java面试题整理
2018年11月份辞职后,就开始我的漫漫求职之路,终于在2019年2月份入职了.在这期间,我面试了应该差不多30加公司了.总结了每次被问到的问题.希望对大家有帮助.我是在广州工作的.这份总结我是写在word里面,拷贝过来,每一点的序号都变成了1,大家将就一下.
- hashmap底层
数据结构中有数组和链表这两个结构来存储数据。
数组存储区间是连续的，占用内存严重，故空间复杂的很大。但数组的二分查找时间复杂度小；
数组的特点是：寻址容易，插入和删除困难；
链表存储区间离散，占用内存比较宽松，故空间复杂度很小，但时间复杂度很大。
链表的特点是：寻址困难，插入和删除容易。
综合这两者的优点，摒弃缺点，哈希表就诞生了，既满足了数据查找方面的特点，占用的空间也不大。
哈希表可以说就是数组链表，底层还是数组但是这个数组每一项就是一个链表。
HashMap 是一个用于存储Key-Value 键值对的集合，每一个键值对也叫做Entry。这些个Entry 分散存储在一个数组当中，这个数组就是HashMap 的主干。
HashMap 数组每一个元素的初始值都是Null。
HashMap的构造函数
HashMap实现了Map接口，继承AbstractMap。其中Map接口定义了键映射到值的规则，而AbstractMap类提供 Map 接口的骨干实现。
HashMap提供了三个构造函数：
HashMap()：构造一个具有默认初始容量 (16) 和默认加载因子 (0.75) 的空 HashMap。
HashMap(int initialCapacity)：构造一个带指定初始容量和默认加载因子 (0.75) 的空 HashMap。
HashMap(int initialCapacity, float loadFactor)：构造一个带指定初始容量和加载因子的空HashMap。
HashMap也可以说是一个数组链表，HashMap里面有一个非常重要的内部静态类——Entry，这个Entry非常重要，它里面包含了键key，值value，下一个节点next，以及hash值，Entry是HashMap非常重要的一个基础Bean，因为所有的内容都存在Entry里面，HashMap的本质可以理解为 Entry[ ] 数组。
HashMap的遍历
//第三种：推荐，尤其是容量大时
System.out.println("通过Map.entrySet遍历key和value");
for (Map.Entry
System.out.println("key= " + entry.getKey() + " and value= " + entry.getValue());
}
使用HashMap的匿名内部类Entry遍历比使用keySet()效率要高很多，使用forEach循环时要注意不要在循环的过程中改变键值对的任何一方的值，否则出现哈希表的值没有随着键值的改变而改变，到时候在删除的时候会出现问题。 此外，entrySet比keySet快些。对于keySet其实是遍历了2次，一次是转为iterator，一次就从hashmap中取出key所对于的value。而entrySet只是遍历了第一次，他把key和value都放到了entry中，所以就快了。
Put 方法的原理
比如调用 hashMap.put(“apple”, 0) ，插入一个Key为“apple”的元素。这时候我们需要利用一个哈希函数来确定Entry的插入位置（index）： index = Hash（"apple"）
但是，因为HashMap的长度是有限的，当插入的Entry越来越多时，再完美的Hash函数也难免会出现index冲突的情况。
我们可以利用链表来解决。
HashMap数组的每一个元素不止是一个Entry对象，也是一个链表的头节点。每一个Entry对象通过Next指针指向它的下一个Entry节点。当新来的Entry映射到冲突的数组位置时，只需要插入到对应的链表即可：
新来的Entry节点插入链表时，使用的是“头插法。
Get方法的原理
首先会把输入的Key做一次Hash映射，得到对应的index：
index = Hash（“apple”）
由于刚才所说的Hash冲突，同一个位置有可能匹配到多个Entry，这时候就需要顺着对应链表的头节点，一个一个向下来查找。假设我们要查找的Key是“apple”：
第一步，我们查看的是头节点Entry6，Entry6的Key是banana，显然不是我们要找的结果。
第二步，我们查看的是Next节点Entry1，Entry1的Key是apple，正是我们要找的结果。
之所以把Entry6放在头节点，是因为HashMap的发明者认为，后插入的Entry被查找的可能性更大。
HashMap的初始长度
初始长度为16，且每次自动扩容或者手动初始化的时候必须是2的幂。
如何进行位运算呢？有如下的公式（Length是HashMap的长度）：
之前说过，从Key映射到HashMap数组的对应位置，会用到一个Hash函数：
index = Hash（“apple”）
如何实现一个尽量均匀分布的Hash函数呢？我们通过利用Key的HashCode值来做某种运算。
index = HashCode（Key） & （Length - 1）
下面我们以值为“book”的Key来演示整个过程：
- 计算book的hashcode，结果为十进制的3029737，二进制的101110001110101110 1001。
- 假定HashMap长度是默认的16，计算Length-1的结果为十进制的15，二进制的1111。
- 把以上两个结果做与运算，101110001110101110 1001 & 1111 = 1001，十进制是9，所以 index=9。
