并发是指一个时间段内，有几个程序都在同一个CPU上运行，但任意一个时刻点上只有一个程序在处理机上运行。

并行是指一个时间段内，有几个程序都在几个CPU上运行，任意一个时刻点上，有多个程序在同时运行，并且多道程序之间互不干扰

 

10.rocitmq和kafka的区别以及Kafka的性能 

11.javaMap的遍历方式 

12.es不适用什么场景 

14.int[] arr=new int[0]打印的是对象还是引用 

15.MySQL引擎的区别 

16.MySQL使用个8个lift jion会怎么样 

17.秒杀架构的设计 

19.arrysList边遍历边删除值该怎么做（使用同一个list） 

20.mysql 的分库和分表 

21.Java有了垃圾回收机制为什么还会出现内存泄漏 

22.linux系统的模块 

　　linux系统一般分为4个主要部分：内核、shell+库、文件系统和应用.

23.在数据量单线程能满足的情况下使用单线程好，还是多线程好。 

思路：多线程的线程调用十分耗cpu,多线程调用线程的调用要保存起来所以耗费内存 

24.springcloud和duboo的区别 

  通信方式：

dubbo是纯粹的RPC框架，实现远程服务调用。spring cloud采用的是其于HTTP 的 REST方式。 严格来说，这两种方式各有优劣。虽然从一定程度度上来说，后者牺牲了服务调用的性能，但也避免了上面提到的原生RPC带来的问题。

而且REST相比RPC更为灵活，服务提供方和调用方的依赖只依堂一纸契约，不存在代码级的强依赖，这在强调快速微服务环境下，显得更加合适。这也是dubbo和spring cloud最本质的区别

架构：

spring cloud比dubbo的功能更完善，涵盖更广，而且作为spring的拳头产品，它能与spring framework，spring boot，springdata等其他spring项目完美融合，使用dubbo就像组装电脑，各个环节的自由度很高，例如注册中心，可以用zookeeper，redis等。spring cloud就像品牌机，在spring source的整合下，做了大量的兼容性测试，保证了机器拥有更高的稳定性

 

25.MySQL和postgresql的区别 

     PG相对于MySQL的优势：

1、在SQL的标准实现上要比MySQL完善，而且功能实现比较严谨；

2、存储过程的功能支持要比MySQL好，具备本地缓存执行计划的能力；

3、对表连接支持较完整，优化器的功能较完整，支持的索引类型很多，复杂查询能力较强；

4、PG主表采用堆表存放，MySQL采用索引组织表，能够支持比MySQL更大的数据量。

5、PG的主备复制属于物理复制，相对于MySQL基于binlog的逻辑复制，数据的一致性更加可靠，复制性能更高，对主机性能的影响也更小。

6、MySQL的存储引擎插件化机制，存在锁机制复杂影响并发的问题，而PG不存在。

 

   MySQL相对于PG的优势：

1、innodb的基于回滚段实现的MVCC机制，相对PG新老数据一起存放的基于XID的MVCC机制，是占优的。新老数据一起存放，需要定时触 发VACUUM，会带来多余的IO和数据库对象加锁开销，引起数据库整体的并发能力下降。而且VACUUM清理不及时，还可能会引发数据膨胀；

2、MySQL采用索引组织表，这种存储方式非常适合基于主键匹配的查询、删改操作，但是对表结构设计存在约束；

3、MySQL的优化器较简单，系统表、运算符、数据类型的实现都很精简，非常适合简单的查询操作；

4、MySQL分区表的实现要优于PG的基于继承表的分区实现，主要体现在分区个数达到上千上万后的处理性能差异较大。

5、MySQL的存储引擎插件化机制，使得它的应用场景更加广泛，比如除了innodb适合事务处理场景外，myisam适合静态数据的查询场景。

 

总体上来说，开源数据库都不是很完善，商业数据库oracle在架构和功能方面都还是完善很多的。从应用场景来说，

PG更加适合严格的企业应用场景（比如金融、电信、ERP、CRM），

而MySQL更加适合业务逻辑相对简单、数据可靠性要求较低的互联网场景（比如google、facebook、alibaba）

 

26.jvm（java）的内存结构

    JVM把内存划分成了如下几个区域：

 

1.方法区（Method Area）：方法区存放了要加载的类的信息（如类名、修饰符等）、静态变量、构造函数、final定义的常量、类中的字段和方法等信息。方法区是全局共享的，在一定条件下也会被GC。当方法区超过它允许的大小时，就会抛出OutOfMemory：PermGen Space异常。

2.堆区（Heap）： 堆区是GC最频繁的，也是理解GC机制最重要的区域。堆区由所有线程共享，在虚拟机启动时创建。堆区主要用于存放对象实例及数组，所有new出来的对象都存储在该区域。

