JAVA中级工程师常见面试问题

JVM的内存结构

根据 JVM 规范，JVM 内存共分为虚拟机栈、堆、方法区、程序计数器、本地方法栈五个部分。

1、Java虚拟机栈：

线程私有；每个方法在执行的时候会创建一个栈帧，存储了局部变量表，操作数栈，动态连接，方法返回地址等；每个方法从调用到执行完毕，对应一个栈帧在虚拟机栈中的入栈和出栈。

2、堆：

线程共享；被所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建，用于存放对象实例。

3、方法区：

线程共享；被所有线程共享的一块内存区域；用于存储已被虚拟机加载的类信息，常量，静态变量等。 

4、程序计数器：

线程私有；是当前线程所执行的字节码的行号指示器，每条线程都要有一个独立的程序计数器，这类内存也称为“线程私有”的内存。

5、本地方法栈：

线程私有；主要为虚拟机使用到的Native方法服务。

垃圾回收机制

java集合框架

collection

对比一：Arraylist与LinkedList的比较

1、ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构,因为地址连续，一旦数据存储好了，查询操作效率会比较高（在内存里是连着放的）。

2、因为地址连续， ArrayList要移动数据,所以插入和删除操作效率比较低。   

3、LinkedList基于链表的数据结构,地址是任意的，所以在开辟内存空间的时候不需要等一个连续的地址，对于新增和删除操作add和remove，LinedList比较占优势。

4、因为LinkedList要移动指针,所以查询操作性能比较低。

适用场景分析：

当需要对数据进行对此访问的情况下选用ArrayList，当需要对数据进行多次增加删除修改时采用LinkedList

对比二：ArrayList与Vector的比较

• 1、Vector的方法都是同步的，是线程安全的，而ArrayList的方法不是，由于线程的同步必然要影响性能。因此，ArrayList的性能比Vector好。 
• 2、当Vector或ArrayList中的元素超过它的初始大小时，Vector会将它的容量翻倍，而ArrayList只增加50%的大小，这样。ArrayList就有利于节约内存空间。
• 3、大多数情况不使用Vector，因为性能不好，但是它支持线程的同步，即某一时刻只有一个线程能够写Vector，避免多线程同时写而引起的不一致性。
• 4、Vector可以设置增长因子，而ArrayList不可以。

适用场景分析：

• 1、Vector是线程同步的，所以它也是线程安全的，而ArrayList是线程异步的，是不安全的。如果不考虑到线程的安全因素，一般用ArrayList效率比较高。
• 2、如果集合中的元素的数目大于目前集合数组的长度时，在集合中使用数据量比较大的数据，用Vector有一定的优势。

Set和List的区别

• 1. Set 接口实例存储的是无序的，不重复的数据。List 接口实例存储的是有序的，可以重复的元素。
• 2. Set检索效率低下，删除和插入效率高，插入和删除不会引起元素位置改变 <实现类有HashSet,TreeSet>。
• 3. List和数组类似，可以动态增长，根据实际存储的数据的长度自动增长List的长度。查找元素效率高，插入删除效率低，因为会引起其他元素位置改变 <实现类有ArrayList,LinkedList,Vector> 。

使用场景

map

HashMap:

HashMap是基于哈希表的Map接口的非同步实现，提供所有可选的映射操作，并允许使用null值和null键，不保证映射的顺序；HashMap是一个“链表散列”的数据结构，即数组和链表的结合体；它的底层就是一个数组结构，数组中的每一项又是一个链表，每当新建一个HashMap时，就会初始化一个数组；

它根据键的hashCode值存储数据，大多数情况下可以直接定位到它的值，因而具有很快的访问速度，但遍历顺序却是不确定的。 HashMap最多只允许一条记录的键为null，允许多条记录的值为null。HashMap非线程安全，即任一时刻可以有多个线程同时写HashMap，可能会导致数据的不一致。如果需要满足线程安全，可以用 Collections的synchronizedMap方法使HashMap具有线程安全的能力，或者使用ConcurrentHashMap（因为ConcurrentHashMap引入了分段锁所以性能更好）。