可以说，Hash算法最终得到的index结果，完全取决于Key的Hashcode值的最后几位。这里的位运算其实是一种快速取模算法
hashmap的特点
1.底层实现是 链表数组，JDK 8 后又加了 红黑树;
2.实现了 Map 全部的方法
3.key 用 Set 存放，所以想做到 key 不允许重复，key 对应的类需要重写 hashCode 和 equals 方法
4. 允许空键和空值（但空键只有一个，且放在第一位
5. 元素是无序的，而且顺序会不定时改变
- MySql
Mysql的优点：简单，开源免费，小巧，速度快，可移植性高，连接性和安全性好
Mysql的缺点：不支持热备份，没有一种存储过程语言
（1）、索引是什么
索引是对数据库中一或多个列值的排序，帮助数据库高效获取数据的数据结构
假如我们用类比的方法，数据库中的索引就相当于书籍中的目录一样，当我们想找到书中的摸个知识点，我们可以直接去目录中找而不是在书中每页的找，但是这也抛出了索引的一个缺点，在对数据库修改的时候要修改索引到导致时间变多。
几个基本的索引类型： 普通索引、 唯一索引、主键索引 、全文索引
索引优点
· 加快检索速度
· 唯一索引确保每行数据的唯一性
· 在使用索引的过程可以优化隐藏器，提高系统性能
索引缺点
· 插入删除 修改 维护速度下降
· 占用物理和数据空间
（2）、事务
事务的作用
事务(Transaction)是并发控制的基本单位。事务就是一系列的操作，这些操作要么都执行，要么都不执行。
事务具有以下4个基本特征
· Atomic(原子性) 事务中的一系列的操作要么都完成，要么全部失败
· Consistency(一致性) 一个成功的事务应该讲数据写入的到数据库，否则就要回滚到最初的状态
· Isolation(隔离性) 并发访问和修改的独立
· Durability(持久性) 事务结束应该讲事务的处理结构存储起来
事务的语句
· 开始事物：BEGIN TRANSACTION
· 提交事物：COMMIT TRANSACTION
· 回滚事务：ROLLBACK TRANSACTION
（3）、数据库中的乐观锁和悲观锁
· 悲观锁 假定会发生并发冲突，屏蔽任何违反数据完整的操作
· 乐观锁 假定不会发生冲突，只有在提交操作时检查是否违反数据的完整性
（4）、drop、delete、 truncate的区别
delete和truncate只删除表的数据不删除表的结构
· 速度 drop > truncate > delete
· 想删除部分数据时， delete 删除时要带上where语句
· 保留表而想删除所有的数据时用truncate
（5）、视图的作用，视图可以更改么?
视图是虚拟的表，与包含数据的表不一样，视图只包含使用时动态检索数据的查询;不包含任何列或数据。使用视图可以简化复杂的sql操作，隐藏具体的细节，保护数据;视图创建后，可以使用与表相同的方式利用它们。
视图不能被索引，也不能有关联的触发器或默认值，如果视图本身内有order by 则对视图再次order by将被覆盖。
对于某些视图比如未使用联结子查询分组聚集函数Distinct Union等，是可以对其更新的，对视图的更新将对基表进行更新;但是视图主要用于简化检索，保护数据，并不用于更新，而且大部分视图都不可以更新。
（6）、应尽量避免在 where 子句中使用 or 来连接条件，否则将导致引擎放弃使用索引而进行全表扫描，如：
select id from t where num=10 or num=20
可以这样查询：
select id from t where num=10
union all
select id from t where num=20
（7）、下面的查询也将导致全表扫描：
select id from t where name like '%abc%'
若要提高效率，可以考虑全文检索。
（8）、in 和 not in 也要慎用，否则会导致全表扫描，如：
select id from t where num in(1,2,3)
对于连续的数值，能用 between 就不要用 in 了：
select id from t where num between 1 and 3
（9）、不要在 where 子句中的“=”左边进行函数、算术运算或其他表达式运算，否则系统将可能无法正确使用索引。
（10）、很多时候用 exists 代替 in 是一个好的选择
（11）、索引并不是越多越好，索引固然可以提高相应的 select 的效率，但同时也降低了 insert 及 update 的效率，因为 insert 或 update 时有可能会重建索引，所以怎样建索引需要慎重考虑，视具体情况而定。一个表的索引数最好不要超过6个，若太多则应考虑一些不常使用到的列上建的索引是否有必要。
（12）、尽量使用数字型字段，若只含数值信息的字段尽量不要设计为字符型，这会降低查询和连接的性能，并会增加存储开销。这是因为引擎在处理查询和连接时会逐个比较字符串中每一个字符，而对于数字型而言只需要比较一次就够了。
（13）、在新建临时表时，如果一次性插入数据量很大，那么可以使用 select into 代替 create table，避免造成大量 log ，以提高速度;如果数据量不大，为了缓和系统表的资源，应先create table，然后insert。
- json
JSON（JavaScript Object Notation）一种轻量级的数据交互格式
类似于一种数据封装，可以想象为java中student封装类
它是基于JavaScript的一个子集。数据格式简单, 易于读写, 占用带宽小
JSON的数值可以是数字、字符串、布尔值、数组或者对象、null
什么是JSON和XML
JSON：JavaScript Object Notation 【JavaScript 对象表示法】.
