一个Java小白的面试之旅总结

前言

今天去了一家国内领先的可视化智能硬件公司面试。面试的我是技术总监。为人和蔼，和他交谈中，我还有一股紧张。面试中，能感觉他功力深厚，同时也学到了很多东西。个人感觉，我对自己的面试结果不是很满意。技术总监问的问题比较深入，也是我平时比较疏忽的知识点。

关于Int类型的理解

面试官问我int类型占几个字节。我是这样说的: "占4个字节，在内存中占32位。可能不同的操作系统占的字节不一样。" 我真的是强行装逼，给自己挖坑。面试官说："为什么不一样"。然后我说："我记得博客上面是这样说的。"

可能是面试官说的意思是在Java语言中int类型占几个字节。而我印象中的那篇博客说的是int类型跟OS有关，所以面试的要老老实实回答问题。

操作系统是32位/64位，寻址空间不同。寻址空间一般指的是CPU对于内存寻址的能力。也就是最多用到多少内存的一个问题。32位的CPU一次就能处理4个字节，64位的CPU一次可以处理8个字节。int类型在32位和64位系统中都是4个字节。
Java程序不是直接运行在OS上，而是运行在JVM上，JVM将class程序在不同OS上的基础类型长度固定，也就是int类型就是4个字节。所有平台上的JVM向上提供给Java字节码程序的接口完全相同，但向下适应不同平台的接口则互不相同。

Int类型的使用

忘记是我主动抛出Int类型的使用，还是面试官给我抛出的。请原谅我的记性太差了。所以不要强行显摆自己的实力，你在技术总监面前什么都不是。我举的是二分法，寻找中间元素下标的例子。" int mid = (a + b) / 2。int类型的范围是-2^31 ~ 2^31 - 1。我是这样说的：a如果是一个足够大的int类型数据，b如果也是一个足够大的int类型数据。那么a + b 数据的范围肯定超过了int类型的范围，会造成内存泄露。我的做法是改成 int mid = a + (b - a) / 2。这样可以避免造成内存的泄露，同时减少了内存的开销。"

说出这个答案，我心中一阵窃喜。然后面试官又给我抛出了这样的问题，“那你为什么不用int mid = a /2 + b/2 "。但是我觉得这个问题还好，不是特别难。我就说: "这种做法的性能没有我的好，因为 a / 2 做了一次运算，然后 b / 2 又做了一次运算，然后把他们加在一起又做了一次运算，内存开销比较大。"

然后面试官说，“这种回答并不能说服我，可能你的做法性能上确实比较好，但是根本原因是内存开销的问题吗？”。当时我就懵了，不知道说什么了。最后面试官告诉了答案：“计算机不擅长做除法运算！”

所有数字在计算机底层都是以二进制存在的。计算机以补码的形式保存所有的整数。计算机不擅长做除法。除法一般都是减法和移位的综合体。
Java支持的位运算符有7个:
- &:按位与。当两位同时为1时才返回1。
- |：按位或。只要有一位为1即可返回1。
- ~：按位非。单目运算符，将操作数的每个位(包括符号位)全部取反。
- ^：按位异或。当两位相同时返回0，不同时返回1。
- <<：左移运算符。
- >>：右移运算符。
- >>>：无符号位右移运算符。比如-5>>>2，-5无符号右移动2位后，左边空出2位后，空出来的2位用0去补充。
突然想到int mid = a / 2 + b / 2 这种做法还有其他的问题，就是如果a和b都是一个偶数，这样得出的结果不会有影响，这样假设a = 2， b = 2，那么算式1，算式2得出的结论mid都是等于2。那么假如a = 1, b = 3，算式1得出的结论是2，算式2得出的结论是1。显而易见，算式2会造成精度缺失，最后就会导致二分法错误。

字符型

字符型通常用于表示单个的字符，字符型值必须使用单引号括起来，Java语言使用16位的Unicode字符集作为编码方式，而Unicode被设计成支持世界上任何书面语言的字符，包括中文字符，因此Java程序支持各种语言的字符。

