Java面试重点合集

Java面试重点合集

红黑树

红黑树是一种平衡二叉树，是为了解决二叉树变成链表查询效率下降的问题。
红黑树有一下特点：

1. 每个节点要么是红色，要么是黑色。
2. 根节点是黑色。
3. 每个叶子节点是黑色。
4. 每个红色节点的子节点一定是黑色。
5. 任意一个节点到叶子节点都包含了相同数量的黑色节点。

红黑树的平衡是黑色完美平衡。（就是性质5），本身并不是绝对的平衡。
红黑树有三种操作：

1. 左旋
   以某个结点作为支点(旋转结点)，其右子结点变为旋转结点的父结点，右子结点的左子结点变为旋转结点的右子结点，左子结点保持不变。如图所示：
   
2. 右旋
   以某个结点作为支点(旋转结点)，其左子结点变为旋转结点的父结点，左子结点的右子结点变为旋转结点的左子结点，右子结点保持不变。如图所示：
   
   其实这个左旋右旋和平衡二叉树的平衡调整是一个道理，反正你要保证他是一个二叉排序树的性质不能变。
   详情可看这篇文章
   红黑树与AVL树有啥区别呢?
   AVL树是带有平衡条件的二叉查找树，一般是用平衡因子差值判断是否平衡并通过旋转来实现平衡，左右子树树高不超过1，和红黑树相比，AVL树是严格的平衡二叉树，平衡条件必须满足（所有节点的左右子树高度差不超过1）。不管我们是执行插入还是删除操作，只要不满足上面的条件，就要通过旋转来保持平衡，而的英文旋转非常耗时的，由此我们可以知道AVL树适合用于插入与删除次数比较少，但查找多的情况.
   由于维护这种高度平衡所付出的代价比从中获得的效率收益还大，故而实际的应用不多，更多的地方是用追求局部而不是非常严格整体平衡的红黑树。当然，如果应用场景中对插入删除不频繁，只是对查找要求较高，那么AVL还是较优于红黑树。

IOC

控制反转。
实体bean的构建： 1. 基于class构建 2. 构造方法构建 3. 静态工厂方法构建 4. FactoryBean 创建。

AOP及实现原理

AOP就是面向切面编程，可以横向扩展代码的功能。可无侵入的在原本功能的切面层添加自定义代码，一般用于日志收集、权限认证等场景。
使用了两种实现方式，1. JDK动态代理，实现对接口的代理。不能代理具体的类对象。 2. CGLIB 通过继承类来实现代理，不能代理final类。

RPC远程方法调用

看这篇详解

HashMap

不同的key用hashcode（有扰动函数）来决定存在数组里的位置，如果位置一样，equals（）结果不同，就用链表连接，链表超过8个，就用红黑树连接。equals（）相同就替换。没有key就新增，数组不够用了就扩容一倍，重新hash。并发条件下有死循环的问题，不建议用hashmap，应该用hashmap的并发版corrunthashmap。

corrunthashmap为啥安全

Innodb和myisam的区别

MyISAM不支持事务，InnoDB支持事务。
MyISAM不支持外键，InnoDB支持外键。
MyISAM是表级锁，InnoDB是行级锁。
执行大量select，myisam是最好的选择；执行大量的update和insert最好用innodb。
myisam使用非聚集索引，索引和数据分开，只缓存索引；innodb使用聚集索引，索引和数据存在一个文件。
myisam保存表具体行数；innodb不保存。

怎么找出执行很慢的SQL。

开启慢查询，执行超过多少秒就会被记录到日志中。

http1.0/2.0

1.0是短链接，每次请求都需要建立一次连接。
1.1支持持久连接，不用等待上一次请求返回结果就可以发出下一次请求。1.1支持host请求字段。1.1支持文件断点续传。
状态码 1继续处理，2成功，3重定向，4客户端错误5服务器错误
2.0 多路复用，二进制分帧（对数据进行封装），首部压缩，服务端推送，。https加密（证书，加密，公钥加密密钥，私钥解密密钥，用密钥解密正文）

三次握手和四次挥手

看这里

CMS垃圾收集器

初始标记，并发标记，重新标记，并发清除。

TCP和UDP的区别

TCP如何保证可靠传输的

一是校验和，二是seq和ack.

