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面经汇总

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一、Java

Java的优势

平台无关性、垃圾回收

Java有哪些特性,举个多态的例子。

封装、继承、多态

abstract interface区别

含有abstract修饰符的class即为抽象类,abstract类不能创建的实例对象。含有abstract方法的类必须定义为abstract class,abstract class类中的方法不必是抽象的。abstract class类中定义抽象方法必须在具体(Concrete)子类中实现,所以,不能有抽象构造方法或抽象静态方法。如果的子类没有实现抽象父类中的所有抽象方法,那么子类也必须定义为abstract类型。

接口(interface)可以说成是抽象类的一种特例,接口中的所有方法都必须是抽象的。接口中的方法定义默认为public abstract类型,接口中的成员变量类型默认为public static final。

下面比较一下两者的语法区别:

  1. 抽象类可以有构造方法,接口中不能有构造方法。
  2. 抽象类中可以有普通成员变量,接口中没有普通成员变量
  3. 抽象类中可以包含非抽象的普通方法,接口中的可以有非抽象方法,比如deaflut方法
  4. 抽象类中的抽象方法的访问类型可以是public,protected和(默认类型,虽然
    eclipse下不报错,但应该也不行),但接口中的抽象方法只能是public类型的,并且默认即为public abstract类型。
  5. 抽象类中可以包含静态方法,接口中不能包含静态方法
  6. 抽象类和接口中都可以包含静态成员变量,抽象类中的静态成员变量的访问类型可以任意,但接口中定义的变量只能是public static final类型,并且默认即为public static final类型。
  7. 一个类可以实现多个接口,但只能继承一个抽象类。

有抽象方法一定是抽象类吗?抽象类一定有抽象方法吗?

有抽象方法不一定是抽象类,也可能是接口。抽象类不一定有抽象方法,可以有非抽象的普通方法。

Java的反射机制

在运行状态中,对于任意一个类,都能够知道这个类的所有属性和方法;对于任意一个对象,都能够调用它的任意一个方法和属性;这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为Java语言的反射机制。

反射的核心是JVM在运行时才动态加载类或调用方法/访问属性,它不需要事先知道运行对象是谁。

super()和this()能不能同时使用

不能同时使用,this和super不能同时出现在一个构造函数里面,因为this必然会调用其它的构造函数,其它的构造函数必然也会有super语句的存在,所以在同一个构造函数里面有相同的语句,就失去了语句的意义,编译器也不会通过。

hashcode,equals,Object的这两个方法默认返回什么?描述了一下为什么重写equals方法必须重写hashcode方法

默认的hashCode方法会利用对象的地址来计算hashcode值,不同对象的hashcode值是不一样的。

public boolean equals(Object obj) {
        return (this == obj);
    }

可以看出Object类中的equals方法与“==”是等价的,也就是说判断对象的地址是否相等。Object类中的equals方法进行的是基于内存地址的比较。

一般对于存放到Set集合或者Map中键值对的元素,需要按需要重写hashCode与equals方法,以保证唯一性。

final

  1. final关键字可以用于成员变量、本地变量、方法以及类。
  2. final成员变量必须在声明的时候初始化或者在构造器中初始化,否则就会报编译错误。
  3. 你不能够对final变量再次赋值。
  4. 本地变量必须在声明时赋值。
  5. 在匿名类中所有变量都必须是final变量。
  6. final方法不能被重写。
  7. final类不能被继承。
  8. 接口中声明的所有变量本身是final的。
  9. final和abstract这两个关键字是反相关的,final类就不可能是abstract的。
  10. final方法在编译阶段绑定,称为静态绑定(static binding)。
  11. 没有在声明时初始化final变量的称为空白final变量(blank final variable),它们必须在构造器中初始化,或者调用this()初始化。不这么做的话,编译器会报错“final变量(变量名)需要进行初始化”。
  12. 将类、方法、变量声明为final能够提高性能,这样JVM就有机会进行估计,然后优化。
  13. 按照Java代码惯例,final变量就是常量,而且通常常量名要大写。

String,StringBuffer,StringBuilder区别

  • String内容不可变,StringBuffer和StringBuilder内容可变;
  • StringBuilder非线程安全(单线程使用),String与StringBuffer线程安全(多线程使用);
  • 如果程序不是多线程的,那么使用StringBuilder效率高于StringBuffer。

String为什么不可变

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<string>, CharSequence {
    /** The value is used for character storage. */
    private final char value[];
 
    /** Cache the hash code for the string */
    private int hash; // Default to 0</string>

String 的底层实现是依靠 char[] 数组,既然依靠的是基础类型变量,那么他一定是可变的, String 之所以不可变,是因为 Java 的开发者通过技术实现,隔绝了使用者对 String 的底层数据的操作。

String,是否可以继承,“+”怎样实现

String不可以继承,因为String被final修饰,而final修饰的类是不能被继承的。

String为不可变的,每次String对象做累加时都会创建StringBuilder对象。

// 程序编译期即加载完成对象s1为"ab"
String s1 = "a" + "b";  
// 这种方式,JVM会先创建一个StringBuilder,然后通过其append方法完成累加操作
String s1 = "a";
String s2 = "b"; 
String s3 = s1 + s2; // 等效于 String s3 = (new StringBuilder(s1)).append(s2).toString();

字符串常量池

map、list、set的区别

List:

  1. 可以允许重复的对象。
  2. 可以插入多个null元素。
  3. 是一个有序容器,保持了每个元素的插入顺序,输出的顺序就是插入的顺序。
  4. 常用的实现类有 ArrayList、LinkedList 和 Vector。ArrayList 最为流行,它提供了使用索引的随意访问,而 LinkedList 则对于经常需要从 List中添加或删除元素的场合更为合适。

