Java后台研发面试题汇总

2019 年校招马上开始，开始着手准备面试。
只写自己想到的可以回答的点，不作深入分析，理解出错的地方还请指正。

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需要研读的几本书：

• java编程思想
• 大型网站技术架构：核心原理与案例分析
• java并发编程的艺术（应对校招足以，java并发编程实战还是等工作积累了一些经验再研读）
• 深入理解jvm虚拟机（针对JDK1.7，版本略老，带着批判的眼光看吧）
• 深入分析JavaWeb技术内幕
• Redis实战 和 Redis设计与实现

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Java 相关

多态

面向对象的三大基本特征：封装、继承、多态。
依赖关系：继承依赖封装，多态依赖继承。
为了实现多态需要有封装和继承。多态的最终目的在我看来就是为了解耦。
多态的三个必要条件：

1. 要有继承
2. 要有方法的重写
3. 父类引用指向子类对象

class Animal {
    public void name() {
        System.out.println("Animal");
    }
}

class Cat extends Animal{
    @Override
    public void name() {
        System.out.println("Cat");
    }
}

class Dog extends Animal{
    @Override
    public void name() {
        System.out.println("Dog");
    }
}

public class Test {
    public static void fun(Animal animal) {
        animal.name();
    }
    public static void main(String[] args) {
        fun(new Dog());
        fun(new Cat());
    }
}

但是即便是出现了多态，也未曾完全消除耦合。
你看，Animal 的实现类还是被耦合在了代码里。
曾经在学 JDBC 时遇到一个问题：如此优雅的操作数据库的代码为何出现了一个不合时宜的

Class.forName("com.mysql.jdbc.Driver");

SPI 与 IOC 应运而出。没错它们的出现也还是为了解耦（实现类不再耦合在业务逻辑里了）。

当然遇到多态的问题，还可以扯向多态的实现–方法表以及调用方式的区别（invokevirtual/invokeinterface）等。
上边代码对应对方法表：

https://blog.csdn.net/x_iya/article/details/80240985
https://blog.csdn.net/x_iya/article/details/78480461
https://blog.csdn.net/x_iya/article/details/78458564
R 大推荐：http://hllvm.group.iteye.com/group/topic/39445

HashMap和Hashtable的区别

HashMap和Hashtable都实现了Map接口，但决定用哪一个之前先要弄清楚它们之间的分别。主要的区别有：线程安全性，同步(synchronization)，以及速度。

HashMap几乎可以等价于Hashtable，除了HashMap是非synchronized的，并可以接受null(HashMap可以接受为null的键值(key)和值(value)，而Hashtable则不行)。
HashMap是非synchronized，而Hashtable是synchronized，这意味着Hashtable是线程安全的，多个线程可以共享一个Hashtable；而如果没有正确的同步的话，多个线程是不能共享HashMap的。Java 5提供了ConcurrentHashMap，它是HashTable的替代，比HashTable的扩展性更好。
另一个区别是HashMap的迭代器(Iterator)是fail-fast迭代器，而Hashtable的enumerator迭代器不是fail-fast的。所以当有其它线程改变了HashMap的结构（增加或者移除元素），将会抛出ConcurrentModificationException，但迭代器本身的remove()方法移除元素则不会抛出ConcurrentModificationException异常。但这并不是一个一定发生的行为，要看JVM。这条同样也是Enumeration和Iterator的区别。
由于Hashtable是线程安全的也是synchronized，所以在单线程环境下它比HashMap要慢。如果你不需要同步，只需要单一线程，那么使用HashMap性能要好过Hashtable。
HashMap不能保证随着时间的推移Map中的元素次序是不变的。

http://www.importnew.com/7010.html

ConcurrentHashMap和Hashtable的区别
Hashtable和ConcurrentHashMap有什么分别呢？它们都可以用于多线程的环境，但是当Hashtable的大小增加到一定的时候，性能会急剧下降，因为迭代时需要被锁定很长的时间。因为ConcurrentHashMap引入了分割(segmentation)，不论它变得多么大，仅仅需要锁定map的某个部分，而其它的线程不需要等到迭代完成才能访问map。简而言之，在迭代的过程中，ConcurrentHashMap仅仅锁定map的某个部分，而Hashtable则会锁定整个map。
http://www.importnew.com/7166.html