String,StringBuffer和StringBuilder的区别

1、运行速度，或者说是执行速度，在这方面运行速度快慢为：StringBuilder > StringBuffer > String。

2、线程安全上，StringBuilder是线程不安全的，而StringBuffer是线程安全的

适用场景分析：

String：适用于少量的字符串操作的情况

StringBuilder：适用于单线程下在字符缓冲区进行大量操作的情况

StringBuffer：适用多线程下在字符缓冲区进行大量操作的情况

多线程

Thread 类中的start() 和 run() 方法区别

Thread.start()方法(native)启动线程，使之进入就绪状态，当cpu分配时间该线程时，由JVM调度执行run()方法。

当你调用start()方法时你将创建新的线程，并且执行在run()方法里的代码。但是如果你直接调用run()方法，它不会创建新的线程也不会执行调用线程的代码。

什么是线程死锁？死锁如何产生？如何避免线程死锁？

1、死锁的介绍：

线程死锁是指由于两个或者多个线程互相持有对方所需要的资源，导致这些线程处于等待状态，无法前往执行。当线程进入对象的synchronized代码块时，便占有了资源，直到它退出该代码块或者调用wait方法，才释放资源，在此期间，其他线程将不能进入该代码块。当线程互相持有对方所需要的资源时，会互相等待对方释放资源，如果线程都不主动释放所占有的资源，将产生死锁。

2、死锁的产生的一些特定条件：

1、互斥条件：进程对于所分配到的资源具有排它性，即一个资源只能被一个进程占用，直到被该进程释放 。

2、请求和保持条件：一个进程因请求被占用资源而发生阻塞时，对已获得的资源保持不放。 

3、不剥夺条件：任何一个资源在没被该进程释放之前，任何其他进程都无法对他剥夺占用。

4、循环等待条件：当发生死锁时，所等待的进程必定会形成一个环路（类似于死循环），造成永久阻塞。

3、如何避免：

1、加锁顺序：

当多个线程需要相同的一些锁，但是按照不同的顺序加锁，死锁就很容易发生。如果能确保所有的线程都是按照相同的顺序获得锁，那么死锁就不会发生。当然这种方式需要你事先知道所有可能会用到的锁，然而总有些时候是无法预知的。

2、加锁时限：

加上一个超时时间，若一个线程没有在给定的时限内成功获得所有需要的锁，则会进行回退并释放所有已经获得的锁，然后等待一段随机的时间再重试。但是如果有非常多的线程同一时间去竞争同一批资源，就算有超时和回退机制，还是可能会导致这些线程重复地尝试但却始终得不到锁。

3、死锁检测：

死锁检测即每当一个线程获得了锁，会在线程和锁相关的数据结构中（map、graph等等）将其记下。除此之外，每当有线程请求锁，也需要记录在这个数据结构中。死锁检测是一个更好的死锁预防机制，它主要是针对那些不可能实现按序加锁并且锁超时也不可行的场景。

wait和sleep的区别

1、sleep()方法是属于Thread类中的，而wait()方法，则是属于Object类中的。

2、sleep()方法导致了程序暂停执行指定的时间，让出cpu给其他线程，但是他的监控状态依然保持着，当指定的时间到了又会自动恢复运行状态。所以在调用sleep()方法的过程中，线程不会释放对象锁。

3、调用wait()方法的时候，线程会放弃对象锁，进入等待此对象的等待锁定池，只有针对此对象调用notify()方法后本线程才进入对象锁定池准备获取对象锁进入运行状态

常见的几种线程池

1、newCachedThreadPool

创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。

这种类型的线程池特点是：

工作线程的创建数量几乎没有限制(其实也有限制的,数目为Interger. MAX_VALUE), 这样可灵活的往线程池中添加线程。

如果长时间没有往线程池中提交任务，即如果工作线程空闲了指定的时间(默认为1分钟)，则该工作线程将自动终止。终止后，如果你又提交了新的任务，则线程池重新创建一个工作线程。

在使用CachedThreadPool时，一定要注意控制任务的数量，否则，由于大量线程同时运行，很有会造成系统瘫痪。

2、newFixedThreadPool

创建一个指定工作线程数量的线程池。每当提交一个任务就创建一个工作线程，如果工作线程数量达到线程池初始的最大数，则将提交的任务存入到池队列中。

FixedThreadPool是一个典型且优秀的线程池，它具有线程池提高程序效率和节省创建线程时所耗的开销的优点。但是，在线程池空闲时，即线程池中没有可运行任务时，它不会释放工作线程，还会占用一定的系统资源。

