常见的50道java面试题及答案（一）

死信队列和延迟队列的使用

死信消息：

MongoDB支持存储过程吗？如果支持的话，怎么用？

MongoDB支持存储过程，它是javascript写的，保存在db.system.js表中。

RabbitMQ的使用场景有哪些?

①跨系统的异步通信，所有需要异步交互的地方都可以使用消息队列。就像我们除了打电话(同步)以外，还需要发短信，发电子邮件(异步)的通讯方式。

复杂的对称加密（DES、PBE）、非对称加密算法

DES(Data Encryption Standard，数据加密算法)
PBE(Password-based encryption，基于密码验证)
RSA(算法的名字以发明者的名字命名：Ron Rivest, AdiShamir 和Leonard Adleman)
DH(Diffie-Hellman算法，密钥一致协议)
DSA(Digital Signature Algorithm，数字签名)
ECC(Elliptic Curves Cryptography，椭圆曲线密码编码学)

构造方法有哪些特性？

名字与类名相同；

有了解过“回表”的概念吗？什么情况下会出现“回表”？

回表就是先通过数据库索引扫描出数据所在的行，再通过行主键id取出索引中未提供的数据，即基于非主键索引的查询需要多扫描一棵索引树。
当查询的字段在二级索引上没有的时候，就需要“回表”在主键索引上再查一次。

Java中异常分为哪些种类？

按照异常需要处理的时机分为编译时异常(也叫受控异常)也叫 CheckedException 和运行时异常(也叫非受控异常)也叫 UnCheckedException。Java认为Checked异常都是可以被处理的异常，所以Java程序必须显式处理Checked异常。如果程序没有处理Checked 异常，该程序在编译时就会发生错误无法编译。这体现了Java 的设计哲学：没有完善错误处理的代码根本没有机会被执行。对Checked异常处理方法有两种：

Tomcat一个请求的完整过程

首先 dns 解析 wo.de.tian机器，一般是ng服务器ip地址
然后 ng根据server的配置，寻找路径为 yy/的机器列表，ip和端口
最后 选择其中一台机器进行访问—->下面为详细过程

Spring 当中用到了哪些设计模式？

模板方法模式：例如 jdbcTemplate，通过封装固定的数据库访问比如获取 connection、获取 statement，关闭 connection、关闭 statement 等
然后将特殊的 sql 操作交给用户自己实现。

为什么Kafka不支持读写分离？

在 Kafka 中，生产者写入消息、消费者读取消息的操作都是与 leader 副本进行交互的，从 而实现的是一种主写主读的生产消费模型。

什么是Java注释

定义：用于解释说明程序的文字

Netty高性能体现在哪些方面？

1）传输：IO模型在很大程度上决定了框架的性能，相比于bio，netty建议采用异步通信模式，因为nio一个线程可以并发处理N个客户端连接和读写操作，这从根本上解决了传统同步阻塞IO一连接一线程模型，架构的性能、弹性伸缩能力和可靠性都得到了极大的提升。正如代码中所示，使用的是NioEventLoopGroup和NioSocketChannel来提升传输效率。
2）协议：采用什么样的通信协议，对系统的性能极其重要，netty默认提供了对Google Protobuf的支持，也可以通过扩展Netty的编解码接口，用户可以实现其它的高性能序列化框架。
3）线程：netty使用了Reactor线程模型，但Reactor模型不同，对性能的影响也非常大，下面介绍常用的Reactor线程模型有三种，分别如下：
Reactor单线程模型：单线程模型的线程即作为NIO服务端接收客户端的TCP连接，又作为NIO客户端向服务端发起TCP连接，即读取通信对端的请求或者应答消息，又向通信对端发送消息请求或者应答消息。理论上一个线程可以独立处理所有IO相关的操作，但一个NIO线程同时处理成百上千的链路，性能上无法支撑，即便NIO线程的CPU负荷达到100%，也无法满足海量消息的编码、解码、读取和发送，又因为当NIO线程负载过重之后，处理速度将变慢，这会导致大量客户端连接超时，超时之后往往会进行重发，这更加重了NIO线程的负载，最终会导致大量消息积压和处理超时，NIO线程会成为系统的性能瓶颈。
Reactor多线程模型：有专门一个NIO线程用于监听服务端，接收客户端的TCP连接请求；网络IO操作(读写)由一个NIO线程池负责，线程池可以采用标准的JDK线程池实现。但百万客户端并发连接时，一个nio线程用来监听和接受明显不够，因此有了主从多线程模型。
主从Reactor多线程模型：利用主从NIO线程模型，可以解决1个服务端监听线程无法有效处理所有客户端连接的性能不足问题，即把监听服务端，接收客户端的TCP连接请求分给一个线程池。因此，在代码中可以看到，我们在server端选择的就是这种方式，并且也推荐使用该线程模型。在启动类中创建不同的EventLoopGroup实例并通过适当的参数配置，就可以支持上述三种Reactor线程模型。

