常见的40道java面试题及答案（八）

ZuulFilter有哪些常用方法？

Run()：过滤器的具体业务逻辑

如何在 /var 目录下找出 90 天之内未被访问过的文件？

find /var ! -atime -90

计算机直接使用原码计算有什么缺点？

0有两种表示方法，减法运算复杂。

在Java中Lock接口比synchronized块的优势是什么？你需要实现一个高效的缓存，它允许多个用户读，但只允许一个用户写，以此来保持它的完整性，你会怎样去实现它？

lock接口在多线程和并发编程中最大的优势是它们为读和写分别提供了锁，它能满足你写像ConcurrentHashMap这样的高性能数据结构和有条件的阻塞。Java线程面试的问题越来越会根据面试者的回答来提问。我强烈建议在你去参加多线程的面试之前认真读一下Locks，因为当前其大量用于构建电子交易终统的客户端缓存和交易连接空间。

介绍一下，堆排序的原理是什么？

堆排序就是把最大堆堆顶的最大数取出，将剩余的堆继续调整为最大堆，再次将堆顶的最大数取出，这个过程持续到剩余数只有一个时结束。在堆中定义以下几种操作：

Eureka的基本架构是什么？

Spring Cloud 封装了 Netflix 公司开发的 Eureka 模块来实现服务注册和发现(请对比Zookeeper)。

tomcat共享session如何处理？

目前的处理方式有如下几种：
1).使用Tomcat本身的Session复制功能
参考http://ajita.iteye.com/blog/1715312（Session复制的配置）
方案的有点是配置简单，缺点是当集群数量较多时，Session复制的时间会比较长，影响响应的效率
2).使用第三方来存放共享Session
目前用的较多的是使用memcached来管理共享Session，借助于memcached-sesson-manager来进行Tomcat的Session管理
参考http://ajita.iteye.com/blog/1716320（使用MSM管理Tomcat集群session）
3).使用黏性session的策略
对于会话要求不太强（不涉及到计费，失败了允许重新请求下等）的场合，同一个用户的session可以由nginx或者apache交给同一个Tomcat来处理，这就是所谓的session sticky策略，目前应用也比较多
参考：http://ajita.iteye.com/blog/1848665（tomcat session sticky）
nginx默认不包含session sticky模块，需要重新编译才行（windows下我也不知道怎么重新编译）
优点是处理效率高多了，缺点是强会话要求的场合不合适

如何添加JMS远程监控

对于部署在局域网内其它机器上的Tomcat，可以打开JMX监控端口，局域网其它机器就可以通过这个端口查看一些常用的参数（但一些比较复杂的功能不支持），同样是在JVM启动参数中配置即可，配置如下： 
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false  -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false 
-Djava.rmi.server.hostname=192.168.71.38 设置JVM的JMS监控监听的IP地址，主要是为了防止错误的监听成127.0.0.1这个内网地址 
-Dcom.sun.management.jmxremote.port=1090 设置JVM的JMS监控的端口 
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false 设置JVM的JMS监控不实用SSL 
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false 设置JVM的JMS监控不需要认证
## Enumeration和Iterator接口的区别？

Enumeration的速度是Iterator的两倍，也使用更少的内存。Enumeration是非常基础的，也满足了基础的需要。但是，与Enumeration相比，Iterator更加安全，因为当一个集合正在被遍历的时候，它会阻止其它线程去修改集合。
## 服务注册和发现是什么意思？Spring Cloud 如何实现？

当我们开始一个项目时，我们通常在属性文件中进行所有的配置。随着越来越多的服务开发和部署，添加和修改这些属性变得更加复杂。有些服务可能会下降，而某些位置可能会发生变化。手动更改属性可能会产生问题。 Eureka 服务注册和发现可以在这种情况下提供帮助。由于所有服务都在 Eureka 服务器上注册并通过调用 Eureka 服务器完成查找，因此无需处理服务地点的任何更改和处理。
## 为什么TCP要三次握手

三次握手的目的是建立可靠的通信信道，说到通讯，简单来说就是数据的发送与接收，而三次握手最主要的目的就是双方确认自己与对方的发送与接收是正常的。
## Dubbo服务之间的调用是阻塞的吗？

默认是同步等待结果阻塞的，支持异步调用。
## 什么是AIO 

AIO 是 Java 1.7 之后引入的包，是 NIO 的升级版本，提供了异步非堵塞的 IO 操作方式，所以人们叫它 AIO（Asynchronous IO），异步 IO 是基于事件和回调机制实现的，也就是应用操作之后会直接返回，不会堵塞在那里，当后台处理完成，操作系统会通知相应的线程进行后续的操作
## Service Mesh了解过吗？