Set:

  1. 不允许重复对象
  2. 无序容器,你无法保证每个元素的存储顺序,TreeSet通过 Comparator 或者 Comparable 维护了一个排序顺序。
  3. 只允许一个 null 元素
  4. Set 接口最流行的几个实现类是 HashSet、LinkedHashSet 以及 TreeSet。最流行的是基于 HashMap 实现的 HashSet;TreeSet 还实现了 SortedSet 接口,因此 TreeSet 是一个根据其 compare() 和 compareTo() 的定义进行排序的有序容器。

Map:

  1. Map不是collection的子接口或者实现类。Map是一个接口。
  2. Map 的 每个 Entry 都持有两个对象,也就是一个键一个值,Map 可能会持有相同的值对象但键对象必须是唯一的。
  3. TreeMap 也通过 Comparator 或者 Comparable 维护了一个排序顺序。
  4. Map 里你可以拥有随意个 null 值但最多只能有一个 null 键。
  5. Map 接口最流行的几个实现类是 HashMap、LinkedHashMap、Hashtable 和 TreeMap。(HashMap、TreeMap最常用)

有没有有序的set?

有,LinkedHashSet和TreeSet

Set如何保证不重复?

HashSet中add()中调用了HashMap的put(),将一个key-value对放入HashMap中时,首先根据key的hashCode()返回值决定该Entry的存储位置,如果两个key的hash值相同,那么它们的存储位置相同。如果这个两个key的equals比较返回true。那么新添加的Entry的value会覆盖原来的Entry的value,key不会覆盖。因此,如果向HashSet中添加一个已经存在的元素,新添加的集合元素不会覆盖原来已有的集合元素。

说一说对Java io的理解

IO,其实意味着:数据不停地搬入搬出缓冲区而已(使用了缓冲区)。

nio与bio的了解以及说一下区别

BIO:同步阻塞式IO,服务器实现模式为一个连接一个线程,即客户端有连接请求时服务器端就需要启动一个线程进行处理,如果这个连接不做任何事情会造成不必要的线程开销,当然可以通过线程池机制改善。

NIO:同步非阻塞式IO,服务器实现模式为一个请求一个线程,即客户端发送的连接请求都会注册到多路复用器上,多路复用器轮询到连接有I/O请求时才启动一个线程进行处理。

Java并发的理解

Java是一种多线程编程语言,我们可以使用Java来开发多线程程序。 多线程程序包含两个或多个可同时运行的部分,每个部分可以同时处理不同的任务,从而能更好地利用可用资源,特别是当您的计算机有多个CPU时。多线程使您能够写入多个活动,可以在同一程序中同时进行操作处理。

死锁,死锁原因

两个或者多个线程之间相互等待,导致线程都无法执行,叫做线程死锁。

  1. 互斥条件:使用的资源是不能共享的。
  2. 不可抢占条件:线程持有一个资源并等待获取一个被其他线程持有的资源。
  3. 请求与保持条件:线程持有一个资源并等待获取一个被其他线程持有的资源。
  4. 循环等待条件:线程之间形成一种首尾相连的等待资源的关系。

wait和sleep的区别

  1. wait和notify方法定义在Object类中,因此会被所有的类所继承。 这些方法都是final的,即它们都是不能被重写的,不能通过子类覆写去改变它们的行为。 而sleep方法是在Thread类中是由native修饰的,本地方法。

  2. 当线程调用了wait()方法时,它会释放掉对象的锁。
    另一个会导致线程暂停的方法:Thread.sleep(),它会导致线程睡眠指定的毫秒数,但线程在睡眠的过程中是不会释放掉对象的锁的。

  3. 因为wait方法会释放锁,所以调用该方法时,当前的线程必须拥有当前对象的monitor,也即lock,就是锁。要确保调用wait()方法的时候拥有锁,即wait()方法的调用必须放在synchronized方法或synchronized块中。

ArrayList和LinkedList有什么区别?

  1. ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构,LinkedList基于双向链表的数据结构。
  2. 对于随机访问get和set,ArrayList优于LinkedList,因为LinkedList要移动指针。
  3. 对于新增和删除操作add和remove,LinedList比较占优势,因为ArrayList要移动数据。

HashMap 的原理,hashmap的扩容问题,为什么HashMap的初始容量会是16,为什么是2倍扩容,实现简单的 get/put操作;处理哈希冲突用的哪种方法(拉链),还知道什么处理哈希冲突的方法(开放地址检测),开放地址检测怎么实现的

从哈希表中删除一个元素,再加入元素时恰好与原来那个哈希冲突,这个元素会放在哪

HashMap、Hashtable、concurrenthashmap

HashTable为什么是线程安全的?

synchronized锁住了

HashMap,ConcurrentHashMap以及在什么情况下性能会不好

Thread状态有哪些

新建、就绪、运行、阻塞、死亡

多线程实现方法

  • 继承Thread类创建线程类,重写run方法,run方法就是代表线程需要完成的任务,调用线程对象的start()来启动该线程,线程类已经继承了Thread类,所以不能再继承其他父类。
  • 实现Runnable接口创建线程类,定义Runnable实现类,重写run方法
  • 实现Callable接口,重写call()方法,call()作为线程的执行体,具有返回值
  • 线程池,使用线程池产生线程对象java.util.concurrent.ExecutorService、java.util.concurrent.Executors;

Java如何实现线程安全

互斥同步:推荐使用 synchronized 关键字进行同步, 在 concurrent包中有ReentrantLock类, 实现效果差不多. 还是推荐原生态的synchronized.

