2025年Java架构师基础面试宝典

2025年Java架构师基础面试题

Java核心基础

1. 泛型原理

问题：Java泛型擦除机制如何工作？

答案：

1. 编译时检查：
   • 编译时检查类型安全
   • 运行时擦除为原生类型
2. 示例代码：

List<String> list = new ArrayList<>();
// 运行时实际类型是List

2. NIO模型

问题：对比BIO/NIO/AIO的区别？

答案： | 模型 | 阻塞方式 | 适用场景 | |------|----------|----------| | BIO | 同步阻塞 | 连接数少 | | NIO | 同步非阻塞 | 高并发短连接 | | AIO | 异步非阻塞 | 高并发长连接 |

JVM原理

3. 对象内存布局

问题：Java对象在内存中的结构？

答案：

1. 组成结构：
   • 对象头（8-16字节）
   • 实例数据
   • 对齐填充
2. 查看工具：

jol-cli-0.9-full.jar java.lang.Object

4. 垃圾回收

问题：CMS和G1收集器的区别？

答案：

1. CMS特点：
   • 标记-清除算法
   • 并发收集
   • 内存碎片问题
2. G1特点：
   • 分Region收集
   • 可预测停顿
   • 整体标记整理

并发编程

5. ThreadLocal

问题：ThreadLocal的内存泄漏问题如何解决？

答案：

1. 原因分析：
   • 线程池中线程长期存活
   • Entry的key是弱引用
2. 解决方案：

try {
    threadLocal.set(value);
    // ...
} finally {
    threadLocal.remove();
}

6. 并发容器

问题：ConcurrentHashMap的size()方法原理？

答案：

1. 实现机制：
   • 分段统计各Segment
   • 最多重试3次
2. JDK8优化：
   • 基于baseCount和CounterCell

数据库

7. 事务隔离

问题：MySQL的RR隔离级别实现原理？

答案：

1. MVCC机制：
   • 版本链+ReadView
   • undo日志回滚
2. 锁机制：
   • 记录锁
   • 间隙锁

8. 索引优化

问题：联合索引的最左前缀原则？

答案：

1. 示例说明：

-- 索引(a,b,c)
WHERE a=1 AND b=2  -- 使用索引
WHERE b=2 AND c=3  -- 不使用索引

Spring框架

9. Bean生命周期

问题：Spring Bean的初始化顺序？

答案：

1. 执行顺序：
   • @PostConstruct
   • InitializingBean
   • init-method
2. 销毁顺序：
   • @PreDestroy
   • DisposableBean
   • destroy-method

10. AOP原理

问题：Spring AOP的代理创建时机？

答案：

1. 创建流程：
   • Bean初始化完成后
   • 通过BeanPostProcessor创建
2. 源码位置：
   • AbstractAutoProxyCreator

分布式

11. 分布式锁

问题：Redis分布式锁的Redlock算法？

答案：

1. 实现步骤：
   • 向N个节点获取锁
   • 多数节点成功才算获取成功
   • 锁有效期需包含时钟漂移
2. 问题：
   • 性能较低
   • 实现复杂

12. 服务注册

问题：Eureka的服务续约机制？

答案：

1. 心跳间隔：
   • 默认30秒
2. 失效时间：
   • 90秒未续约则剔除

系统设计

13. 缓存策略

问题：缓存穿透解决方案？

答案：

1. 方案对比：
   • 布隆过滤器
   • 空值缓存
   • 接口校验
2. 实现示例：

if (bloomFilter.mightContain(key)) {
    return cache.get(key);
}

14. 限流算法

问题：令牌桶算法实现原理？

答案：

1. 核心参数：
   • 令牌生成速率
   • 桶容量
2. Guava实现：

RateLimiter limiter = RateLimiter.create(10); // 每秒10个令牌