Java程序员必备知识架构-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/kris1025/article/details/94431466

本文详述了Java程序员需要掌握的知识体系，包括基础篇（数据结构与算法、面向对象特性、基本功如JVM、数据库、网络等）、核心篇（如Spring框架、数据存储、分布式、缓存等）以及高可用架构、设计模式等方面。涵盖了从基础到高级的各种技术和实践，是提升Java技术能力的全面指南。

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基础篇

数据结构与算法
线性表
树
图
哈希
排序
二分
…

基本功

面向对象的特征

final, finally, finalize 的区别
int 和 Integer 有什么区别
重载和重写的区别
抽象类和接口有什么区别
说说反射的用途及实现
说说自定义注解的场景及实现
HTTP 请求的 GET 与 POST 方式的区别
session 与 cookie 区别
session 分布式处理
JDBC 流程
MVC 设计思想
equals 与 == 的区别

集合
List 和 Set 区别
List 和 Map 区别
Arraylist 与 LinkedList 区别
ArrayList 与 Vector 区别
HashMap 和 Hashtable 的区别
HashSet 和 HashMap 区别
HashMap 和 ConcurrentHashMap 的区别
HashMap 的工作原理及代码实现
ConcurrentHashMap 的工作原理及代码实现

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jdk 源码学习
https://www.cnblogs.com/zhangyinhua/p/7698642.html

JVM 部分
内存模型以及分区，需要详细到每个区放什么？
对象创建方法，对象的内存分配，对象的访问定位。
GC的两种判定方法：引用计数与引用链。
GC的三种收集方法：标记清除、标记整理、复制算法的原理与特点，分别用在什么地方，如果让你优化收集方法，有什么思路？
GC收集器有哪些？CMS收集器与G1收集器的特点。
Minor？GC与Full?GC分别在什么时候发生？
几种常用的内存调试工具：jmap、jstack、jconsole
类加载的五个过程：加载、验证、准备、解析、初始化。
双亲委派模型：Bootstrap？ClassLoader、Extension？ClassLoader、ApplicationClassLoader。
分派：静态分派与动态分派。

线程
创建线程的方式及实现
sleep() 、join（）、yield（）有什么区别
说说 CountDownLatch 原理
说说 CyclicBarrier 原理
说说 Semaphore 原理
说说 Exchanger 原理
说说 CountDownLatch 与 CyclicBarrier 区别
ThreadLocal 原理分析
讲讲线程池的实现原理
线程池的几种方式
线程的生命周期

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锁机制
说说线程安全问题
volatile 实现原理
synchronize 实现原理
synchronized 与 lock 的区别
CAS 乐观锁
ABA 问题
乐观锁的业务场景及实现方式

核心篇

数据存储
MySQL 索引使用的注意事项
说说反模式设计
说说分库与分表设计
分库与分表带来的分布式困境与应对之策
说说 SQL 优化之道
MySQL 遇到的死锁问题
存储引擎的 InnoDB 与 MyISAM
数据库索引的原理
为什么要用 B-tree
聚集索引与非聚集索引的区别
limit 20000 加载很慢怎么解决
选择合适的分布式主键方案
选择合适的数据存储方案
ObjectId 规则
聊聊 MongoDB 使用场景
倒排索引
聊聊 ElasticSearch 使用场景

缓存使用

https://blog.youkuaiyun.com/kris1025/article/details/79946067
Redis 有哪些类型
Redis 内部结构
聊聊 Redis 使用场景
Redis 持久化机制
Redis 如何实现持久化
Redis 集群方案与实现
Redis 为什么是单线程的
缓存奔溃
缓存降级
使用缓存的合理性问题

消息队列
消息队列的使用场景
消息的重发补偿解决思路
消息的幂等性解决思路
消息的堆积解决思路
自己如何实现消息队列
如何保证消息的有序性
框架篇
Spring
BeanFactory 和 ApplicationContext 有什么区别
Spring Bean 的生命周期
Spring IOC 如何实现

说说 Spring AOP
Spring AOP 实现原理
动态代理（cglib 与 JDK）
Spring 事务实现方式
Spring 事务底层原理
如何自定义注解实现功能
Spring MVC 运行流程
Spring MVC 启动流程
Spring 的单例实现原理
Spring 框架中用到了哪些设计模式
Spring 其他产品（Srping Boot、Spring Cloud、Spring Secuirity、Spring Data、Spring AMQP 等）

Netty
为什么选择 Netty
说说业务中，Netty 的使用场景
原生的 NIO 在 JDK 1.7 版本存在 epoll bug
什么是TCP 粘包/拆包
TCP粘包/拆包的解决办法
Netty 线程模型
说说 Netty 的零拷贝
Netty 内部执行流程
Netty 重连实现

微服务篇
微服务
前后端分离是如何做的
微服务哪些框架
你怎么理解 RPC 框架
说说 RPC 的实现原理
说说 Dubbo 的实现原理
你怎么理解 RESTful
说说如何设计一个良好的 API
如何理解 RESTful API 的幂等性
如何保证接口的幂等性
说说 CAP 定理、 BASE 理论
怎么考虑数据一致性问题
说说最终一致性的实现方案
你怎么看待微服务
微服务与 SOA 的区别
如何拆分服务
微服务如何进行数据库管理
如何应对微服务的链式调用异常
对于快速追踪与定位问题
微服务的安全