非阻塞同步:需要硬件指令完成.常用的指令有:

Test-and-Set

Fetch-and-Increment

Swap

Compare-and-Swap (CAS)

Load-Linked/Store-Conditional (LL/SC)

典型的应用在 AtomicInteger 中

无同步方案:将变量保存在本地线程中,就不会出现多个线程并发的错误了。

java中主要使用的就是ThreadLocal这个类。

Synchronized和lock区别

  • Lock提供了synchronized关键字所不具备的主要特性有:
    • 尝试非阻塞地获取锁boolean tryLock():当前线程尝试获取锁,如果这一时刻没有被其他线程获取到,则成功获取并持有锁
    • 能被中断地获取锁void lockInterruptibly():当获取到锁的线程被中断时,中断异常抛出同时会释放锁
    • 超时获取锁boolean trylock(long time, TimeUnit unit):在指定截止时间之前获取锁,如果在截止时间仍旧无法获取锁,则返回
  • synchronized是JVM提供的加锁,悲观锁;lock是Java语言实现的,而且是乐观锁。
  • ReentrantLock是基于AQS实现的,由于AQS是基于FIFO队列的实现

Java中都有什么锁

重量级锁、显式锁、并发容器、并发同步器、CAS、volatile、AQS等

可重入锁的设计思路是什么

可重入公平锁获取流程

在获取锁的时候,如果当前线程之前已经获取到了锁,就会把state加1,在释放锁的时候会先减1,这样就保证了同一个锁可以被同一个线程获取多次,而不会出现死锁的情况。这就是ReentrantLock的可重入性。

对于非公平锁而言,调用lock方法后,会先尝试抢占锁,在各种判断的时候会先忽略等待队列,如果锁可用,就会直接抢占使用。

乐观锁和悲观锁

悲观锁:假定会发生并发冲突,则屏蔽一切可能违反数据完整性的操作

乐观锁:假定不会发生并发冲突,只在数据提交时检查是否违反了数据完整性(不能解决脏读问题)

juc包内有哪些类

CountDownLatch 同步计数器,主要用于线程间的控制,但计数无法被重置,如果需要重置计数,请考虑使用 CyclicBarrier 。

CAS如何实现

BlockQueue见过没?

(线程池的排队策略)

线程池原理

线程池的排队策略和拒绝策略的试用条件和具体内容。

线程池的类型,详细介绍cached和fixed

corePoolSize参数的意义

核心线程数

  • 核心线程会一直存活,即使没有任务需要执行
  • 当线程数小于核心线程数时,即使有线程空闲,线程池也会优先创建新线程处理
  • 设置allowCoreThreadTimeout=true(默认false)时,核心线程会超时关闭

线程池新任务到达时会先使用空闲线程还是加入阻塞队列

Java并发包里面的CountdownLatch怎么使用

这个类是一个同步计数器,主要用于线程间的控制,当CountDownLatch的count计数>0时,await()会造成阻塞,直到count变为0,await()结束阻塞,使用countDown()会让count减1。CountDownLatch的构造函数可以设置count值,当count=1时,它的作用类似于wait()和notify()的作用。如果我想让其他线程执行完指定程序,其他所有程序都执行结束后我再执行,这时可以用CountDownLatch,但计数无法被重置,如果需要重置计数,请考虑使用 CyclicBarrier 。

volatile和synchronized区别

  • volatile是变量修饰符,其修饰的变量具有可见性,Java的做法是将该变量的操作放在寄存器或者CPU缓存上进行,之后才会同步到主存,使用volatile修饰符的变量是直接读写主存,volatile不保证原子性,同时volatile禁止指令重排
  • synchronized作用于一段代码或者方法,保证可见性,又保证原子性,可见性是synchronized或者Lock能保证通一个时刻只有一个线程获取锁然后执行不同代码,并且在释放锁之前会对变量的修改刷新到主存中去,原子性是指要么不执行,要执行就执行到底

线程池使用时一般要考虑哪些问题

一般线程和守护线程的区别

java中的线程分为两种:守护线程(Daemon)和用户线程(User)。

任何线程都可以设置为守护线程和用户线程,通过方法Thread.setDaemon(bool on);true则把该线程设置为守护线程,反之则为用户线程。Thread.setDaemon()必须在Thread.start()之前调用,否则运行时会抛出异常。

唯一的区别是判断虚拟机(JVM)何时离开,Daemon是为其他线程提供服务,如果全部的User Thread已经撤离,Daemon 没有可服务的线程,JVM撤离。也可以理解为守护线程是JVM自动创建的线程(但不一定),用户线程是程序创建的线程;比如JVM的垃圾回收线程是一个守护线程,当所有线程已经撤离,不再产生垃圾,守护线程自然就没事可干了,当垃圾回收线程是Java虚拟机上仅剩的线程时,Java虚拟机会自动离开。

一致性Hash原理,实现负载均衡

异常

servlet流程

forward redirect 二次请求

序列化,以及json传输

tomcat均衡方式

netty

二、JVM

JVM内存划分

JVM内存模型

程序计数器:记录正在执行的虚拟机字节码指令的地址(如果正在执行的是本地方法则为空)。

Java虚拟机栈:每个 Java 方法在执行的同时会创建一个栈帧用于存储局部变量表、操作数栈、常量池引用等信息。每一个方法从调用直至执行完成的过程,就对应着一个栈帧在 Java 虚拟机栈中入栈和出栈的过程。