什么情况下一个 broker 会从 ISR 中被踢出去？

leader会维护一个与其基本保持同步的Replica列表，该列表称为ISR(in-sync Replica)，每个Partition都会有一个ISR，而且是由leader动态维护 ，如果一个follower比一个leader落后太多，或者超过一定时间未发起数据复制请求，则leader将其重ISR中移除 。

Redis和Redisson有什么关系？

Redisson是一个高级的分布式协调Redis客服端，能帮助用户在分布式环境中轻松实现一些Java的对象 (Bloom filter, BitSet, Set, SetMultimap, ScoredSortedSet, SortedSet, Map, ConcurrentMap, List, ListMultimap, Queue, BlockingQueue, Deque, BlockingDeque, Semaphore, Lock, ReadWriteLock, AtomicLong, CountDownLatch, Publish / Subscribe, HyperLogLog)。

RocketMQ Broker中的消息被消费后会立即删除吗？

不会，每条消息都会持久化到CommitLog中，每个Consumer连接到Broker后会维持消费进度信息，当有消息消费后只是当前Consumer的消费进度（CommitLog的offset）更新了。

在MongoDb中什么是索引

索引用于高效的执行查询,没有索引的MongoDB将扫描整个集合中的所有文档,这种扫描效率很低,需要处理大量的数据。
索引是一种特殊的数据结构,将一小块数据集合保存为容易遍历的形式.索引能够存储某种特殊字段或字段集的
值,并按照索引指定的方式将字段值进行排序。

什么是Kubectl？

Kubectl是一个平台，您可以使用该平台将命令传递给集群。因此，它基本上为CLI提供了针对Kubernetes集群运行命令的方法，以及创建和管理Kubernetes组件的各种方法。

Maven 版本规则？

Maven 主要是这样定义版本规则的：<主版本>.<次版本>.<增量版本> 。比如说 1.2.3 ，主版本是 1 ，次版本是 2 ，增量版本是 3 。

Redis有哪些数据结构？

Redis 有 5 种基础数据结构，它们分别是：string(字符串)、list(列表)、hash(字典)、set(集合) 和 zset(有序集合)。这 5 种是 Redis 相关知识中最基础、最重要的部分。

Spring中的单例bean的线程安全问题了解吗？

大部分时候我们并没有在系统中使用多线程，所以很少有人会关注这个问题。单例bean存在线程问题，主要是因为当多个线程操作同一个对象的时候，对这个对象的非静态成员变量的写操作会存在线程安全问题。
有两种常见的解决方案：
1.在bean对象中尽量避免定义可变的成员变量（不太现实）。
2.在类中定义一个ThreadLocal成员变量，将需要的可变成员变量保存在ThreadLocal中（推荐的一种方式）。

MongoDB中的命名空间是什么意思?

mongodb存储bson对象在丛集(collection)中，数据库名字和丛集名字以句点连结起来叫做名字空间(namespace)。

虚拟机栈和本地方法栈为什么是私有的?

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。从方法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： 和虚拟机栈所发挥的作用非常相似，区别是： 虚拟机栈为虚拟机执行 Java 方法 （也就是字节码）服务，而本地方法栈则为虚拟机使用到的 Native 方法服务。 在 HotSpot 虚拟机中和 Java 虚拟机栈合二为一。
所以，为了保证线程中的局部变量不被别的线程访问到，虚拟机栈和本地方法栈是线程私有的。

mv 命令

将 file1 重命名为 file2 ，如果 file2 存在则提示是否覆盖：mv -i file1 file2 。
-v 会输出重命名的过程，当文件名中包含通配符时，这个选项会非常方便：mv -v file1 file2 。

同步和异步有何不同，在什么情况下分别使用它们？举例说明

如果数据将在线程间共享。例如：正在写的数据以后可能会被另一个线程读到，或者正在读的数据可能已经被另一个线程写过了，那么这些数据就是共享数据，必须进行同步存取
当应用程序在对象上调用了一个需要花费很长时间来执行的方法，并且不希望让程序等待方法的返回时，就应该使用异步编程，在很多情况下采用异步途径往往更有效。
同步交互：指发送一个请求，需要等待返回，然后才能发送下一个请求，有个等待的过程
异步交互：指发送一个请求，不需要等待返回，随时可以再发送下一个请求，即不需要等待。
区别：一个需要等待，一个不需要等待