XML:extensiable markup language 被称作可扩展标记语言
JSON和XML都是数据交换语言，完全独立于任何程序语言的文本格式。
XML文件格式复杂，比较占宽带，服务器端与客户端解析xml话费较多的资源和时间.
JSON解析方式(阿里巴巴fastjson、谷歌gson,jackJson)
XML解析方式(dom、sax、pul)
XML和JSON优缺点
XML的优点
- A.格式统一，符合标准；
- B.容易与其他系统进行远程交互，数据共享比较方便
XML的缺点
- A.XML文件庞大，文件格式复杂，传输占带宽；
- B.服务器端和客户端都需要花费大量代码来解析XML，导致服务器端和客户端代码变得异常复杂且不易维护；
- C.客户端不同浏览器之间解析XML的方式不一致，需要重复编写很多代码；
- D.服务器端和客户端解析XML花费较多的资源和时间。
JSON的优点
- A.数据格式比较简单，易于读写，格式都是压缩的，占用带宽小；
- B.易于解析，客户端JavaScript可以简单的通过eval_r()进行JSON数据的读取；
- C.支持多种语言，包括ActionScript, C, C#, ColdFusion, Java, JavaScript, Perl, PHP, Python, Ruby等服务器端语言，便于服务器端的解析；
- D.因为JSON格式能直接为服务器端代码使用，大大简化了服务器端和客户端的代码开发量，且完成任务不变，并且易于维护
JSON的缺点
- A.没有XML格式这么推广的深入人心和喜用广泛，没有XML那么通用性；
- B.JSON片段的创建和验证过程比一般的XML稍显复杂。
- mvc的理解
MVC全名是Model View Controller，是模型(model)－视图(view)－控制器(controller)的缩写，一种软件设计典范，用一种业务逻辑、数据、界面显示分离的方法组织代码，将业务逻辑聚集到一个部件里面，在改进和个性化定制界面及用户交互的同时，不需要重新编写业务逻辑。
Model（模型）：数据模型，提供要展示的数据，因此包含数据和行为，主要提供了模型数据查询和模型数据的状态更新等功能，包括数据和业务。主要使用的技术：数据模型：实体类（JavaBean），数据访问：JDBC，Hibernate等。
View（视图）：负责进行模型的展示，一般就是我们见到的用户界面，比如JSP，Html等
Controller（控制器）：接收用户请求，委托给模型进行处理（状态改变），处理完毕后把返回的模型数据返回给视图，由视图负责展示。主要使用的技术：servlet，Struts中的Action类等。
MVC是一个框架模式，它强制性的使应用程序的输入、处理和输出分开。使用MVC应用程序被分成三个核心部件：模型、视图、控制器。它们各自处理自己的任务。最典型的MVC就是JSP + servlet + javabean的模式。
JSP是一种动态网页技术。它把HTML页面中加入Java脚本，以及JSP标签构成JSP文件。当浏览器请求某个JSP页面时，Tomcat会把JSP页面翻译为Java文件。
- springmvc的理解
SpringMvc是基于过滤器对servlet进行了封装的一个框架，我们使用的时候就是在web.xml文件中配置DispatcherServlet类；SpringMvc工作时主要是通过DispatcherServlet管理接收到的请求并进行处理。
具体执行流程如下：
SpringMVC运行原理
- 客户端请求提交到DispatcherServlet
- 由DispatcherServlet控制器查询HandlerMapping，找到并分发到指定的Controller中。
- Controller调用业务逻辑处理后，返回ModelAndView
- DispatcherServlet查询一个或多个ViewResoler视图解析器，找到ModelAndView指定的视图
- 视图负责将结果显示到客户端
SpringMVC的优点：
清晰的角色划分
强大的JavaBean配置
可适配，非侵入
可复用的业务代码
可定制的绑定和验证
灵活的model转换：在Springweb框架中，使用基于Map的键/值对来达到轻易的与各种视图技术集成。
简单而强大的JSP标签库
JSP表单标签库：在Spring2.0中引入的表单标签库，使用在JSP编写表单更加容易。
常用的jsp标签
- spring的核心模块
