JAVA面试常见问题总结

java基础

重载与重写

String 和StringBuffer ,StringBuilder的区别

接口和抽象类的区别，什么时候用接口，什么时候用抽象类

深复制与浅复制：需要一个和A完全相同新对象B，并且此后对B任何改动都不会影响到A中的值

• 浅复制表示复制目标对象本身，并不会复制目标对象的引用，所以B对A的引用C更改会影响到A中C的值
• 深复制表示复制目标对象本身，并且复制目标对象的引用，所以B对A的引用C更改会影响到A中C的值

强引用/软引用

容器

Java 集合框架主要包括两种类型的容器，一种是集合（Collection），存储一个元素集合，另一种是图（Map），存储键/值对映射。Collection 接口又有 3 种子类型，List（有重复）、Set（无重复） 和 Queue

List

ArrayList和Linklist、Vector的区别

• ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，LinkedList是基于链表结构。
• 对于get和set方法，ArrayList要优于LinkedList，因为LinkedList要移动指针。
• 对于add和remove，LinkedList比较占优势，因为ArrayList要移动数据。
• Vector由于使用了synchronized方法（线程安全），通常性能上较ArrayList差

如果一直在list的尾部添加元素，用ArrayList和LinkedList哪个效率高？

• 当添加的数据量小于千万级别的时候，大部分是Linked效率高：当出现ArrayList扩容的时候，效率会降低
• 当数据量大于千万级别的时候，ArrayList的效率比较高：LinkedList每次增加的时候，会new一个Node对象，当数据量很大的时候，new对象的时间大于扩容的时间

Set

HashSet

• 包装了一个value全为空的HashMap，无序不重复

TreeSet

• 有序不重复,包装了一个value全为空的TreeMap
• 底层红黑树原理:添加和删除元素时都通过红黑树的插入和删除节点完成（O（log n）），效率比HashSet低(O(1))

Map

HashMap和 ConcurrentHashMap、HashTable的区别

• HashMap的键值对允许有null，但是ConCurrentHashMap/HashTable都不允许
• HashMap线程不安全，ConCurrentHashMap/HashTable线程安全
• HashTable将所有涉及到多线程操作的都加上了synchronized关键字来锁住整个table，而ConcurrentHashMap进行了分割分段(Segment)，在每一个分段上都用lock锁进行保护，相对于HashTable的syn关键字锁的粒度更精细了一些，并发性能更好

ConcurrentHashMap的实现原理

• Concurrent HashMap底层用的分段锁，把一个大的Map拆分成N个小的HashTable，在put方法中，会根据hash(paramK.hashCode())来决定具体存放进哪个Segment，这样就可以对Map的一部分（Segment）进行lock操作上锁
• 1.7和1.8区别：JDK1.8的实现已经摒弃了Segment的概念，在 HashMap基础上改进，用Node数组+红黑树（代替链表）的数据结构来实现，并发控制使用Synchronized和CAS来操作（锁的粒度从segment降低为HashEntry）

HashMap内部具体如何实现的,负载因子为啥是2^n

• HashMap即是采用了链地址法避免哈希冲突，也就是数组+链表的方式
• 如果定位到的数组位置不含链表（当前entry的next指向null）,那么对于查找，添加等操作很快，仅需一次寻址即可
• 如果定位到的数组包含链表，对于添加操作，其时间复杂度为O(n)，首先遍历链表，存在即覆盖，否则新增；对于查找操作来讲，仍需遍历链表，然后通过key对象的equals方法逐一比对查找。
• 
• 上面的h&（length-1）运算，由于（length-1）低位全为1，则h任何一位低位的变化都会对结果产生影响。要得到index=21这个存储位置，h的低位只有这一种组合;如果不是2的次幂，则（length-1）低位不是全为1，h的低位部分不再具有唯一性了，哈希冲突的几率会变的更大

 

迭代器

Iterator和ListIterator的区别是什么？

快速失败(fail-fast)和安全失败(fail-safe)的区别是什么？

为什么集合类没有实现Cloneable和Serializable接口？

 