详见：https://www.jianshu.com/p/27a742e349f7
## 消息如何分发？

若该队列至少有一个消费者订阅，消息将以循环（round-robin）的方式发送给消费者。每条消息只会分发给一个订阅的消费者（前提是消费者能够正常处理消息并进行确认）。
## char型变量中能否能不能存储一个中文汉字，为什么？

char可以存储一个中文汉字，因为Java中使用的编码是Unicode(不选择任何特定的编码，直接使用字符在字符集中的编号，这是统一的唯一方法），一个char 类型占2个字节（16 比特），所以放一个中文是没问题的。
## 什么是线程

进程是表示自愿分配的基本单位。而线程则是进程中执行运算的最小单位，即执行处理机调度的基本单位。通俗来讲：一个程序有一个进程，而一个进程可以有多个线程。
## 怎么打破双亲委派模型？

打破双亲委派机制则不仅要继承ClassLoader类，还要重写loadClass和findClass方法。
## String类的常用方法有哪些？

•indexof();返回指定字符的的索引。
## 如何在一个1到100的整数数组中找到丢失的数字?

如果是丢了一个数字，用个遍历把这些数字累加求和，
## maven是什么？

Apache Maven是一个软件项目管理和理解工具。基于项目对象模型（POM）的概念，Maven可以从一个中心信息管理项目的构建，报告和文档。
项目构建
在eclipse中新建一个WEB工程。
进行编码及编写配置文件
对源代码进行编译运行，生成class文件
打成war包，部署至tomcat
## 为什么MongoDB的数据文件很大？

MongoDB采用的预分配空间的方式来防止文件碎片。
## 为何Collection不从Cloneable和Serializable接口继承？

Collection接口指定一组对象，对象即为它的元素。如何维护这些元素由Collection的具体实现决定。例如，一些如List的Collection实现允许重复的元素，而其它的如Set就不允许。很多Collection实现有一个公有的clone方法。然而，把它放到集合的所有实现中也是没有意义的。这是因为Collection是一个抽象表现。重要的是实现。
## 缓冲区是什么意思？

- Buffer 是一个对象， 它包含一些要写入或者刚读出的数据。在 NIO 中加入 Buffer 对象，体现了新库与原 I/O 的一个重要区别。在面向流的 I/O 中，您将数据直接写入或者将数据直接读到 Stream 对象中
- 在 NIO 库中，所有数据都是用缓冲区处理的。在读取数据时，它是直接读到缓冲区中的。在写入数据时，它是写入到缓冲区中的。任何时候访问 NIO 中的数据，您都是将它放到缓冲区中。
- 缓冲区实质上是一个数组。通常它是一个字节数组，但是也可以使用其他种类的数组。但是一个缓冲区不 仅仅 是一个数组。缓冲区提供了对数据的结构化访问，而且还可以跟踪系统的读/写进程
## ReentrantLock实现原理

详见：https://blog.youkuaiyun.com/yanbin0830/article/details/107542529
## RabbitMQ 怎么避免消息丢失？

①消息持久化;
## 使用Redis统计网站的UV，应该怎么做？

UV与PV不同，UV需要去重。一般有2种方案：
1、用BitMap。存的是用户的uid，计算UV的时候，做下bitcount就行了。
2、用布隆过滤器。将每次访问的用户uid都放到布隆过滤器中。优点是省内存，缺点是无法得到精确的UV。但是对于不需要精确知道具体UV，只需要大概的数量级的场景，是个不错的选择。
## 单例模式的线程安全性

1）饿汉式单例模式的写法：线程安全
## Nginx多进程模型是如何实现高并发的？

进程数与并发数不存在很直接的关系。这取决取server采用的工作方式。如果一个server采用一个进程负责一个request的方式，那么进程数就是并发数。那么显而易见的，就是会有很多进程在等待中。等什么？最多的应该是等待网络传输。
## Cryptography 加密的过程是这样的？

编码/解码
Shiro提供了base64和16进制字符串编码/解码的API支持,方便一些编码解码操作
Base64.encodeToString(str.getBytes())编码
Base64.decodeToString(base64Encoded) 解码
散列算法
常见散列算法如MD5,SHA等
## 了解过哪些负载均衡算法？

轮询（Round Robin）
轮询算法把每个请求轮流发送到每个服务器上。
该算法比较适合每个服务器的性能差不多的场景，如果有性能存在差异的情况下，那么性能较差的服务器可能无法承担多大的负载。
## kafka follower如何与leader同步数据？

Kafka的复制机制既不是完全的同步复制，也不是单纯的异步复制。完全同步复制要求All Alive Follower都复制完，这条消息才会被认为commit，这种复制方式极大的影响了吞吐率。而异步复制方式下，Follower异步的从Leader复制数据，数据只要被Leader写入log就被认为已经commit，这种情况下，如果leader挂掉，会丢失数据，kafka使用ISR的方式很好的均衡了确保数据不丢失以及吞吐率。Follower可以批量的从Leader复制数据，而且Leader充分利用磁盘顺序读以及send file(zero copy)机制，这样极大的提高复制性能，内部批量写磁盘，大幅减少了Follower与Leader的消息量差。
## 说说Elasticsearch常用的调优手段？