3 newSingleThreadExecutor

创建一个单线程化的Executor，即只创建唯一的工作者线程来执行任务，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。如果这个线程异常结束，会有另一个取代它，保证顺序执行。单工作线程最大的特点是可保证顺序地执行各个任务，并且在任意给定的时间不会有多个线程是活动的。

4 newScheduleThreadPool

创建一个定长的线程池，而且支持定时的以及周期性的任务执行，支持定时及周期性任务执行。

为什么要用线程池

那先要明白什么是线程池

线程池是指在初始化一个多线程应用程序过程中创建一个线程集合，然后在需要执行新的任务时重用这些线程而不是新建一个线程。

使用线程池的好处

1、线程池改进了一个应用程序的响应时间。由于线程池中的线程已经准备好且等待被分配任务，应用程序可以直接拿来使用而不用新建一个线程。

2、线程池节省了CLR 为每个短生存周期任务创建一个完整的线程的开销并可以在任务完成后回收资源。

3、线程池根据当前在系统中运行的进程来优化线程时间片。

4、线程池允许我们开启多个任务而不用为每个线程设置属性。

5、线程池允许我们为正在执行的任务的程序参数传递一个包含状态信息的对象引用。

6、线程池可以用来解决处理一个特定请求最大线程数量限制问题。

notify和notifyAll区别 

他们的作用都是通知处于等待该对象的线程。

1、notifyAll使所有原来在该对象上等待被notify的线程统统退出wait的状态，变成等待该对象上的锁，一旦该对象被解锁，他们就会去竞争。

2、notify是通知其中一个线程，不会通知所有的线程。

IO和网络编程

JDK提供的流继承了四大类：

InputStream(字节输入流)，OutputStream（字节输出流），Reader（字符输入流），Writer（字符输出流）。

按流向分类：

输入流: 程序可以从中读取数据的流。

输出流: 程序能向其中写入数据的流。

按数据传输单位分类：

字节流：以字节（8位二进制）为单位进行处理。主要用于读写诸如图像或声音的二进制数据。

字符流：以字符（16位二进制）为单位进行处理。

都是通过字节流的方式实现的。字符流是对字节流进行了封装，方便操作。在最底层，所有的输入输出都是字节形式的。

后缀是Stream是字节流，而后缀是Reader，Writer是字符流。

按功能分类：

节点流：从特定的地方读写的流类，如磁盘或者一块内存区域。

过滤流：使用节点流作为输入或输出。过滤流是使用一个已经存在的输入流或者输出流连接创建的。

1. 字节流和字符流的概念

    1.1 字节流继承于InputStream OutputStream，

    1.2 字符流继承于InputStreamReader OutputStreamWriter。

在java.io包中还有许多其他的流，主要是为了提高性能和使用方便。

2. 字节流与字符流的区别

    2.1 要把一片二进制数据数据逐一输出到某个设备中，或者从某个设备中逐一读取一片二进制数据，不管输入输出设备是什么，我们要用统一的方式来完成这些操作，用一种抽象的方式进行描述，这个抽象描述方式起名为IO流，对应的抽象类为OutputStream和InputStream，不同的实现类就代表不同的输入和输出设备，它们都是针对字节进行操作的。

    2.2 在应用中，经常要完全是字符的一段文本输出去或读进来，用字节流可以吗？计算机中的一切最终都是二进制的字节形式存在。对于“中国”这些字符，首先要得到其对应的字节，然后将字节写入到输出流。读取时，首先读到的是字节，可是我们要把它显示为字符，我们需要将字节转换成字符。由于这样的需求很广泛，人家专门提供了字符流的包装类。

    2.3 底层设备永远只接受字节数据，有时候要写字符串到底层设备，需要将字符串转成字节再进行写入。字符流是字节流的包装，字符流则是直接接受字符串，它内部将串转成字节，再写入底层设备，这为我们向IO设别写入或读取字符串提供了一点点方便。