3.虚拟机栈（VM Stack）：   虚拟机栈占用的是操作系统内存，每个线程对应一个虚拟机栈，它是线程私有的，生命周期和线程一样，每个方法被执行时产生一个栈帧（Statck Frame），栈帧用于存储局部变量表、动态链接、操作数和方法出口等信息，当方法被调用时，栈帧入栈，当方法调用结束时，栈帧出栈。

　注：虚拟机栈定义了两种异常类型：StackOverFlowError(栈溢出)和OutOfMemoryError（内存溢出）。如果线程调用的栈深度大于虚拟机允许的最大深度，则抛出StackOverFlowError；不过大多数虚拟机都允许动态扩展虚拟机栈的大小，所以线程可以一直申请栈，直到内存不足时，抛出OutOfMemoryError。

 

4.本地方法栈（Native Method Stack）：本地方法栈用于支持native方法的执行，存储了每个native方法的执行状态。本地方法栈和虚拟机栈他们的运行机制一致，唯一的区别是，虚拟机栈执行Java方法，本地方法栈执行native方法。在很多虚拟机中（如Sun的JDK默认的HotSpot虚拟机），会将虚拟机栈和本地方法栈一起使用。

5.程序计数器（Program Counter Register）：程序计数器是一个很小的内存区域，不在RAM上，而是直接划分在CPU上，程序猿无法操作它，它的作用是：JVM在解释字节码（.class）文件时，存储当前线程执行的字节码行号，只是一种概念模型，各种JVM所采用的方式不一样。字节码解释器工作时，就是通过改变程序计数器的值来取下一条要执行的指令，分支、循环、跳转等基础功能都是依赖此技术区完成的。

引用的种类：

       强引用：new出来的对象都是强引用，GC无论如何都不会回收，即使抛出OOM异常。
       软引用：只有当JVM内存不足时才会被回收。
       弱引用：只要GC,就会立马回收，不管内存是否充足。
       虚引用：可以忽略不计，JVM完全不会在乎虚引用。它唯一的作用就是做一些跟踪记录，辅助finalize函数的使用。

什么样的类会被回收：

a.该类的所有实例都已经被回收；
b.加载该类的ClassLoad已经被回收；
c.该类对应的反射类java.lang.Class对象没有被任何地方引用。

 

GC机制：在上面介绍的五个内存区域中，有3个是不需要进行垃圾回收的：本地方法栈、程序计数器、虚拟机栈。因为他们的生命周期是和线程同步的，随着线程的销毁，他们占用的内存会自动释放。所以，只有方法区和堆区需要进行垃圾回收，回收的对象就是那些不存在任何引用的对象。

内存分区：

         新生代（Youn Generation）：大致分为Eden区和Survivor区，Survivor区又分为大小相同的两部分：FromSpace和ToSpace。新建的对象都是从新生代分配内存，Eden区不足的时候，会把存活的对象转移到Survivor区。当新生代进行垃圾回收时会出发Minor GC（也称作Youn GC）。

       旧生代（Old Generation）：旧生代用于存放新生代多次回收依然存活的对象，如缓存对象。当旧生代满了的时候就需要对旧生代进行回收，旧生代的垃圾回收称作Major GC（也称作Full GC）。

       持久代（Permanent Generation）：在Sun 的JVM中就是方法区的意思，尽管大多数JVM没有这一代。

参考地址：https://blog.csdn.net/anjoyandroid/article/details/78609971

27.Synchronize 和 Lock 的区别

>1.原始构成
 synchronized 是关键字属于JVM层面，

　　monitorenter(底层是通过monitor对象来完成，其实wait/notify等方法也依赖于monitor对象只有在同步块或方法中才能调wait/notify等方法，)

　　monitorexit

Lock是具体类（java.util.concurrent.locks.Lock）是api层面的锁

>2.使用方法

synchronized 不需要用户去手动释放锁，当synchroized代码执行完成后系统会自动让线程释放对锁的占用

ReentrantLock则需要用户去手动释放锁若没有主动释放锁，就有可能导致出现死锁现象。（需要lock()和unlock()方法配合try/finally语句块来完成。）

>3.等待是否可中断

synchronized不可中断，出非抛出异常或者正常运行完成

ReentrantLock可中断：1.设置超时方法try lock(long timeout,TimeUnit unit)2.lockInterruptibly()放代码块中，调用interrupt()方法可中断

>4.加锁是否公平

synchronized是非公平锁

ReentrantLock两者皆可，默认非公平锁，构造方法可以传入boolean值，true为公平锁，false为非公平锁

>5.锁绑定多个条件

synchronized 没有

ReentrantLock用来实现分组唤醒的线程们，可以精确唤醒。而不是像synchronized要么随机唤醒一个线程要么唤醒全部。