面试总结！

一、java部分

1.描述对java中继承，多态，重载，重写四个概念的理解?

      继承就是子类继承父类的特征和行为，使得子类对象（实例）具有父类的实例域和方法，或子类从父类继承方法，使得子类具有父类相同的行为。

     继承的作用：通过继承可以快速创建新的类，实现代码的重用，提高程序的可维护性，节省大量创建新类的时间，提高开发效率和开发质量。
在 Java 中通过 extends 关键字可以申明一个类是从另外一个类继承而来

注意：

子类不能选择性继承父类；
Java不支持多重继承，但一个类可以实现多个接口，从而克服单继承的缺点；
构造方法不会被子类继承，但可以从子类中调用父类的构造方法。

继承的优点
继承过来的字段和方法，可以像任何其他字段和方法一样被直接使用；
在子类中可以声明一个与父类中同名的新字段或静态方法，从而“隐藏”父类中的字段或方法；
可以在子类中声明一个在父类中没有的新字段和方法；
可以在子类中编写一个父类当中具有相同名的新实例方法，这称为“方法重写”或“方法覆盖”；
可以在子类中编写一个调用父类构造方法的子类构造方法，既可以隐式地实现，也可以通过使用关键字super来实现。

1.子类可以继承父类的属性和方法，但是不能继承构造方法
2.一个类只能有一个父类，java中继承是单继承的
3.一个类可以有多个子类
4.子类可以扩展父类的属性和方法
5.子类可以修改父类的属性和方法

2.描述java中反射的用途与实现?
用途：
1、反编译：.class-->.java
2、通过反射机制访问java对象的属性，方法，构造方法等

实现
1、通过Class.forName()方法加载字符串，就可以得到该字符串做代表的Class对象。
例如：Class<?> clazz = Class.forName("java.lang.String")就可以得到String类的Class对象。值得注意的是，字符串必须是类的全名，即包名+类名。
 2、通过类名调用class属性得到该类的Class对象。

例如：Class<?> clazz = String.class也可以得到String类的Class对象。

       3、调用实例的getClass()方法。

例如：Date date = new Date();
          Class<?> clazz = date.getClass();

通过上边的两句代码就可以得到date实例的Class对象。

        4、如果是基本类型的包装类，则可以通过调用包装类的Type属性来获得该包装类的Class对象。
    

例如：Class<?> clazz = Integer.TYPE;

3.HashMap、HashTable、HashSet、TreeSet四种集合的概念及其它们之间的区别?

HashMap java中以键值对的形式存储数据，可以通过key找到对应的value 采用数组+链表/红黑树的形式存储数据，jdk1.8以后HashMap采用数组+链表/红黑树的方式来存储数据

实现原理
第一步：通过key.hashCode()获取key的hashcode；
第二步：通过(h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16)进行高16位的位运算；
第三步：通过(n - 1) & hash对计算的hash值取模运算，得到节点插入的数组所在位置。

HashMap可以接受null键值和值，而HashTable则不能，HashMap是非synchronized的；存储的是键值对。
HashMap几乎可以等价于Hashtable，除了HashMap是非线程安全的并且可以接受null键和null值。

HashSet 基于 HashMap 来实现的，是一个不允许有重复元素的集合。
HashSet 允许有 null 值。
HashSet 是无序的，即不会记录插入的顺序。
HashSet 不是线程安全的， 如果多个线程尝试同时修改 HashSet，则最终结果是不确定的。 您必须在多线程访问时显式同步对 HashSet 的并发访问。
HashSet 实现了 Set 接口。

一.HashSet
特点：

1.HashSet中不能有相同的元素，可以有一个Null元素，存入的元素是无序的。
2.HashSet如何保证唯一性？
     1).HashSet底层数据结构是哈希表，哈希表就是存储唯一系列的表，而哈希值是由对象的hashCode()方法生成。
     2).确保唯一性的两个方法：hashCode()和equals()方法。
3.添加、删除操作时间复杂度都是O(1)。
4.非线程安全

二.LinkedHashSet
特点：
1.LinkedHashSet中不能有相同元素，可以有一个Null元素，元素严格按照放入的顺序排列。
2.LinkedHashSet如何保证有序和唯一性？
    1).底层数据结构由哈希表和链表组成。
    2).链表保证了元素的有序即存储和取出一致，哈希表保证了元素的唯一性。
3.添加、删除操作时间复杂度都是O(1)。
4.非线程安全

三.TreeSet
特点：

1.TreeSet是中不能有相同元素，不可以有Null元素，根据元素的自然顺序进行排序。
2.TreeSet如何保证元素的排序和唯一性？
底层的数据结构是红黑树(一种自平衡二叉查找树)
3.添加、删除操作时间复杂度都是O(log(n))
4.非线程安全

四.总结：
通过以上特点可以分析出，三者都保证了元素的唯一性，如果无排序要求可以选用HashSet；如果想取出元素的顺序和放入元素的顺序相同，那么可以选用LinkedHashSet。如果想插入、删除立即排序或者按照一定规则排序可以选用TreeSet。

4.线程池的实现原理?