客户端向服务器端发送连接请求后，就被动地等待服务器的响应。

典型的TCP客户端要经过下面三步操作：

1、创建一个Socket实例：构造函数向指定的远程主机和端口建立一个TCP连接；

2.通过套接字的I/O流与服务端通信；

3、使用Socket类的close方法关闭连接。

服务端的工作是建立一个通信终端，并被动地等待客户端的连接。

典型的TCP服务端执行如下两步操作：

1、创建一个ServerSocket实例并指定本地端口，用来监听客户端在该端口发送的TCP连接请求；

2、重复执行：

1）调用ServerSocket的accept（）方法以获取客户端连接，并通过其返回值创建一个Socket实例；

2）为返回的Socket实例开启新的线程，并使用返回的Socket实例的I/O流与客户端通信；

3）通信完成后，使用Socket类的close（）方法关闭该客户端的套接字连接。

BIO、NIO和AIO的区别 

Java BIO ： 同步并阻塞，服务器实现模式为一个连接一个线程，即客户端有连接请求时服务器端就需要启动一个线程进行处理，如果这个连接不做任何事情会造成不必要的线程开销，当然可以通过线程池机制改善。

Java NIO ： 同步非阻塞，服务器实现模式为一个请求一个线程，即客户端发送的连接请求都会注册到多路复用器上，多路复用器轮询到连接有I/O请求时才启动一个线程进行处理。

Java AIO： 异步非阻塞，服务器实现模式为一个有效请求一个线程，客户端的I/O请求都是由OS先完成了再通知服务器应用去启动线程进行处理。

NIO比BIO的改善之处是把一些无效的连接挡在了启动线程之前，减少了这部分资源的浪费（因为我们都知道每创建一个线程，就要为这个线程分配一定的内存空间）

AIO比NIO的进一步改善之处是将一些暂时可能无效的请求挡在了启动线程之前，比如在NIO的处理方式中，当一个请求来的话，开启线程进行处理，但这个请求所需要的资源还没有就绪，此时必须等待后端的应用资源，这时线程就被阻塞了。

适用场景分析：

 BIO方式适用于连接数目比较小且固定的架构，这种方式对服务器资源要求比较高，并发局限于应用中，JDK1.4以前的唯一选择，但程序直观简单易理解，如之前在Apache中使用。

 NIO方式适用于连接数目多且连接比较短（轻操作）的架构，比如聊天服务器，并发局限于应用中，编程比较复杂，JDK1.4开始支持，如在 Nginx，Netty中使用。

 AIO方式使用于连接数目多且连接比较长（重操作）的架构，比如相册服务器，充分调用OS参与并发操作，编程比较复杂，JDK7开始支持，在成长中，Netty曾经使用过，后来放弃。

序列化注意事项

1、如果子类实现Serializable接口而父类未实现时，父类不会被序列化，但此时父类必须有个无参构造方法，否则会抛InvalidClassException异常。

2、静态变量不会被序列化，那是类的“菜”，不是对象的。串行化保存的是对象的状态，即非静态的属性，即实例变量。不能保存类变量。

3、transient关键字修饰变量可以限制序列化。对于不需要或不应该保存的属性，应加上transient修饰符。要串行化的对象的类必须是公开的（public）。

4、虚拟机是否允许反序列化，不仅取决于类路径和功能代码是否一致，一个非常重要的一点是两个类的序列化 ID是否一致，就是 private static final long serialVersionUID = 1L。

5、Java 序列化机制为了节省磁盘空间，具有特定的存储规则，当写入文件的为同一对象时，并不会再将对象的内容进行存储，而只是再次存储一份引用。反序列化时，恢复引用关系。

6、序列化到同一个文件时，如第二次修改了相同对象属性值再次保存时候，虚拟机根据引用关系知道已经有一个相同对象已经写入文件，因此只保存第二次写的引用，所以读取时，都是第一次保存的对象。

说说http,https协议

HTTP：

是互联网上应用最为广泛的一种网络协议，是一个客户端和服务器端请求和应答的标准（TCP），用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传输协议，它可以使浏览器更加高效，使网络传输减少。

HTTPS：

是以安全为目标的HTTP通道，简单讲是HTTP的安全版，即HTTP下加入SSL层，HTTPS的安全基础是SSL，因此加密的详细内容就需要SSL。

区别：

1、https协议需要到ca申请证书，一般免费证书较少，因而需要一定费用。

2、http是超文本传输协议，信息是明文传输，https则是具有安全性的ssl加密传输协议。

3、http和https使用的是完全不同的连接方式，用的端口也不一样，前者是80，后者是443。

4、http的连接很简单，是无状态的；HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议，比http协议安全。