本地方法栈:与 Java 虚拟机栈类似,它们之间的区别只不过是本地方法栈为本地方法服务。

Java堆:几乎所有对象实例都在这里分配内存。是垃圾收集的主要区域("GC 堆"),虚拟机把 Java 堆分成以下三块:

  • 新生代
  • 老年代
  • 永久代

新生代又可细分为Eden空间、From Survivor空间、To Survivor空间,默认比例为8:1:1。

方法区:方法区(Method Area)与Java堆一样,是各个线程共享的内存区域。Object Class Data(类定义数据)是存储在方法区的,此外,常量、静态变量、JIT编译后的代码也存储在方法区。

运行时常量池:运行时常量池是方法区的一部分。Class 文件中的常量池(编译器生成的各种字面量和符号引用)会在类加载后被放入这个区域。除了在编译期生成的常量,还允许动态生成,例如 String 类的 intern()。这部分常量也会被放入运行时常量池。

直接内存:直接内存(Direct Memory)并不是虚拟机运行时数据区的一部分,也不是Java虚拟机规范中定义的内存区域,但是这部分内存也被频繁地使用,而且也可能导致OutOfMemoryError 异常出现。避免在Java堆和Native堆中来回复制数据。

GC

垃圾回收器

Java对象头

HotSpot虚拟机中,对象在内存中的布局分为三块区域:对象头、实例数据和对齐填充。

对象头包括两部分:Mark Word 和 类型指针。

  • Mark Word:Mark Word用于存储对象自身的运行时数据,如哈希码(HashCode)、GC分代年龄、锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程ID、偏向时间戳等等,占用内存大小与虚拟机位长一致。

  • 类型指针:类型指针指向对象的类元数据,虚拟机通过这个指针确定该对象是哪个类的实例。

内存泄漏

类加载过程

双亲委派模型,为什么要使用双亲委派模型

Java虚拟机的一些参数配置

为什么jvm调优经常会将-Xms和-Xmx参数设置成一样

三、数据结构与算法

常见的排序算法时间复杂度

快排算法 写代码

    /**
     * 快速排序
     *
     * @param array
     * @param _left
     * @param _right
     */
    private static void quickSort(int[] array, int _left, int _right) {
        int left = _left;//
        int right = _right;
        int pivot;//基准线
        if (left < right) {
            pivot = array[left];
            while (left != right) {
                //从右往左找到比基准线小的数
                while (left < right && pivot <= array[right]) {
                    right--;
                }
                //将右边比基准线小的数换到左边
                array[left] = array[right];
                //从左往右找到比基准线大的数
                while (left < right && pivot >= array[left]) {
                    left++;
                }
                //将左边比基准线大的数换到右边
                array[right] = array[left];
            }
            //此时left和right指向同一位置
            array[left] = pivot;
            quickSort(array, _left, left - 1);
            quickSort(array, left + 1, _right);
        }
    }

堆排序怎么实现

链表,数组的优缺点,应用场景,查找元素的复杂度

入栈出栈的时间复杂度,链表插入和删除的时间复杂度

如何用LinkedList实现堆栈操作

Arraylist如何实现排序

利用数组,实现一个循环队列类

两个有序数组,有相同的元素,找出来

二叉树怎么实现的

二叉树前中后序遍历 深度 广度

二叉树深度

递归

    public int TreeDepth(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        return Math.max(TreeDepth(root.left) + 1, TreeDepth(root.right) + 1);
    }

非递归,层次遍历

    public int TreeDepth_2(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        queue.offer(root);
        int start = 0;
        int end = 1;
        int depth = 0;
        while (!queue.isEmpty()) {
            TreeNode temp = queue.poll();
            start++;
            if (temp.left != null) {
                queue.offer(temp.left);
            }
            if (temp.right != null) {
                queue.offer(temp.right);
            }
            if (start == end) {
                start = 0;
                end = queue.size();
                depth++;
            }
        }
        return depth;
    }

层序遍历二叉树

  • 思路:
  • 访问根节点,并将根节点入队。
  • 当队列不空的时候,重复以下操作。
  • 1、弹出一个元素。作为当前的根节点。
  • 2、如果根节点有左孩子,访问左孩子,并将左孩子入队。
  • 3、如果根节点有右孩子,访问右孩子,并将右孩子入队。
    public void levelOrder(TreeNode root) {
        //使用队列,先进先出
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        queue.add(root);
        while (!queue.isEmpty()) {
            TreeNode temp = queue.poll();
            System.out.print(temp.val + "  ");
            if (temp.left != null) {
                queue.offer(temp.left);
            }
            if (temp.right != null) {
                queue.offer(temp.right);
            }
        }
    }

树的中序遍历,除了递归和栈还有什么实现方式

二叉搜索树转换成一个排好序的双向链表

判断平衡二叉树

从下往上遍历,如果子树是平衡二叉树,则返回子树高度,否则返回-1

    public boolean IsBalanced_Solution(TreeNode root) {
        return MaxDepth(root) != -1;
    }
    
    public int MaxDepth(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        int leftHeight = MaxDepth(root.left);
        if (leftHeight == -1) {
            return -1;
        }
        int rightHeight = MaxDepth(root.right);
        if (rightHeight == -1) {
            return -1;
        }
        return Math.abs(leftHeight - rightHeight) > 1 ? -1 : 1 + Math.max(leftHeight, rightHeight);
    }