什么是集合(表)？

集合就是一组 MongoDB文档。它相当于关系型数据库（RDBMS）中的表这种概念。集合位于单独的一个数据库中。
一个集合内的多个文档可以有多个不同的字段。一般来说，集合中的文档都有着相同或相关的目的。

什么是双亲委派机制？

双亲委派机制的意思是除了顶层的启动类加载器以外，其余的类加载器，在加载之前，都会委派给它的父加载器进行加载。这样一层层向上传递，直到祖先们都无法胜任，它才会真正的加载。

消息队列积压怎么办

当消费者出现异常，很容易引起队列积压，如果一秒钟1000个消息，那么一个小时就是几千万的消息积压，是非常可怕的事情，但是生产线上又有可能会出现；

Zookeeper Leader选举过程是怎样的？

详见：https://blog.youkuaiyun.com/liuchang19950703/article/details/111406622

Spring Cloud 和dubbo的区别?

（1）服务调用方式 dubbo是RPC springcloud Rest Api
（2）注册中心,dubbo 是zookeeper springcloud是eureka，也可以是zookeeper
（3）服务网关,dubbo本身没有实现，只能通过其他第三方技术整合，springcloud有Zuul路由网关，作为路由服务器，进行消费者的请求分发,springcloud支持断路器，与git完美集成配置文件支持版本控制，事物总线实现配置文件的更新与服务自动装配等等一系列的微服务架构要素。

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。………

Dubbo默认使用什么注册中心，还有别的选择吗？

推荐使用 Zookeeper 作为注册中心，还有 Redis、Multicast、Simple 注册中心，但不推荐。

常见的并发容器？

ConcurrentHashMap：使用了分段锁，锁的粒度变得更小，多线程访问时，可能都不存在锁的竞争，所以大大提高了吞吐量。简单对比来看，就好比数据库上用行锁来取代表锁，行锁无疑带来更大的并发。
CopyOnWriteArrayList：写入时复制，多线程访问时，彼此不会互相干扰或被修改的线程所干扰，当然copy时有开销的，尤其时列表元素庞大，且写入操作频繁时，所以仅当迭代操作远远大于修改操作时，才应该考虑使用。
BlockingQueue：阻塞队列提供了可阻塞的put和take方法，当队列已经满了，那么put操作将阻塞到队列可用，当队列为空时，take操作会阻塞到队列里有数据。有界的队列是一种强大的资源管理器，可以在程序负荷过载时保护应用，可作为一种服务降级的策略。阻塞队列还提供offer操作，当数据无法加入队列时，返回失败状态，给应用主动处理负荷过载带来更多灵活性。

举出一个例子，在这种情况你会更倾向于使用抽象类，而不是接口？

这是很常用但又是很难回答的设计面试问题。接口和抽象类都遵循”面向接口而不是实现编码”设计原则，它可以增加代码的灵活性，可以适应不断变化的需求。下面有几个点可以帮助你回答这个问题：

在整个目录树下查找文件 “core” ，如发现则无需提示直接删除它们？

find / -name core -exec rm {} ;

Redis key的淘汰策略有哪些？

8种：noeviction，volatile-lru，volatile-lfu，volatile-ttl，volatile-random，allkey-lru，allkeys-lfu，allkeys-random

Shiro的优点

1、 简单的身份验证，支持多种数据源
2、对角色的简单授权，支持细粒度的授权（方法）
3、支持一级缓存，以提升应用程序的性能
4、内置基于POJO的企业会话管理，适用于web及非web环境
5、非常简单的API加密
6、不跟任何框架绑定，可以独立运行

Zookeeper 下 Server工作状态

服务器具有四种状态，分别是LOOKING、FOLLOWING、LEADING、OBSERVING。
LOOKING：寻找Leader状态。当服务器处于该状态时，它会认为当前集群中没有Leader，因此需要进入Leader选举状态。
FOLLOWING：跟随者状态。表明当前服务器角色是Follower。
LEADING：领导者状态。表明当前服务器角色是Leader。
OBSERVING：观察者状态。表明当前服务器角色是Observer。

Bean 工厂和 Application contexts 有什么区别？

Application contexts提供一种方法处理文本消息，一个通常的做法是加载文件资源（比如镜像），它们可以向注册为监听器的bean发布事件。另外，在容器或容器内的对象上执行的那些不得不由bean工厂以程序化方式处理的操作，可以在Application contexts中以声明的方式处理。Application contexts实现了MessageSource接口，该接口的实现以可插拔的方式提供获取本地化消息的方法。