（1）、Spring Core【核心容器】：核心容器提供了Spring的基本功能。核心容器的核心功能是用IOC容器来管理类的依赖关系。
（2）、Spring AOP【面向切面】：Spring的AOP模块提供了面向切面编程的支持。SpringAOP采用的是纯Java实现，采用基于代理的AOP实现方案，AOP代理由IOC容器负责生成、管理，依赖关系也一并由IOC容器管理。
（3）、Spring ORM【对象实体映射】：提供了与多个第三方持久层框架的良好整合。
（4）、Spring DAO【持久层模块】： Spring进一步简化DAO开发步骤，能以一致的方式使用数据库访问技术，用统一的方式调用事务管理，避免具体的实现侵入业务逻辑层的代码中。
（5）、Spring Context【应用上下文】：它是一个配置文件，为Spring提供上下文信息，提供了框架式的对象访问方法。
（6）、Spring Web【Web模块】：提供了基础的针对Web开发的集成特性。
（7）、Spring MVC【MVC模块】：提供了Web应用的MVC实现。Spring的MVC框架并不是仅仅提供一种传统的实现，它提供了一种清晰的分离模型。
- spring控制反转,依赖注入的理解
所有的一切都是为了松耦合
如果一个类A 的功能实现需要借助于类B，那么就称类B是类A的依赖，如果在类A的内部去实例化类B，那么两者之间会出现较高的耦合，一旦类B出现了问题，类A也需要进行改造，如果这样的情况较多，每个类之间都有很多依赖，那么就会出现牵一发而动全身的情况，程序会极难维护，并且很容易出现问题。要解决这个问题，就要把A类对B类的控制权抽离出来，交给一个第三方去做，把控制权反转给第三方，就称作控制反转（IOC Inversion Of Control）。控制反转是一种思想，是能够解决问题的一种可能的结果，而依赖注入（Dependency Injection）就是其最典型的实现方法。由第三方（我们称作IOC容器）来控制依赖，把他通过构造函数、属性或者工厂模式等方法，注入到类A内，这样就极大程度的对类A和类B进行了解耦。
依赖注入spring的注入方式：
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- set注入方式
- 静态工厂注入方式
- 构造方法注入方式
- 基于注解的方式
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- redis的用途
redis常用的五种数据类型
（1）、String（字符串）
String是简单的 key-value 键值对，value 不仅可以是 String，也可以是数字。它是Redis最基本的数据类型，一个redis中字符串value最多可以是512M。
（2）、Hash（哈希）
Redis hash 是一个键值对集合，对应Value内部实际就是一个HashMap，Hash特别适合用于存储对象。
（3）、List（列表）
Redis 列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素导列表的头部（左边）或者尾部（右边）。
（4）、Set（集合）
Redis的Set是String类型的无序集合，它的内部实现是一个 value永远为null的HashMap，实际就是通过计算hash的方式来快速排重的，这也是set能提供判断一个成员是否在集合内的原因。
（5）、zset（有序集合）
Redis zset 和 set 一样也是String类型元素的集合,且不允许重复的成员，不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数，用来排序。
为什么使用redis？
（1）、解决应用服务器的cpu和内存压力
（2）、减少io的读操作，减轻io的压力
（3）、关系型数据库的扩展性不强，难以改变表结构
优点：
（1）、nosql数据库没有关联关系，数据结构简单，拓展表比较容易
（2）、nosql读取速度快，对较大数据处理快
适用场景：
（1）、数据高并发的读写
（2）、海量数据的读写
（3）、对扩展性要求高的数据
不适用场景：
（1）、需要事务支持
（2）、基于sql结构化查询储存，关系复杂
使用场景：
配合关系型数据库做高速缓存
换成高频次访问的数据,降低数据库io
分布式架构，做session共享
可以持久化特定数据
利用zset类型可以存储排行榜
利用list的自然时间排序存储最新n个数据
- servlet的理解