多线程

多线程同步方法

java中的锁，悲观锁和乐观锁，自旋锁，分段锁等

生产者消费者模式

CAS(ABA问题怎么解决)

voliate关键字

• 只能保证变量对所有线程的可见性（当一个线程修改了这个值，新值对于其他线程来说是立即可知的）
• 不能保证原子性
• 禁止指令重排序优化，在编译时会产生lock操作，相当于内存屏障，不能将后面的指令排到屏障之前

synchronized的底层实现原理

• synchronized在编译之后，会在同步块的前后分别形成monitorenter和monitorexit这两个指令。在执行monitorenter之前，首先要尝试获取对象的锁。如果这个对象没被锁定，或者当前线程已经拥有了对象的锁，把锁的计数器加1；相应的，在执monitorexit指令时会将锁计数器减1，当计数器为0时，锁就被释放。

synchronize与lock 的区别

• synchronized会自动释放锁(a 线程执行完同步代码会释放锁 ；b 线程执行过程中发生异常会释放锁)，Lock需在finally中用unlock()方法手工释放锁，否则容易造成线程死锁；
• 用synchronized关键字的两个线程1和线程2，如果当前线程1获得锁，线程2线程等待。如果线程1阻塞，线程2则会一直等待下去，而Lock锁就不一定会等待下去，如果尝试获取不到锁，线程可以不用一直等待就结束了；
• synchronized的锁可重入、不可中断、非公平，而Lock锁可重入、可判断、可公平
• Lock锁适合大量同步的代码的同步问题，synchronized锁适合代码少量的同步问题。

wait和sleep和yield的区别

• sleep()针对的是当前线程，调用会暂停此线程指定的时间，不会释放对象锁，到时间自动恢复就绪状态；
• wait()针对的是被同步代码块加锁的对象，调用会释放对象锁，直到调用notify()/notifyAll()唤醒指定的线程或者所有线程，才会进入锁池，再次获得对象锁才会进入运行状态；wait方法必须在同步代码块中调用;
• yield()针对的也是当前线程，暂停当前正在执行的线程对象，来让有同样或更高优先级的正在等待的线程有机会执行。如果没有，那么该线程会继续运行

Java中有几种方式创建一个线程？哪种更好？为什么？

• 继承Thread类，实现runnable接口，通过Callable和Future创建线程三种。
• 后两者方式更好，线程类只是实现了Runnable接口或Callable接口，还可以继承其他类。在这种方式下，多个线程可以共享同一个target对象，所以非常适合多个相同线程来处理同一份资源的情况

线程池的好处？线程池的参数？有几种线程池？

• 好处1：使用线程池可以减少创建和销毁线程的次数，每个工作线程都可以重复使用。（当有工作来，就会向线程池拿一个线程，当工作完成后，并不是直接关闭线程，而是将这个线程归还给线程池，供其他任务使用）
• 好处2：可以根据系统的承受能力，调整线程池中工作线程的数量，防止因为消耗过多内存导致服务器崩溃。
• corePoolSize 线程池中的核心线程数
• maximumPoolSize 线程池中的最大线程数
• keepAliveTime 线程池中的线程存活时间（准确来说应该是没有任务执行时的回收时间）
• workQueue 一个阻塞队列，用来存储等待执行的任务
• threadFactory 新建woker线程（注意不是我们提交的任务）是进行一些属性设置，比如线程名，优先级等等，有默认实现。
• handler 任务拒绝策略，当运行线程数已达到maximumPoolSize，队列也已经装满时会调用该参数拒绝任务，有默认实现。

            

• 固定大小的线程池：池中的线程数量始终不变，当有新任务提交时，线程池中有空闲线程则会立即执行，如果没有，则会暂存到无界的阻塞队列。
• 单个线程池：只有一个线程的线程池，若有多余的任务提交到线程池中，则会被暂存到无界的阻塞队列，待空闲时再去执行。按照先入先出的顺序执行任务。
• 缓存线程池：缓存的线程默认存活60秒。阻塞队列使用的是SynchronousQueue。是一个直接提交的阻塞队列，    他总会迫使线程池增加新的线程去执行新的任务。在没有任务执行时，当线程的空闲时间超过keepAliveTime（60秒），则工作线程将会终止被回收。
• 定时线程池：该线程池可用于周期性地去执行任务，通常用于周期性的同步数据。

JVM

垃圾回收机制：GC-ROOT、 新生代和老年代的回收算法（什么时候是标记清除，什么时候标记整理，什么是复制算法，各有什么优缺点）

JVM(运行时数据区域，与JMM的区别)

clone是浅拷贝还是深拷贝？两种拷贝有什么区别？

 

框架

Spring，spring 事务，spring中用到哪些设计模式，AOP的原理，动态代理哪几种，区别

Mybatis（最常用，灵活简便）

 

设计模式

创建型模式：用于解耦对象的实例化过程。例如工厂模式。

结构型模式：把类或对象结合在一起形成一个更大的结构。

行为型模式：类和对象如何交互，及划分责任和算法。

 

数据库

MySQL，Oracle，Redis。MySQL是开源的关系型数据库，大部分公司用这个，而且面试都是问MySQL。Oracle收费的，银行用的比较多，二者都实现了标准的sql语句，把它搞定就行了。Redis是最常用非关系型数据库，学起来比MySQL容易些，上手快（String是如何插入到Redis）