分布式
谈谈业务中使用分布式的场景
Session 分布式方案
分布式锁的场景
分布是锁的实现方案
分布式事务
集群与负载均衡的算法与实现
说说分库与分表设计
分库与分表带来的分布式困境与应对之策

1.1为什么要进行系统拆分？

（1）为什么要进行系统拆分？如何进行系统拆分？拆分后不用dubbo可以吗？dubbo和thrift有什么区别呢？

1.2分布式服务框架

（1）说一下的dubbo的工作原理？注册中心挂了可以继续通信吗？

（2）dubbo支持哪些序列化协议？说一下hessian的数据结构？PB知道吗？为什么PB的效率是最高的？

（3）dubbo负载均衡策略和高可用策略都有哪些？动态代理策略呢？

（4）dubbo的spi思想是什么？

（5）如何基于dubbo进行服务治理、服务降级、失败重试以及超时重试？

（6）分布式服务接口的幂等性如何设计（比如不能重复扣款）？

（7）分布式服务接口请求的顺序性如何保证？

（8）如何自己设计一个类似dubbo的rpc框架？

1.3分布式锁

（1）使用redis如何设计分布式锁？使用zk来设计分布式锁可以吗？这两种分布式锁的实现方式哪种效率比较高？

1.4分布式事务

（1）分布式事务了解吗？你们如何解决分布式事务问题的？TCC如果出现网络连不通怎么办？XA的一致性如何保证？

1.5分布式会话

（1）集群部署时的分布式session如何实现？

2、高并发架构

2.1 如何设计一个高并发系统？

2.2 消息队列

（1）为什么使用消息队列啊？消息队列有什么优点和缺点啊？kafka、activemq、rabbitmq、rocketmq都有什么优点和缺点啊？

（2）如何保证消息队列的高可用啊？

（3）如何保证消息不被重复消费啊（如何进行消息队列的幂等性问题）？

（4）如何保证消息的可靠性传输（如何处理消息丢失的问题）？

（5）如何保证消息的顺序性？

（6）如何解决消息队列的延时以及过期失效问题？消息队列满了以后该怎么处理？有几百万消息持续积压几小时，说说怎么解决？

（7）如果让你写一个消息队列，该如何进行架构设计啊？说一下你的思路

2.3 搜索引擎

（1）es的分布式架构原理能说一下么（es是如何实现分布式的啊）？

（2）es写入数据的工作原理是什么啊？es查询数据的工作原理是什么啊？底层的lucene介绍一下呗？倒排索引了解吗？

（3）es在数据量很大的情况下（数十亿级别）如何提高查询效率啊？

（4）es生产集群的部署架构是什么？每个索引的数据量大概有多少？每个索引大概有多少个分片？

2.4缓存

（1）在项目中缓存是如何使用的？缓存如果使用不当会造成什么后果？

（2）redis和memcached有什么区别？redis的线程模型是什么？为什么单线程的redis比多线程的memcached效率要高得多？

（3）redis都有哪些数据类型？分别在哪些场景下使用比较合适？

（5）redis的过期策略都有哪些？手写一下LRU代码实现？

（6）如何保证Redis高并发、高可用、持久化？redis的主从复制原理能介绍一下么？redis的哨兵原理能介绍一下么？

（7）redis的持久化有哪几种方式？不同的持久化机制都有什么优缺点？持久化机制具体底层是如何实现的？

（8）redis集群模式的工作原理能说一下么？在集群模式下，redis的key是如何寻址的？分布式寻址都有哪些算法？了解一致性hash算法吗？如何动态增加和删除一个节点？

（9）了解什么是redis的雪崩和穿透？redis崩溃之后会怎么样？系统该如何应对这种情况？如何处理redis的穿透？

（10）如何保证缓存与数据库的双写一致性？

（11）redis的并发竞争问题是什么？如何解决这个问题？了解Redis事务的CAS方案吗？

（12）生产环境中的redis是怎么部署的？

2.5分库分表

（2）为什么要分库分表（设计高并发系统的时候，数据库层面该如何设计）？用过哪些分库分表中间件？不同的分库分表中间件都有什么优点和缺点？你们具体是如何对数据库如何进行垂直拆分或水平拆分的？

（3）现在有一个未分库分表的系统，未来要分库分表，如何设计才可以让系统从未分库分表动态切换到分库分表上？

（4）如何设计可以动态扩容缩容的分库分表方案？

（5）分库分表之后，id主键如何处理？

2.6读写分离

（1）如何实现mysql的读写分离？MySQL主从复制原理的是啥？如何解决mysql主从同步的延时问题？

3、高可用架构

3.1 如何设计一个高可用系统？

3.2限流

[if !supportLists]（1）[endif]如何限流？在工作中是怎么做的？说一下具体的实现？

3.3熔断

（1）如何进行熔断？熔断框架都有哪些？具体实现原理知道吗？

3.4降级

（1）如何进行降级？

安全问题
安全要素与 STRIDE 威胁
防范常见的 Web 攻击
服务端通信安全攻防
HTTPS 原理剖析
HTTPS 降级攻击
授权与认证
基于角色的访问控制
基于数据的访问控制
性能优化
性能指标有哪些
如何发现性能瓶颈
性能调优的常见手段
说说你在项目中如何进行性能调优