表单重复提交

后面，我就不具体讲和面试官的细节了。直接概要出面试官抛出的问题和复盘分析。

我们在添加数据的时候，如果表单重复提交，肯定会造成数据库表的数据重复。

客户端生成token，存在于表单的hidden域，接着把token存入session中。表单提交后，后台比较表单的token和session中的token，如果相等的话，就表示表单没有重复提交，如果不相等的话，证明表单重复提交。如果表单没有重复提交的话，就把session中的token清空。假如发送100条请求，第一条请求肯定是会通过的，后面的99条请求会因为session中的token为null，造成请求失败，从而防止了表单重复提交。
当客户端输入的数据提交到后台，后台添加的数据会与数据库表中的数据进行比较，如果不重复则写入，可以防止表单重复提交。如果2个对象相同的话，那么它们的hashCode肯定相同。如果2个对象的hashCode相同，那么它们不一定是相同的对象。重写equals()方法，必须要重写hashCode()方法。
数据库中，增加一个int类型的hash值字段，加上索引。将所有的业务信息(排除主键id，create_time之类的字段)计算hash值。往表里面添加数据的时候，先计算hash值，然后用hash值去数据库中查询，查询结果为多个的时候，可以去做精确比较。

用hashCode()解决数据重复，是一个不错的选择。

MySQL数据库

基本概念

DML(Data Manipulation Language): 数据操作语言，主要由insert, delete, update三个关键字完成。
DDL(Data Definition Language): 数据定义语言，主要由create, alter, drop, truncate这四个关键字完成。
DCL(Data Control Language):数据控制语言，主要由grant(准许)和 revoke(撤销)两个关键字组成。
primary key : PRIMARY KEY(id), 有2个作用，一是约束作用(constraint)，用来规范一个存储主键和唯一性，但是同时也在该key上建立了一个索引。
unique key: UNIQUE KEY deal_id_uk(deal_id), CONSTRAINT deal_id_uk UNIQUE(deal_id)两种写法都可以，有2个作用。一是规范数据的唯一性，建立索引。
key : 建立索引。
index : create index deal_id_idx on employees(deal_id)。index是数据库的物理结构，索引总是属于数据表，当它和数据表一样都是属于数据库对象。创建索引的唯一作用是加速对表的查询，索引通过使用快速路径访问方法来快速定位数据，从而减少了磁盘的I/O。

基础概念说完了，怎么去规范的创建数据表呢。再此部分引用阿里巴巴Java开发手册的的建表规约索引规约。

表达是与否的概率的字段，必须使用is_xxx的方式命名，数据类型是unsigned tinyint(0-255)，1代表删除，0表示未删除。任何字段如果是非负数，必须是unsigned。
char的长度是固定的，而varchar的长度是可变的，比如我存一个字符串，叫“cmazxiaoma”,对于char(20)来说表示你存储的字符将占20个字节，其中包括10个空闲字符，而同样varchar(20)只会占用10个字节，20个字节只是最大值而已。
varchar是可变长字符串，不预先分配空间，长度不要超过5000，如果存储长度大于此值，定义字段类型为text，独立出来一张表。用主键去对应，避免影响其他字段的索引效率。
字段允许冗余，以提高查询性能，但必须考虑数据的一致，冗余字段应该遵循：不是频繁修改的字段，不是varchar超长字段，更不是text字段。
业务上具有唯一特性的字段，即使是多个字段的组合，也必须建成唯一索引。不要以为唯一索引影响insert的速度，这个速度的损耗可以忽略，但是提高查询速度是明显的，另外，即使在应用层做了非常完善的校验控制，只要没有唯一索引，根据墨菲定律，必然有脏数据的产生。
区分度与索引长度的权衡。索引长度越低，索引在内存中占的长度越小，排序越快。然而区分度就很低了，不利于查找。索引长度越长，区分度越高，虽然利于查找，但是索引在内存占的空间就越多了。

数据库三大范式

列名不可再分，保持原子性。
每一个非主属性必须依赖于主键。消除部分函数依赖
除了主键之外，其他属性之间不能相互依赖。消除传递依赖。

尾言

心之所向，素履以往。生如逆旅，一苇以航。