TCP流量控制

有个滑动窗口，接收端的缓存快满的时候，发送到会收到信号，然后不再传输，不断查询，直到接收端缓存有空间了，再继续发送。

TCP拥塞控制

慢启动，然后指数增长，后来线性增长，拥塞了之后，降到一半，再继续增长。

阻塞，非阻塞，同步，异步

cocurrentHashMap的原理

HashTable容器在竞争激烈的并发环境下表现出效率低下的原因，是因为所有访问HashTable的线程都必须竞争同一把锁，那假如容器里有多把锁，每一把锁用于锁容器其中一部分数据，那么当多线程访问容器里不同数据段的数据时，线程间就不会存在锁竞争，从而可以有效的提高并发访问效率，这就是ConcurrentHashMap所使用的锁分段技术，首先将数据分成一段一段的存储，然后给每一段数据配一把锁，当一个线程占用锁访问其中一个段数据的时候，其他段的数据也能被其他线程访问。有些方法需要跨段，比如size()和containsValue()，它们可能需要锁定整个表而而不仅仅是某个段，这需要按顺序锁定所有段，操作完毕后，又按顺序释放所有段的锁。这里“按顺序”是很重要的，否则极有可能出现死锁，在ConcurrentHashMap内部，段数组是final的，并且其成员变量实际上也是final的，但是，仅仅是将数组声明为final的并不保证数组成员也是final的，这需要实现上的保证。这可以确保不会出现死锁，因为获得锁的顺序是固定的。

OSI参考模型

7层 应用层，表示层，会话层，传输层，网络层，数据链路层，物理层。
应用层 针对特定应用的协议。
表示层 将应用处理的信息转化为适合网络传输的格式，或者将来自下一层的数据转换为上层能够处理的格式。
会话层 负责建立和断开通信连接，以及数据的分割等数据传输相关的管理。
传输层 起着可靠传输的作用，只在通信双方节点上进行处理，而无需在路由器上处理。
网络层 将数据传输到目标地址，目标地址可以是多个网络通过路由器连接而成的某一个地址，因此这一层主要负责寻址和路由选择。
数据链路层 负责物理层面上的互连的，节点之间的通信传输，将0，1序列划分为具有意义的数据帧传送给对端。
物理层 负责0，1比特流与电压的高低，光的闪灭之间的互换。

当你输入域名访问一个网站的时候，背后的过程是什么

1. DNS解析，将对应的域名解析为对应的IP地址 。
2. 根据获取的IP地址，通过三次握手建立TCP连接。
3. 通过TCP连接发起HTTP请求。
4. 服务器根据响应的HTTP请求，交给特定的处理器进行处理，并将结果和响应的视图进行返回。
5. 浏览器解析并渲染试图。

中断和异常

外部引起的响应叫中断，内部cpu引起的叫异常。

用户态和内核态

一般都是在用户态，以下情况会切换到内核态：

1. 系统调用
2. 异常
3. 外围设备的中断。

线程池的submit() execute()有什么区别

submit更方便，可以有返回值，可以是callable()，execute没有返回值，不方便异常处理。

多线程锁的升级原理

无锁：没有对资源进行锁定，所有的线程都能访问并修改同一个资源，但同时只有一个线程能修改成功，其他修改失败的线程会不断重试直到修改成功。

偏向锁：对象的代码一直被同一线程执行，不存在多个线程竞争，该线程在后续的执行中自动获取锁，降低获取锁带来的性能开销。偏向锁，指的就是偏向第一个加锁线程，该线程是不会主动释放偏向锁的，只有当其他线程尝试竞争偏向锁才会被释放。

偏向锁的撤销，需要在某个时间点上没有字节码正在执行时，先暂停拥有偏向锁的线程，然后判断锁对象是否处于被锁定状态。如果线程不处于活动状态，则将对象头设置成无锁状态，并撤销偏向锁；

如果线程处于活动状态，升级为轻量级锁的状态。

轻量级锁：轻量级锁是指当锁是偏向锁的时候，被第二个线程 B 所访问，此时偏向锁就会升级为轻量级锁，线程 B 会通过自旋的形式尝试获取锁，线程不会阻塞，从而提高性能。

当前只有一个等待线程，则该线程将通过自旋进行等待。但是当自旋超过一定的次数时，轻量级锁便会升级为重量级锁；当一个线程已持有锁，另一个线程在自旋，而此时又有第三个线程来访时，轻量级锁也会升级为重量级锁。

重量级锁：指当有一个线程获取锁之后，其余所有等待获取该锁的线程都会处于阻塞状态。

重量级锁通过对象内部的监视器（monitor）实现，而其中 monitor 的本质是依赖于底层操作系统的 Mutex Lock 实现，操作系统实现线程之间的切换需要从用户态切换到内核态，切换成本非常高。
Java为甚么要用反射看这里
或者一句话总结就是,反射赋予了Java在运行时加载编译期间完全未知的类,就是说,你编译时没他,这时候突然给Java个类,Java照样能在运行时读取这个类的参数方法等信息,并进行调用. 普通的我们是编译时就要确定这个类.有了反射,Java就有了这种动态的能力
Java为什么需要动态代理呢