给定一个2叉树,打印每一层最右边的结点

一棵普通树(非二叉搜索树),找出一条路径和最大

一棵树,求所有路径之和

最长公共子序列

反转链表

将当前节点和下一节点保存起来,然后将当前节点反转。

    public ListNode ReverseList(ListNode head) {
        //head为当前节点,如果当前节点为空的话,那就什么也不做,直接返回null
        ListNode pre = null;//pre为当前节点的前一节点
        ListNode next = null;//next为当前节点的下一节点
        //需要pre和next的目的是让当前节点从pre.head.next1.next2变成pre<-head next1.next2
        //即pre让节点可以反转所指方向,但反转之后如果不用next节点保存next1节点的话,此单链表就此断开了
        //所以需要用到pre和next两个节点
        //1.2.3.4.5
        //1<-2<-3 4.5
        //做循环,如果当前节点不为空的话,始终执行此循环,此循环的目的就是让当前节点从指向next到指向pre
        while (head != null) {
            //先用next保存head的下一个节点的信息,保证单链表不会因为失去head节点的原next节点而就此断裂
            next = head.next;
            //保存完next,就可以让head从指向next变成指向pre了
            head.next = pre;
            //head指向pre后,就继续依次反转下一个节点
            //让pre,head,next依次向后移动一个节点,继续下一次的指针反转
            pre = head;
            head = next;
        }
        //如果head为null的时候,pre就为最后一个节点了,但是链表已经反转完毕,pre就是反转后链表的第一个节点
        //直接输出pre就是我们想要得到的反转后的链表
        return pre;
    }

利用递归走到链表的末端,然后再更新每一个节点的next值 ,实现链表的反转。

    public ListNode ReverseList(ListNode head) {
        //如果链表为空或者链表中只有一个元素 
        if (head == null || head.next == null) return head;
        //先递归找到到链表的末端结点,从后依次反转整个链表
        ListNode reverseHead = ReverseList(head.next);
        //再将当前节点设置为后面节点的后续节点 
        head.next.next = head;
        head.next = null;
        return reverseHead;
    }

判断一个数是不是丑数

找出一个字符串中字符连续相同的最长子串,如aabbccc,结果就是ccc

蓄水池抽样算法

寻找一个字符串中第一个只出现一次的字符

用LinkedHashMap记录字符出现的次数

    public Character firstNotRepeating(String str){
        if(str == null)
            return null;
        char[] strChar = str.toCharArray();
        LinkedHashMap<Character,Integer> hash = new LinkedHashMap<Character,Integer>();
        for(char item:strChar){
            if(hash.containsKey(item))
                hash.put(item, hash.get(item)+1);
            else
                hash.put(item, 1);
        }
        for(char key:hash.keySet())
        {
            if(hash.get(key)== 1)
                return key;
        }
        return null;
    }

给定一个数组,里面只有一个数出现了一次,其他都出现了两次。怎么得到这个出现了一次的数?

利用HashSet的元素不能重复,如果有重复的元素,则删除重复元素,如果没有则添加,最后剩下的就是只出现一次的元素

    public void FindNumsAppearOnce(int[] array, int num[]) {
        HashSet<Integer> set = new HashSet<>();
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            if (!set.add(array[i])) {
                set.remove(array[i]);
            }
        }
        Iterator<Integer> iterator = set.iterator();
        num[0] = iterator.next();
    }

用HashMap<K,V>保存数组的值,key为数组值,value为布尔型表示是否有重复

    public void FindNumsAppearOnce_2(int[] array, int num[]) {
        HashMap<Integer, Boolean> map = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            if (!map.containsKey(array[i])) {
                map.put(array[i], true);
            } else {
                map.put(array[i], false);
            }
        }
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            if (map.get(array[i])) {
                num[0] = array[i];
            }
        }
    }

给定一个数组,如果有两个不同数的出现了一次,其他出现了两次,怎么得到这两个数?

利用HashSet的元素不能重复,如果有重复的元素,则删除重复元素,如果没有则添加,最后剩下的就是只出现一次的元素

    public void FindNumsAppearOnce(int[] array, int num1[], int num2[]) {
        HashSet<Integer> set = new HashSet<>();
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            if (!set.add(array[i])) {
                set.remove(array[i]);
            }
        }
        Iterator<Integer> iterator = set.iterator();
        num1[0] = iterator.next();
        num2[0] = iterator.next();
    }

用HashMap<K,V>保存数组的值,key为数组值,value为布尔型表示是否有重复

    public void FindNumsAppearOnce_2(int[] array, int num1[], int num2[]) {
        HashMap<Integer, Boolean> map = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            if (!map.containsKey(array[i])) {
                map.put(array[i], true);
            } else {
                map.put(array[i], false);
            }
        }
        int index = 0;//区分是第几个不重复的值
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            if (map.get(array[i])) {
                index++;
                if (index == 1) {
                    num1[0] = array[i];
                } else {
                    num2[0] = array[i];
                }
            }
        }
    }

位运算 异或,两个不相等的元素在位级表示上必定会有一位存在不同。

    public void FindNumsAppearOnce_3(int[] array, int num1[], int num2[]) {
        int diff = 0;
        for (int num : array) diff ^= num;
        // 得到最右一位
        diff &= -diff;
        for (int num : array) {
            if ((num & diff) == 0) num1[0] ^= num;
            else num2[0] ^= num;
        }
    }

海量数据topk问题

四、操作系统

进程和线程区别

进程:进程是操作系统资源分配的基本单位。每个进程都有独立的代码和数据空间(进程上下文),进程间的切换会有较大的开销,一个进程包含1–n个线程。

线程:线程是CPU独立调度的基本单位。同一类线程共享代码和数据空间,每个线程有独立的运行栈和程序计数器(PC),线程切换开销小。

线程和进程的生命周期:新建、就绪、运行、阻塞、死亡

不同进程打开了同一个文件,那么这两个进程得到的文件描述符(fd)相同吗?