说说tcp/ip协议族

TCP/IP协议族是一个四层协议系统，自底而上分别是数据链路层、网络层、传输层和应用层。每一层完成不同的功能，且通过若干协议来实现，上层协议使用下层协议提供的服务。

1、数据链路层负责帧数据的传递。

2、网络层责数据怎样传递过去。

3、传输层负责传输数据的控制（准确性、安全性）

4、应用层负责数据的展示和获取。

cookie和session的区别，分布式环境怎么保存用户状态

1、cookie数据存放在客户的浏览器上，session数据放在服务器上。

2、cookie不是很安全，别人可以分析存放在本地的COOKIE并进行COOKIE欺骗，考虑到安全应当使用session。

3、session会在一定时间内保存在服务器上。当访问增多，会比较占用你服务器的性能，考虑到减轻服务器性能方面，应当使用COOKIE。

4、单个cookie保存的数据不能超过4K，很多浏览器都限制一个站点最多保存20个cookie。

分布式环境下的session（举例两种）：

第一种、服务器session复制

原理：任何一个服务器上的session发生改变（增删改），该节点会把这个 session的所有内容序列化，然后广播给所有其它节点，不管其他服务器需不需要session，以此来保证Session同步。

优点：可容错，各个服务器间session能够实时响应。

缺点：会对网络负荷造成一定压力，如果session量大的话可能会造成网络堵塞，拖慢服务器性能。

第二种、session共享机制

使用分布式缓存方案比如memcached、redis，但是要求Memcached或Redis必须是集群。

强引用、软引用、弱引用、虚引用与GC的关系

强引用：new出的对象之类的引用，只要强引用还在，永远不会回收。

软引用：引用但非必须的对象，内存溢出异常之前回收。 

弱引用：非必须的对象，对象只能生存到下一次垃圾收集发生之前。 

虚引用：对生存时间无影响，在垃圾回收时得到通知。

Spring MVC

1、什么是Spring MVC

Spring MVC是一个基于MVC架构的用来简化web应用程序开发的应用开发框架，它是Spring的一个模块,无需中间整合层来整合 ，它和Struts2一样都属于表现层的框架。在web模型中，MVC是一种很流行的框架，通过把Model，View，Controller分离，把较为复杂的web应用分成逻辑清晰的几部分，简化开发，减少出错，方便组内开发人员之间的配合。

2、SpringMVC的流程

 

1、 首先用户发送请求————>前端控制器，前端控制器根据请求信息（如URL）来决定选择哪一个页面控制器进行处理并把请求委托给它，即以前的控制器的控制逻辑部分；图中的1、2步骤；

2、 页面控制器接收到请求后，进行功能处理，首先需要收集和绑定请求参数到一个对象，这个对象在Spring Web MVC中叫命令对象，并进行验证，然后将命令对象委托给业务对象进行处理；处理完毕后返回一个ModelAndView（模型数据和逻辑视图名）；图中3、4、5步骤；

3、 前端控制器收回控制权，然后根据返回的逻辑视图名，选择相应的视图进行渲染，并把模型数据传入以便视图渲染；图2中的步骤6、7；

4、 前端控制器再次收回控制权，将响应返回给用户，图中的步骤8；至此整个结束。

3、Springmvc的优点:

（1）它是基于组件技术的。全部的应用对象,无论控制器和视图,还是业务对象之类的都是 java组件.并且和Spring提供的其他基础结构紧密集成.

（2）不依赖于Servlet API(目标虽是如此,但是在实现的时候确实是依赖于Servlet的)

（3）可以任意使用各种视图技术,而不仅仅局限于JSP

（4） 支持各种请求资源的映射策略

（5）它应是易于扩展的

4、springMVC和struts2的区别有哪些?