      其实java线程池的实现原理很简单，说白了就是一个线程集合workerSet和一个阻塞队列workQueue。当用户向线程池提交一个任务(也就是线程)时，线程池会先将任务放入workQueue中。workerSet中的线程会不断的从workQueue中获取线程然后执行。当workQueue中没有任务的时候，worker就会阻塞，直到队列中有任务了就取出来继续执行。

二、数据库部分

1.结合使用场景及设计方式，阐述分库与分表设计的概念及优点?

未答

2.SQL的优化方式?

见笔记

3.如何选择合适的分布式主键方案?
数据库自增长序列或字段。

UUID。

Redis生成ID

Twitter的snowflake算法

利用zookeeper生成唯一ID

MongoDB的ObjectId

UUID
优点：
本地生成ID，不需要进行远程调用，时延低，性能高。
缺点：
UUID过长，16字节128位，通常以36长度的字符串表示，很多场景不适用，比如用UUID做数据库索引字段。
没有排序，无法保证趋势递增

Flicker 主要思路采用了MySQL自增长ID的机制(auto_increment + replace into)
优点：
充分借助数据库的自增ID机制，可靠性高，生成有序的ID。
缺点：
ID生成性能依赖单台数据库读写性能。
依赖数据库，当数据库异常时整个系统不可用。

 类snowflake方案
这种方案生成一个64bit的数字，64bit被划分成多个段，分别表示时间戳、机器编码、序号。
ID为64bit 的long 数字，由三部分组成：

41位的时间序列(精确到毫秒，41位的长度可以使用69年)。
10位的机器标识(10位的长度最多支持部署1024个节点)。
12位的计数顺序号(12位的计数顺序号支持每个节点每毫秒产生4096个ID序号)。

优点：
      时间戳在高位，自增序列在低位，整个ID是趋势递增的，按照时间有序。
性能高，每秒可生成几百万ID。可以根据自身业务需求灵活调整bit位划分，满足不同需求。

 
缺点：
       依赖机器时钟，如果机器时钟回拨，会导致重复ID生成。
在单机上是递增的，但是由于涉及到分布式环境，每台机器上的时钟不可能完全同步，有时候会出现不是全局递增的情况。

TDDL序列生成方式
TDDL是阿里的分库分表中间件，它里面包含了全局数据库ID的生成方式，主要思路：

使用数据库同步ID信息。
每次批量取一定数量的可用ID在内存中，使用完后，再请求数据库重新获取下一批可用ID，每次获取的可用ID数量由步长控制，实际业务中可根据使用速度进行配置。
每个业务可以给自己的序列起个唯一的名字，隔离各个业务系统的ID。
- 相比flicker方案，大大降低数据库写压力，数据库不再是性能瓶颈。
- 相比flicker方案，生成ID性能大幅度提高，因为获取一个可用号段后在内存中直接分配，相对于每次读取数据库性能提高了几个量级。
- 不同业务不同的ID需求可以用seqName字段区分，每个seqName的ID获取相互隔离，互不影响。

缺点：
强依赖数据库，当数据库异常时整个系统不可用。

4.数据库索引的原理?
非二叉平衡树

5.Redis如何实现持久化?

         Redis支持RDB和AOF两种持久化机制。持久化功能有效地避免因进程退出造成的数据丢失问题，下次重启时利用之前持久化的文件即可实现数据恢复。

RDB：RDB持久化是把当前进程数据生成快照保存到硬盘的过程，触发RDB持久化过程分为手动触发和自动触发。
RDB（快照）持久化：保存某个时间点的全量数据快照
AOF（Append -Only - File）持久化：保存写状态  默认是关闭的
RDB-AOF 混合持久化方式

三、分布式架构部分

1.阐述spring中IOC和AOP的概念?
2. springMVC运行的通用基本流程?

3.如何实现前后端分离?
前端的工作：实现整一个前端页面以及交互逻辑，以及利用ajax与nodejs服务器（中间层)交互
后端的工作：提供API接口，利用redis来管理session,与数据库交互
spring boot + vue.js

4.阐述微服务中数据一致性原理?
cap原理是由加州大学伯克利分校Eric Brewer教授提出来的。

指的是在一个分布式系统中， Consistency（一致性）、 Availability（可用性）、Partition tolerance（分区容错性），三者不可同时满足

一致性（C）：在分布式系统中的所有数据备份，在同一时刻是否同样的值。
可用性（A）： 每个操作都必须以可预期的响应结束
分区容忍性（P）： 即使出现单个组件无法可用,操作依然可以完成
实现
传统事务
分布式事务
2pc两段式提交事务
3pc三段式提交事务