不同进程打开同一个文件,文件描述符可能相同可能不同。

操作系统如何实现输出

进程通信

  • 消息传递
    • 管道
    • 消息队列
    • 套接字
  • 共享内存

五、网络

OSI七层网络模型中,你对哪层最了解?了解哪些协议?做过web开发?

image

OSI七层网络模型对应网络协议
应用层 HTTP、TFTP、FTP、NFS、WAIS、SMTP
表示层 Telnet、Rlogin、SNMP、Gopher
会话层 SMTP、DNS
传输层 TCP、UDP
网络层 IP、ICMP、ARP、RARP、AKP、UUCP
数据链路层 FDDI、Ethernet、Arpanet、PDN、SLIP、PPP
物理层 IEEE 802.1A、IEEE 802.2到IEEE 802.11

HTTP 0.9/1.0/1.1/2

HTTP/0.9只支持客户端发送Get请求,且不支持请求头。HTTP具有典型的无状态性。

HTTP/1.0在HTTP/0.9的基础上支持客户端发送POST、HEAD。HTTP 1.0需要使用keep-alive参数来告知服务器端要建立一个长连接,但默认是短连接。

HTTP 和 HTTPS 有什么区别?

HTTP(Hypertext Transfer Protocol)超文本传输协议是用来在Internet上传送超文本的传送协议,它可以使浏览器更加高效,使网络传输减少。但HTTP协议采用明文传输信息,存在信息窃听、信息篡改和信息劫持的风险。

HTTPS(Secure Hypertext Transfer Protocol) 安全超文本传输协议是一个安全的通信通道,它基于HTTP开发,用于在客户计算机和服务器之间交换信息。HTTPS使用安全套接字层(SSL)进行信息交换,简单来说HTTPS是HTTP的安全版,是使用TLS/SSL加密的HTTP协议。

HTTPS和HTTP的区别主要如下:

  1. https协议需要到ca申请证书,一般免费证书较少,因而需要一定费用。
  2. http是超文本传输协议,信息是明文传输,https则是具有安全性的ssl加密传输协议。
  3. http和https使用的是完全不同的连接方式,用的端口也不一样,前者是80,后者是443。
  4. http的连接很简单,是无状态的;HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议,比http协议安全.

知道 HTTPS 通信过程吗?

  • 客户端发送请求到服务器端
  • 服务器端返回证书和公开密钥,公开密钥作为证书的一部分而存在
  • 客户端验证证书和公开密钥的有效性,如果有效,则生成共享密钥并使用公开密钥加密发送到服务器端
  • 服务器端使用私有密钥解密数据,并使用收到的共享密钥加密数据,发送到客户端
  • 客户端使用共享密钥解密数据
  • SSL加密建立

TCP三次握手

所谓三次握手(Three-Way Handshake)即建立TCP连接,就是指建立一个TCP连接时,需要客户端和服务端总共发送3个包以确认连接的建立。整个流程如下图所示:

TCP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。

为什么三次握手和四次挥手

Server在LISTEN状态下,收到建立连接请求的SYN报文后,可以直接把ACK和SYN放在一个报文里发送给Client。而关闭连接时,当收到对方的FIN报文时,仅仅表示对方不再发送数据了但是还能接收数据,己方也未必全部数据都发送给对方了,所以己方可以立即close,也可以发送一些数据给对方后,再发送FIN报文给对方来表示同意现在关闭连接,因此,己方ACK和FIN一般都会分开发送。

TCP与HTTP有什么关系

http是要基于TCP连接基础上的,简单的说,TCP就是单纯建立连接,不涉及任何我们需要请求的实际数据,简单的传输。http是用来收发数据,即实际应用上的。

Tcp连接4次挥手的原因。Time_wait等待超时了会怎样?

Server在LISTEN状态下,收到建立连接请求的SYN报文后,可以直接把ACK和SYN放在一个报文里发送给Client。而关闭连接时,当收到对方的FIN报文时,仅仅表示对方不再发送数据了但是还能接收数据,己方也未必全部数据都发送给对方了,所以己方可以立即close,也可以发送一些数据给对方后,再发送FIN报文给对方来表示同意现在关闭连接,因此,己方ACK和FIN一般都会分开发送。

SSL 握手

  • 客户端发送随机数1,支持的加密方法(如RSA公钥加密)
  • 服务端发送随机数2,和服务器公钥,并确认加密方法
  • 客户端发送用服务器公钥加密的随机数3
  • 服务器用私钥解密这个随机数3,用加密方法计算生成对称加密的密钥给客户端,
  • 接下来的报文都用双方协定好的加密方法和密钥,进行加密

session/cookie

常用的会话跟踪技术是Cookie与Session。Cookie通过在客户端记录信息确定用户身份,Session通过在服务器端记录信息确定用户身份。

联系:

  • Cookie与Session都是用来跟踪浏览器用户身份的会话方式。

区别:

  • Cookie数据存放在客户的浏览器上,Session数据放在服务器上。
  • Cookie不是很安全,别人可以分析存放在本地的Cookie并进行Cookie欺骗,如果主要考虑到安全应当使用加密的Cookie或者Session。
  • Session会在一定时间内保存在服务器上。当访问增多,会比较占用你服务器的性能,如果主要考虑到减轻服务器性能方面,应当使用Cookie。
  • 单个Cookie在客户端的限制是4K,很多浏览器都限制一个站点最多保存20个Cookie。

当你在浏览器地址栏输入一个URL后回车,将会发生的事情?