（1）springmvc的入口是一个servlet即前端控制器（DispatchServlet），而struts2入口是一个filter过虑器（StrutsPrepareAndExecuteFilter）。

（2）springmvc是基于方法开发(一个url对应一个方法)，请求参数传递到方法的形参，可以设计为单例或多例(建议单例)，struts2是基于类开发，传递参数是通过类的属性，只能设计为多例。

（3）Struts采用值栈存储请求和响应的数据，通过OGNL存取数据，springmvc通过参数解析器是将request请求内容解析，并给方法形参赋值，将数据和视图封装成ModelAndView对象，最后又将ModelAndView中的模型数据通过reques域传输到页面。Jsp视图解析器默认使用jstl。

5、SpringMVC怎么样设定重定向和转发的？

（1）在返回值前面加"forward:"就可以让结果转发,譬如"forward:user.do?name=method4"

（2）在返回值前面加"redirect:"就可以让返回值重定向,譬如"redirect:http://www.baidu.com"

springboot

1、什么是springboot

用来简化spring应用的初始搭建以及开发过程 使用特定的方式来进行配置（properties或yml文件）, 创建独立的spring引用程序 main方法运行,  嵌入的Tomcat 无需部署war文件，简化maven配置， 自动配置spring添加对应功能starter自动化配置

springboot常用的starter有哪些

spring-boot-starter-web 嵌入tomcat和web开发需要servlet与jsp支持

spring-boot-starter-data-jpa 数据库支持

spring-boot-starter-data-redis redis数据库支持

spring-boot-starter-data-solr solr支持

mybatis-spring-boot-starter 第三方的mybatis集成starter

2、springboot自动配置的原理

在spring程序main方法中 添加@SpringBootApplication或者@EnableAutoConfiguration会自动去maven中读取每个starter中的spring.factories文件 该文件里配置了所有需要被创建spring容器中的bean

spring

spring 的优点？

1.降低了组件之间的耦合性 ，实现了软件各层之间的解耦 

2.可以使用容易提供的众多服务，如事务管理，消息服务等 

3.容器提供单例模式支持 

4.容器提供了AOP技术，利用它很容易实现如权限拦截，运行期监控等功能 

5.容器提供了众多的辅助类，能加快应用的开发 

6.spring对于主流的应用框架提供了集成支持，如hibernate，JPA，Struts等 

7.spring属于低侵入式设计，代码的污染极低 

8.独立于各种应用服务器 

9.spring的DI机制降低了业务对象替换的复杂性 

10.Spring的高度开放性，并不强制应用完全依赖于Spring，开发者可以自由选择spring的部分或全部 

 

什么是DI机制？ 

依赖注入（Dependecy Injection）和控制反转（Inversion of Control）是同一个概念，具体的讲：当某个角色需要另外一个角色协助的时候，在传统的程序设计过程中，通常由调用者来创建被调用者的实例。但在spring中创建被调用者的工作不再由调用者来完成，因此称为控制反转。创建被调用者的工作由spring来完成，然后注入调用者 

因此也称为依赖注入。 

spring以动态灵活的方式来管理对象 ， 注入的两种方式，设置注入和构造注入。 

设置注入的优点：直观，自然 

构造注入的优点：可以在构造器中决定依赖关系的顺序。 

 

什么是AOP？ 

面向切面编程（AOP）完善spring的依赖注入（DI），面向切面编程在spring中主要表现为两个方面 

1.面向切面编程提供声明式事务管理 

2.spring支持用户自定义的切面 

面向切面编程（aop）是对面向对象编程（oop）的补充， 

面向对象编程将程序分解成各个层次的对象，面向切面编程将程序运行过程分解成各个切面。 

AOP从程序运行角度考虑程序的结构，提取业务处理过程的切面，oop是静态的抽象，aop是动态的抽象， 

是对应用执行过程中的步骤进行抽象，，从而获得步骤之间的逻辑划分。 

aop框架具有的两个特征： 

1.各个步骤之间的良好隔离性 

2.源代码无关性 

Spring的事务管理机制实现的原理，就是通过这样一个动态代理对所有需要事务管理的Bean进行加载，并根据配置在invoke方法中对当前调用的 方法名进行判定，并在method.invoke方法前后为其加上合适的事务管理代码，这样就实现了Spring式的事务管理。Spring中的AOP实 现更为复杂和灵活，不过基本原理是一致的。

 

对Spring中依赖注入两种方式的认识

两种注入方式为：构造方法注入和设值注入

设值注入与传统的JavaBean的写法更相似，程序员更容易理解、接受，通过setter方式设定依赖关系显得更加直观、明显;