Servlet是一个作为浏览器与数据库之间的中间层，它是为了解决实现动态页面而衍生的一个java组件。也就是说Servlet就是一个程序，是什么程序呢，是运行在web服务器端的程序。
作用：
浏览器发送请求给Tomcat，Tomcat作为Servlet容器，会找到对应的Servlet并将http请求文本接收并解析，然后封装成HttpServletRequest类型的request对象。Servlet接受处理通过设置response对象，然后将response对象交给Tomcat，Tomcat就会将其变成响应文本的格式发送给浏览器。
Servlet生命周期
首先Tomcat接收到http请求后，会检查是否装载并创建了对应的Servlet，如果是，则创建一个用于封装HTTP请求消息的HttpServletRequest对象和一个代表HTTP响应消息的HttpServletResponse对象，
然后调用Servlet的service()方法，（一般我们继承了HttpServlet类后会覆写doGet()和doPoat()方法）并将请求和响应对象作为参数传递进去。如果否，装载并创建该Servlet的一个实例对象，调用Servlet实例对象的init()方法，然后执行上面同样的步骤。
Tomcat被停止或重新启动之前，Servlet引擎将卸载Servlet，并在卸载之前调用Servlet的destroy()方法。
- mybatis的优缺点\hibernate的优缺点
MyBatis 是支持定制化 SQL、存储过程以及高级映射的优秀的持久层框架。MyBatis 避免了几乎所有的 JDBC 代码和手动设置参数以及获取结果集。MyBatis 可以对配置和原生Map使用简单的 XML 或注解，将接口和 Java 的 POJOs(Plain Old Java Objects,普通的 Java对象)映射成数据库中的记录。
MyBatis框架的优点：
（1）. 与JDBC相比，减少了50%以上的代码量。
（2）. MyBatis是最简单的持久化框架，小巧并且简单易学。
（3）. MyBatis相当灵活，不会对应用程序或者数据库的现有设计强加任何影响，SQL写在XML里，从程序代码中彻底分离，降低耦合度，便于统一管理和优化，并可重用。
（4）. 提供XML标签，支持编写动态SQL语句。
（5）. 提供映射标签，支持对象与数据库的ORM字段关系映射。
MyBatis框架的缺点：
（1）. SQL语句的编写工作量较大，尤其是字段多、关联表多时，更是如此，对开发人员编写SQL语句的功底有一定要求。
（2）. SQL语句依赖于数据库，导致数据库移植性差，不能随意更换数据库。
MyBatis框架适用场合：
MyBatis专注于SQL本身，是一个足够灵活的DAO层解决方案。
对性能的要求很高，或者需求变化较多的项目，如互联网项目，MyBatis将是不错的选择。
hibernate：
（1）. 功能强大，数据库无关性好，O/R映射能力强，如果你对Hibernate相当精通，而且对Hibernate进行了适当的封装，那么你的项目整个持久层代码会相当简单，需要写的代码很少，开发速度很快。
（2）. 有更好的二级缓存机制，可以使用第三方缓存。
（3）. 缺点就是学习门槛不低，要精通门槛更高，而且怎么设计O/R映射，在性能和对象模型之间如何权衡取得平衡，以及怎样用好Hibernate方面需要你的经验和能力都很强才行。
- 跨域的理解
当用户对不同协议或不同端口或不同域名的资源进行访问时，就是跨域。
为什么会造成跨域
罪魁祸首：同源策略
同源定义：即同一域，即相同协议&相同端口&相同域名&相同子域名
同源策略规定：XHR对象只能访问与包含它的页面位于同一域中的资源，有利于预防一些恶意行为。
解决办法有很多，CORS、iframe、h5新特性postMessage等，而比较简单的方法就是jsonp。
JSONP，JSON with Padding的简写，这个全称对jsonp的理解还是有一定的帮助的。填充式JSON或者说是参数式JSON。JSONP的语法和JSON很像，简单来说就是在JSON外部用一个函数包裹着。JSONP基本语法如下：
callback({ "name": "kwan" , "msg": "获取成功" });
JSONP两部分组成：回调函数和里面的数据。回调函数是当响应到来时，应该在页面中调用的函数，一般是在发送过去的请求中指定。
JSONP原理：
刚才的解决依据可知，JSONP原理就是动态插入带有跨域url的