域名解析 --> 发起TCP的3次握手 --> 建立TCP连接后发起http请求 --> 服务器响应http请求,浏览器得到html代码 --> 浏览器解析html代码,并请求html代码中的资源(如js、css、图片等) --> 浏览器对页面进行渲染呈现给用户

DNS域名解析过程

浏览器缓存 --> 系统缓存 --> 路由器缓存 --> ISP(互联网服务提供商)DNS缓存 --> 根域名服务器 --> 顶级域名服务器 --> 主域名服务器 --> 保存结果至缓存

ping工作原理

Ping程序的实质是利用了ICMP请求回显和回显应答报文,但ARP请求和应答报文也在其中起了非常重要的作用。

Get和Post请求

GET 请求:

  • GET 请求可被缓存
  • GET 请求保留在浏览器历史记录中
  • GET 请求可被收藏为书签
  • GET 请求不应在处理敏感数据时使用
  • GET 请求有长度限制
  • GET 请求只应当用于取回数据

POST 请求 :

  • POST 请求不会被缓存
  • POST 请求不会保留在浏览器历史记录中
  • POST 不能被收藏为书签
  • POST 请求对数据长度没有要求

HTTP状态码

  • 1XX 信息,服务器收到请求,需要请求者继续执行操作
  • 2XX 成功,操作被成功接收并处理
  • 3XX 重定向,需要进一步的操作以完成请求
  • 4XX 客户端错误,请求包含语法错误或无法完成请求
  • 5XX 服务器错误,服务器在处理请求的过程中发生了错误

六、数据库

数据库事务的四个隔离级别,MySql在哪一个级别

  • 未提交读(READ UNCOMMITTED):事务中的修改,即使没有提交,对其它事务也是可见的。最低级别,任何情况都无法保证。
  • 提交读(READ COMMITTED):一个事务只能读取已经提交的事务所做的修改。换句话说,一个事务所做的修改在提交之前对其它事务是不可见的。可避免脏读的发生。
  • 可重复读(REPEATABLE READ):保证在同一个事务中多次读取同样数据的结果是一样的。可避免脏读、不可重复读的发生。
  • 可串行化(SERIALIXABLE):强制事务串行执行。可避免脏读、不可重复读、幻读的发生。

在MySQL数据库中,支持上面四种隔离级别,默认的为REPEATABLE READ(可重复读)。

数据库死锁/如何防止

mysql索引,索引机制,聚集索引和非聚集索引,如何创建索引,实现原理,建立准则,优缺点,注意事项,

索引在什么情况下失效

说一下对B+树的了解

innodb建立的索引,如果字段重复率很高索引,索引是什么样,查找效率如何

innodb在插入的时候,是否会给行上锁

说一下innodb的默认隔离级别

数据库设计(订单、购物车和商品)

sql中join的几种操作的区别

left join / inner join / right join

union和union all的区别,谁的效率更高

用distinct和用group by去重,谁的效率更高

sql中的优化,怎么提高查询效率

缓存的穿透和雪崩,解决办法

redis的排序算法?

redis集群

redis过期策略

Redis如何解决key冲突

redis数据类型+redis是单线程的么,为什么呢

redis和memcache区别

redis与mysql的区别以及优缺点

回答存储机制以及持久化

七、设计模式

单例模式里面的双重检查锁定的原理,以及为什么使用volatile

确保一个类最多只有一个实例,并提供一个全局访问点。

public class Singleton {
    private volatile static Singleton instance = null;

    private Singleton() {

    }

    /**
     * 当第一次调用getInstance()方法时,instance为空,同步操作,保证多线程实例唯一
     * 当第一次后调用getInstance()方法时,instance不为空,不进入同步代码块,减少了不必要的同步
     */
    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

生产者消费者

工厂,说下原理和应用

策略模式

适配器模式

装饰模式

代理模式

线程池使用了什么设计模式

单例模式

JDK中哪些体现了命令模式

八、框架

介绍下SpringBoot

SpringBoot就是对各种框架的整合,让框架集成在一起更加简单,简化了开发过程、配置过程、部署过程、监控过程。

Spring IOC AOP

IOC:控制反转也叫依赖注入,IOC利用java反射机制。所谓控制反转是指,本来被调用者的实例是有调用者来创建的,这样的缺点是耦合性太强,IOC则是统一交给spring来管理创建,将对象交给容器管理,你只需要在spring配置文件总配置相应的bean,以及设置相关的属性,让spring容器来生成类的实例对象以及管理对象。在spring容器启动的时候,spring会把你在配置文件中配置的bean都初始化好,然后在你需要调用的时候,就把它已经初始化好的那些bean分配给你需要调用这些bean的类。

AOP是对OOP的补充和完善。AOP利用的是代理,分为CGLIB动态代理和JDK动态代理。OOP引入封装、继承和多态性等概念来建立一种对象层次结构。OOP编程中,会有大量的重复代码。而AOP则是将这些与业务无关的重复代码抽取出来,然后再嵌入到业务代码当中。实现AOP的技术,主要分为两大类:一是采用动态代理技术,利用截取消息的方式,对该消息进行装饰,以取代原有对象行为的执行;二是采用静态织入的方式,引入特定的语法创建“方面”,从而使得编译器可以在编译期间织入有关“方面”的代码,属于静态代理。

Spring IOC有哪些好处

降低了组件之间的耦合性 ,实现了软件各层之间的解耦

IOC涉及到的设计模式

工厂模式

AOP的应用场景,具体介绍,配置文件中需要写什么?具体注解需要写啥?