工程篇
需求分析
你如何对需求原型进行理解和拆分
说说你对功能性需求的理解
说说你对非功能性需求的理解
你针对产品提出哪些交互和改进意见
你如何理解用户痛点

设计能力
说说你在项目中使用过的 UML 图
你如何考虑组件化
你如何考虑服务化
你如何进行领域建模
你如何划分领域边界
说说你项目中的领域建模
说说概要设计

设计模式
你项目中有使用哪些设计模式
说说常用开源框架中设计模式使用分析
说说你对设计原则的理解
23种设计模式的设计理念
设计模式之间的异同，例如策略模式与状态模式的区别
设计模式之间的结合，例如策略模式+简单工厂模式的实践
设计模式的性能，例如单例模式哪种性能更好。

业务工程
你系统中的前后端分离是如何做的
说说你的开发流程
你和团队是如何沟通的
你如何进行代码评审
说说你对技术与业务的理解
说说你在项目中经常遇到的 Exception
说说你在项目中遇到感觉最难Bug，怎么解决的
说说你在项目中遇到印象最深困难，怎么解决的
你觉得你们项目还有哪些不足的地方
你是否遇到过 CPU 100% ，如何排查与解决
你是否遇到过内存 OOM ，如何排查与解决
说说你对敏捷开发的实践
说说你对开发运维的实践
介绍下工作中的一个对自己最有价值的项目，以及在这个过程中的角色

说说你的亮点

说说你最近在看什么书
说说你觉得最有意义的技术书籍
工作之余做什么事情
说说个人发展方向方面的思考
说说你认为的服务端开发工程师应该具备哪些能力
说说你认为的架构师是什么样的，架构师主要做什么
说说你所理解的技术专家

1、Java基础

https://blog.youkuaiyun.com/kris1025/article/details/94430484

基本功
1 面向对象的特征
三大特征是：封装、继承和多态。

https://www.cnblogs.com/mengchunchen/p/7890729.html

final, finally, finalize 的区别

https://www.cnblogs.com/ktao/p/8586966.html

int 和 Integer 有什么区别
重载和重写的区别

https://blog.youkuaiyun.com/wintershii/article/details/80558739

方法的重载和重写都是实现多态的方式，区别在于前者实现的是编译时的多态性，而后者实现的是运行时的多态性。重载发生在一个类中，同名的方法如果有不同的参数列表（参数类型不同、参数个数不同或者二者都不同）则视为重载；重写发生在子类与父类之间，重写要求子类被重写方法与父类被重写方法有相同的参数列表，有兼容的返回类型，比父类被重写方法更好访问，不能比父类被重写方法声明更多的异常（里氏代换原则）。重载对返回类型没有特殊的要求，不能根据返回类型进行区分

抽象类和接口有什么区别

https://blog.youkuaiyun.com/xiaoxu9522/article/details/90748914

说说反射的用途及实现

https://www.iteye.com/blog/uule-1423512
https://blog.youkuaiyun.com/SongYuxinIT/article/details/81872066
一、Java反射框架主要提供以下功能：

1.在运行时判断任意一个对象所属的类；
2.在运行时构造任意一个类的对象；
3.在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法（通过反射甚至可以调用private方法）；
4.在运行时调用任意一个对象的方法
二、主要用途：

1、反射最重要的用途就是开发各种通用框架。

说说自定义注解的场景及实现

https://www.jb51.net/article/146842.htm

HTTP 请求的 GET 与 POST 方式的区别

https://www.cnblogs.com/chenxiaoxian/p/10417890.html

session 与 cookie 区别

https://blog.youkuaiyun.com/chen13333336677/article/details/100939030

session 分布式处理

https://www.cnblogs.com/cxrz/p/8529587.html

JDBC 流程
MVC 设计思想
equals 与 == 的区别
　1）对于==，比较的是值是否相等

        如果作用于基本数据类型的变量，则直接比较其存储的 “值”是否相等；

如果作用于引用类型的变量，则比较的是所指向的对象的地址

2）对于equals方法，注意：equals方法不能作用于基本数据类型的变量，equals继承Object类，比较的是是否是同一个对象

如果没有对equals方法进行重写，则比较的是引用类型的变量所指向的对象的地址；

诸如String、Date等类对equals方法进行了重写的话，比较的是所指向的对象的内容。

集合
List 和 Set 区别

https://blog.youkuaiyun.com/defonds/article/details/47951103

List 和 Map 区别
Arraylist 与 LinkedList 区别
ArrayList 与 Vector 区别
HashMap 和 Hashtable 的区别
HashSet 和 HashMap 区别
HashMap 和 ConcurrentHashMap 的区别
HashMap 的工作原理及代码实现
ConcurrentHashMap 的工作原理及代码实现