为什么InnoDB一定会生成主键？

因为Innodb的数据结构是通过聚簇索引组织起来的，如果没有主键的话，通过其他索引回表的时候没法查到相应的数据行。

服务提供者能实现失效踢出是什么原理？

服务失效踢出基于 Zookeeper 的临时节点原理。

注册了多个同一样的服务，如果测试指定的某一个服务呢？

可以配置环境点对点直连，绕过注册中心，将以服务接口为单位，忽略注册中心的提供者列表。

介绍一下类文件结构吧！

魔数: 确定这个文件是否为一个能被虚拟机接收的 Class 文件。
Class 文件版本 ：Class 文件的版本号，保证编译正常执行。
常量池 ：常量池主要存放两大常量：字面量和符号引用。
访问标志 ：标志用于识别一些类或者接口层次的访问信息，包括：这个 Class 是类还是接口，是否为 public 或者 abstract 类型，如果是类的话是否声明为 final 等等。
当前类索引,父类索引 ：类索引用于确定这个类的全限定名，父类索引用于确定这个类的父类的全限定名，由于 Java 语言的单继承，所以父类索引只有一个，除了 java.lang.Object 之外，所有的 java 类都有父类，因此除了 java.lang.Object 外，所有 Java 类的父类索引都不为 0。
接口索引集合 ：接口索引集合用来描述这个类实现了那些接口，这些被实现的接口将按implents(如果这个类本身是接口的话则是extends) 后的接口顺序从左到右排列在接口索引集合中。
字段表集合 ：描述接口或类中声明的变量。字段包括类级变量以及实例变量，但不包括在方法内部声明的局部变量。
方法表集合 ：类中的方法。
属性表集合 ： 在 Class 文件，字段表，方法表中都可以携带自己的属性表集合。

说下面向对象四大特性

封装、继承、多态、抽象。

解释下Shiro的核心概念：Subject、SecurityManager、Realm

Subject：主体，代表了当前“用户”，这个用户不一定是一个具体的人，与当前应用交互的任何东西都是Subject，如爬虫、机器人等；即一个抽象概念；所有Subject都绑定到SecurityManager，与Subject的所有交互都会委托给SecurityManager；可以把Subject认为是一个门面；SecurityManager才是实际的执行者。
SecurityManager：安全管理器；即所有与安全有关的操作都会与SecurityManager交互；且它管理着所有Subject；可以看出它是shiro的核心, SecurityManager相当于spring mvc中的dispatcherServlet前端控制器。
Realm：域，shiro从Realm获取安全数据(如用户、角色、权限)，就是说SecurityManager要验证用户身份，那么它需要从Realm获取相应的用户进行比较以确定用户身份是否合法；也需要从Realm得到用户相应的角色/权限进行验证用户是否能进行操作；可以把Realm看成DataSource，即安全数据源。

你对Kube-proxy有什么了解？

Kube-proxy可以在每个节点上运行，并且可以跨后端网络服务进行简单的TCP / UDP数据包转发。基本上，它是一个网络代理，它反映了每个节点上Kubernetes API中配置的服务。因此，Docker可链接的兼容环境变量提供由代理打开的群集IP和端口。

适配器模式是什么？什么时候使用？

适配器模式（Adapter Pattern）是作为两个不兼容的接口之间的桥梁。这种类型的设计模式属于结构型模式，它结合了两个独立接口的功能。适配器模式提供对接口的转换。如果你的客户端使用某些接口，但是你有另外一些接口，你就可以写一个适配去来连接这些接口。

Maven 依赖原则？

• 1、赖路径最短优先原则。

了解过什么是“伪共享”吗？

CPU缓存从内存读数据时，是按缓存行读取的，即使只用到一个变量，也要将整行数据进行读取，这行数据量可能包含其他变量。当多个线程同时修改同一个缓存行里的不同变量时，由于同时只能有一个线程在操作，所以相比将每个变量放到不同缓存行里，性能会有所下降。多个线程同时修改了同一个缓存行上的不同变量，由于不能并发修改，所以称为“伪共享”。

GC Roots 有哪些？

GC Roots 是一组必须活跃的引用。用通俗的话来说，就是程序接下来通过直接引用或者间接引用，能够访问到的潜在被使用的对象。

如何理解MongoDB中的GridFS机制，MongoDB为何使用GridFS来存储文件？

GridFS是一种将大型文件存储在MongoDB中的文件规范。使用GridFS可以将大文件分隔成多个小文档存放，这样我们能够有效的保存大文档，而且解决了BSON对象有限制的问题。