权限管理、日志、事务管理等。

切面通过带有@Aspect注解的类实现。

Spring中定义了四个advice:BeforeAdvice, AfterAdvice, ThrowAdvice和DynamicIntroductionAdvice。

Before Advice:在方法执行前执行。

AfterAdvice:在方法执行之后调用的通知,无论方法执行是否成功。

After ReturningAdvice:在方法执行后返回一个结果后执行。

After ThrowingAdvice:在方法执行过程中抛出异常的时候执行。

说说静态代理和动态代理

代理分为静态代理和动态代理,静态代理是在编译时就将接口、实现类、代理类全部手动完成,但如果我们需要很多的代理,每一个都这么手动的去创建实属浪费时间,而且会有大量的重复代码。动态代理可以在程序运行期间根据需要动态的创建代理类及其实例,来完成具体的功能。

Spring事务传播,隔离级别

  • Spring事务管理高层抽象主要包括3个接口:
    • PlatformTransactionManager(事务管理器)
    • TransactionDefinition(事务定义信息,包含隔离级别、事务传播行为、超时、只读)
    • TransactionStatus(事务具体运行状态)
  • Spring事务的本质其实就是数据库对事务的支持
  • 获取连接->开启事务 -> 执行CRUD -> 提交事务/回滚事务 -> 关闭连接

Spring bean初始化过程

Spring如何生成一个Bean?配置文件写完了之后又怎么生成?

Mybatis 传参

  • map
  • @Param注解
  • JavaBean

Mybatis中 # 和 $ 区别

  • 相当于对数据加上双引号, $ 相当于直接显示数据

  • 方式能够很大程度防止sql注入

Mybatis缓存

SpringMVC的运行流程

  1. 客户端发送HTTP请求到服务器
  2. SpringMVC的核心DispatcherServlet将请求交给HandlerMapping处理
  3. HandlerMapping通过查询机制找到处理当前请求的Handler
  4. DispatcherServlet将请求交给这个Handler处理
  5. Handler处理完成后返回一个ModleAndView对象,这个对象包含视图逻辑名和数据对象
  6. 返回的视图逻辑名会通过视图解析器解析成真正的视图,并交给DispatcherServlet处理
  7. DispatcherServlet将请求分派给真正的视图对象,并反映到客户端

说几个SpringMVC的几个注解,都是干啥的?

@Controller:用于标记在一个类上,使用它标记的类就是一个SpringMVC Controller 对象。

@RequestMapping:是一个用来处理请求地址映射的注解,可用于类或方法上。用于类上,表示类中的所有响应请求的方法都是以该地址作为父路径。

@Resource和@Autowired:@Resource和@Autowired都是做bean的注入时使用,其实@Resource并不是Spring的注解,它的包是javax.annotation.Resource,需要导入,但是Spring支持该注解的注入。

@ResponseBody:返回的数据不是html标签的页面,而是其他某种格式的数据时(如json、xml等)使用。

@Repository:DAO层

@Service:服务层

@autireware和@resource的区别

@Autowired注解是按类型装配依赖对象,默认情况下它要求依赖对象必须存在,如果允许null值,可以设置它required属性为false。

@Resource注解和@Autowired一样,也可以标注在字段或属性的setter方法上,但它默认按名称装配。名称可以通过@Resource的name属性指定,如果没有指定name属性,当注解标注在字段上,即默认取字段的名称作为bean名称寻找依赖对象,当注解标注在属性的setter方法上,即默认取属性名作为bean名称寻找依赖对象。

@Resources按名称,是JDK的,@Autowired按类型,是Spring的。

@PathVariable是干啥的?

@PathVariable是用来对指定请求的URL路径里面的变量。

说说filter、servlet、listener。

Listener我是这样理解他的,他是一种观察者模式的实现。

Filter的使用户可以改变一 个request或修改一个response。 Filter 不是一个servlet,它不能产生一个response,但是他能够在一个request到达servlet之前预先处理request,也可以在一个响应离开 servlet时处理response。

消息队列了解吗?

通俗的说,就是一个容器,把消息丢进去,不需要立即处理。然后有个程序去从容器里面把消息一条条读出来处理。

九、分布式

Raft协议的leader选举,正常情况下,网络抖动造成follower发起leader选举,且该follower的Term比现有leader高。集群中所有结点的日志信息当前一致,这种情况下会选举成功吗?

分布式框架知道哪些?

dubbo

dubbo怎么用的,有没有参与部署

分布式缓存的理解

十、Linux

linux查询Java进程

ps -ef | grep java

linux查看内存占用情况

  • top命令提供了实时的运行中的程序的资源使用统计。你可以根据内存的使用和大小来进行排序。
  • vmstat命令显示实时的和平均的统计,覆盖CPU、内存、I/O等内容。例如内存情况,不仅显示物理内存,也统计虚拟内存。

十一、杂项

设计一个秒杀系统,如何保证不超卖,还要保证服务可用

如何设计一个定时器定时完成某个任务?

如何保证集群环境下抢购的并发安全?

Java中你擅长的地方

多线程,JVM

如果学习一门技术,你会怎么学习

书籍+博客+视频

对国内互联网公司目前的开源生态有没有什么了解

举出三个以上的国内开源框架,越多越好,dubbo、fastjson、sharding-jdbc、Elastic-job...

你对京东的看法

电商,突出质量

说出三个京东不如淘宝或者天猫的地方

淘宝是C2C,京东和天猫是B2C,淘宝门槛低,种类,国际市场布局

看过啥书。

深入理解Java虚拟机&HEAD FIRST设计模式&高性能MYSQL&Java并发编程实战,看博客比较多,感觉博客更有针对性

posted @ 2018-09-01 22:05 三名狂客 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