设计阶段调优
（1）根据业务增量需求，采取基于日期模板创建索引，通过 roll over API 滚动索引；
（2）使用别名进行索引管理；
（3）每天凌晨定时对索引做 force_merge 操作，以释放空间；
（4）采取冷热分离机制，热数据存储到 SSD，提高检索效率；冷数据定期进行 shrink操作，以缩减存储；
（5）采取 curator 进行索引的生命周期管理；
（6）仅针对需要分词的字段，合理的设置分词器；
（7）Mapping 阶段充分结合各个字段的属性，是否需要检索、是否需要存储等。……..
## 为什么要用 Netty？

统一的 API，支持多种传输类型，阻塞和非阻塞的。
简单而强大的线程模型。
自带编解码器解决 TCP 粘包/拆包问题。
自带各种协议栈。
真正的无连接数据包套接字支持。
比直接使用 Java 核心 API 有更高的吞吐量、更低的延迟、更低的资源消耗和更少的内存复制。
安全性不错，有完整的 SSL/TLS 以及 StartTLS 支持。
社区活跃
成熟稳定，经历了大型项目的使用和考验，而且很多开源项目都使用到了 Netty， 比如我们经常接触的 Dubbo、RocketMQ 等等。
## Zookeeper Leader选举过程是怎样的？

详见：https://blog.youkuaiyun.com/liuchang19950703/article/details/111406622
## Spring MVC的工作原理了解嘛？

1.客户端（浏览器）发送请求，直接请求到DispatcherServlet。
2.DispatcherServlet根据请求信息调用HandlerMapping，解析请求对应的Handler。
3.解析到对应的Handler（也就是我们平常说的Controller控制器）。
4.HandlerAdapter会根据Handler来调用真正的处理器来处理请求和执行相对应的业务逻辑。
5.处理器处理完业务后，会返回一个ModelAndView对象，Model是返回的数据对象，View是逻辑上的View。
6.ViewResolver会根据逻辑View去查找实际的View。
7.DispatcherServlet把返回的Model传给View（视图渲染）。
8.把View返回给请求者（浏览器）。
## 用 sed 命令将指定的路径 /usr/local/http 替换成为 /usr/src/local/http ？

echo "/usr/local/http/" | sed 's#/usr/local/#/usr/src/local/#'
## Semaphore有什么作用？

Semaphore就是一个信号量，它的作用是限制某段代码块的并发数。Semaphore有一个构造函数，可以传入一个int型整数n，表示某段代码最多只有n个线程可以访问，如果超出了n，那么请等待，等到某个线程执行完毕这段代码块，下一个线程再进入。由此可以看出如果Semaphore构造函数中传入的int型整数n=1，相当于变成了一个synchronized了。
## 什么是活锁？

活锁体现了一种谦让的美德，每个线程都想把资源让给对方，但是由于机器“智商”不够，可能会产生一直将资源让来让去，导致资源在两个线程间跳动而无法使某一线程真正的到资源并执行，这就是活锁的问题。
## 什么是Reactor模型？Reactor的3种版本都知道吗？

Reactor模式究竟是个什么东西呢？这要从事件驱动的开发方式说起。我们知道，对于应用服务器，一个主要规律就是，CPU的处理速度是要远远快于IO速度的，如果CPU为了IO操作（例如从Socket读取一段数据）而阻塞显然是不划算的。好一点的方法是分为多进程或者线程去进行处理，但是这样会带来一些进程切换的开销，试想一个进程一个数据读了500ms，期间进程切换到它3次，但是CPU却什么都不能干，就这么切换走了，是不是也不划算？
这时先驱们找到了事件驱动，或者叫回调的方式，来完成这件事情。这种方式就是，应用业务向一个中间人注册一个回调（event handler），当IO就绪后，就这个中间人产生一个事件，并通知此handler进行处理。这种回调的方式，也体现了“好莱坞原则”（Hollywood principle）-“Don't call us, we'll call you”，在我们熟悉的IoC中也有用到。看来软件开发真是互通的！
好了，我们现在来看Reactor模式。在前面事件驱动的例子里有个问题：我们如何知道IO就绪这个事件，谁来充当这个中间人？Reactor模式的答案是：由一个不断等待和循环的单独进程（线程）来做这件事，它接受所有handler的注册，并负责先操作系统查询IO是否就绪，在就绪后就调用指定handler进行处理，这个角色的名字就叫做Reactor。