并发相关

volatile

只能保证可见性，局部有序性，不能保证原子性。
可见性：一个线程修改了共享变量的值，其他线程能够立刻得知这个修改。
共享变量为在堆中的变量（JDK7以后Class变量也是在堆中分配内存了），对于在局部变量表（JVM虚拟机栈-栈帧）的变量，一般都是分配在线程独享的 TLAB （Thread Local Allocation Buffer）中。每个方法(不包含 native 方法)执行的同时都会创建一个栈帧结构，方法执行过程，对应着虚拟机栈帧的入栈到出栈的过程。

volatile的内存语义：

• 当写一个 volatile 变量时，JMM 会把该线程对应的本地内存中的共享变量值刷新到主内存。
• 当读一个 volatile 变量时，JMM 会把该线程对应的本地内存置为无效。线程接下来将从主内存中读取共享变量。

synchronized

操作系统相关

网络相关

OSI 与 TCP/IP 参考模型

划分原则是：
（1）网路中各结点都有相同的层次；
（2）不同结点的同等层具有相同的功能； 　　
（3）同一结点内相邻层之间通过接口通信； 　　
（4）每一层使用下层提供的服务，并向其上层提供服务； 　　
（5）不同结点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。
各层的作用：

• 物理层：在物理媒体上传输原始的数据比特流。
• 数据链路层：将数据分成一个个数据帧，以数据帧为单位传输。有应有答， 遇错重发。
• 网络层：将数据分成一定长度的分组，将分组穿过通信子网，从信源选择路- 径后传到信宿。
• 传输层：提供不具体网络的高效、经济、透明的端到端数据传输服务。
• 会话层：进程间的对话也称为会话，会话层管理不同主机上各进程间的对话。
• 应用层：提供应用程序访问OSI环境的手段。

TCP/IP三次握手四次挥手

HTTP

我眼中的 HTTP
https://blog.csdn.net/x_iya/article/details/79984939
一次完整的 HTTP 请求过程
https://blog.csdn.net/x_iya/article/details/79774018

Http 与 Https 的区别

HTTP 的URL 以http:// 开头，而HTTPS 的URL 以https:// 开头
HTTP 是不安全的，而 HTTPS 是安全的
HTTP 标准端口是80 ，而 HTTPS 的标准端口是443
在OSI 网络模型中，HTTP工作于应用层，而HTTPS 的安全传输机制工作在传输层
HTTP 无法加密，而HTTPS 对传输的数据进行加密
HTTP无需证书，而HTTPS 需要CA机构颁发的SSL证书

设计模式

单例模式

属于创建型模式。

https://blog.csdn.net/x_iya/article/details/79764430

策略模式

属于行为型模式。
在策略模式（Strategy Pattern）中，一个类的行为或其算法可以在运行时更改。
该模式完美的说明了接口或者说多态的好处：解耦。
接口更多描述的是行为。

工厂模式

数据库

Mysql 中 MyISAM 和 InnoDB 的区别有哪些？

InnoDB支持事务，MyISAM不支持，对于InnoDB每一条SQL语言都默认封装成事务，自动提交，这样会影响速度，所以最好把多条SQL语言放在begin和commit之间，组成一个事务；
InnoDB支持外键，而MyISAM不支持。对一个包含外键的InnoDB表转为MYISAM会失败；
InnoDB是聚集索引，数据文件是和索引绑在一起的，必须要有主键，通过主键索引效率很高。但是辅助索引需要两次查询，先查询到主键，然后再通过主键查询到数据。因此，主键不应该过大，因为主键太大，其他索引也都会很大。而MyISAM是非聚集索引，数据文件是分离的，索引保存的是数据文件的指针。主键索引和辅助索引是独立的。
InnoDB不保存表的具体行数，执行select count(*) from table时需要全表扫描。而MyISAM用一个变量保存了整个表的行数，执行上述语句时只需要读出该变量即可，速度很快；
Innodb不支持全文索引，而MyISAM支持全文索引，查询效率上MyISAM要高；
如何选择：
1. 是否要支持事务，如果要请选择innodb，如果不需要可以考虑MyISAM；2. 如果表中绝大多数都只是读查询，可以考虑MyISAM，如果既有读写也挺频繁，请使用InnoDB。
3. 系统奔溃后，MyISAM恢复起来更困难，能否接受；
4. MySQL5.5版本开始Innodb已经成为Mysql的默认引擎(之前是MyISAM)，说明其优势是有目共睹的，如果你不知道用什么，那就用InnoDB，至少不会差。

事务的 ACID 属性
1. 原子性（Atomicity）
原子性是指事务是一个不可分割的工作单位，事务中的操作要么都发生，要么都不发生。
2. 一致性（Consistency）
事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另外一个一致性状态。
3. 隔离性（Isolation）
事务的隔离性是指一个事务的执行不能被其他事务干扰，即一个事务内部的操作及使用的数据对并发的其他事务是隔离的，并发执行的各个事务之间不能互相干扰。
4. 持久性（Durability）
持久性是指一个事务一旦被提交，它对数据库中数据的改变就是永久性的，接下来的其他操作和数据库故障不应该对其有任何影响。

数据库提供的 4 种事务隔离级别:

https://www.cnblogs.com/huanongying/p/7021555.html
http://blog.sina.com.cn/s/blog_499740cb0100ugs7.html
https://github.com/Yhzhtk/note/issues/42