对于复杂的依赖关系，如果采用构造注入，会导致构造器过于臃肿，难以阅读。Spring在创建Bean实例时，需要同时实例化其依赖的全部实例，因而会产生浪费。而使用设置注入，则避免这下问题;

在某些属性可选的情况下，多参数的构造器更加笨拙，官方更鼓励使用设值注入。

构造注入可以在构造器中决定依赖关系的注入顺序，优先依赖的优先注入。

对于依赖关系无须变化的Bean，构造注入更有用处，因为没有setter方法，所有的依赖关系全部在构造器内设定，因此，不用担心后续代码对依赖关系的破坏。

构造注入使依赖关系只能在构造器中设定，则只有组件的创建者才能改变组件的依赖关系。对组件的调用者而言，组件内部的依赖关系完全透明，更符合高内聚的原则。

设值注入不会重写构造方法的值。如果我们对同一个变量同时使用了构造方法注入又使用了设置方法注入的话，那么构造方法将不能覆盖由设值方法注入的值。

建议采用以设值注入为主，构造注入为辅的注入策略。对于依赖关系无须变化的注入，尽量采用构造注入;而其他的依赖关系的注入，则考虑采用set注入。

 

Spring注解@Resource和@Autowired区别对比

1、共同点

两者都可以写在字段和setter方法上。两者如果都写在字段上，那么就不需要再写setter方法。

2、不同点

（1）@Autowired

@Autowired注解是按照类型（byType）装配依赖对象，默认情况下它要求依赖对象必须存在，如果允许null值，可以设置它的required属性为false。如果我们想使用按照名称（byName）来装配，可以结合@Qualifier注解一起使用。如下：

（2）@Resource

@Resource默认按照ByName自动注入，由J2EE提供，需要导入包javax.annotation.Resource。@Resource有两个重要的属性：name和type，而Spring将@Resource注解的name属性解析为bean的名字，而type属性则解析为bean的类型。所以，如果使用name属性，则使用byName的自动注入策略，而使用type属性时则使用byType自动注入策略。如果既不制定name也不制定type属性，这时将通过反射机制使用byName自动注入策略。

 

Spring框架中都用到了哪些设计模式？

代理模式：在AOP和remoting中被用的比较多。

单例模式：在spring配置文件中定义的bean默认为单例模式。

模板方法模式：用来解决代码重复的问题。

前端控制器模式：Spring提供了DispatcherServlet来对请求进行分发。

依赖注入模式：贯穿于BeanFactory / ApplicationContext接口的核心理念。

工厂模式：BeanFactory用来创建对象的实例。

 

说一下spring中Bean的生命周期

实例化一个Bean，也就是我们通常说的new。

按照Spring上下文对实例化的Bean进行配置，也就是IOC注入。

如果这个Bean实现了BeanNameAware接口，会调用它实现的setBeanName(String beanId)方法，此处传递的是Spring配置文件中Bean的ID。

如果这个Bean实现了BeanFactoryAware接口，会调用它实现的setBeanFactory()，传递的是Spring工厂本身（可以用这个方法获取到其他Bean）。

如果这个Bean实现了ApplicationContextAware接口，会调用setApplicationContext(ApplicationContext)方法，传入Spring上下文。

如果这个Bean关联了BeanPostProcessor接口，将会调用postProcessBeforeInitialization(Object obj, String s)方法，BeanPostProcessor经常被用作是Bean内容的更改，并且由于这个是在Bean初始化结束时调用After方法，也可用于内存或缓存技术。

如果这个Bean在Spring配置文件中配置了init-method属性会自动调用其配置的初始化方法。

如果这个Bean关联了BeanPostProcessor接口，将会调用postAfterInitialization(Object obj, String s)方法。

当Bean不再需要时，会经过清理阶段，如果Bean实现了DisposableBean接口，会调用其实现的destroy方法。

最后，如果这个Bean的Spring配置中配置了destroy-method属性，会自动调用其配置的销毁方法。

 

说一下spring中Bean的作用域

singleton： Spring IoC容器中只会存在一个共享的Bean实例，无论有多少个Bean引用它，始终指向同一对象。Singleton作用域是Spring中的缺省作用域。

prototype：  每次通过Spring容器获取prototype定义的bean时，容器都将创建一个新的Bean实例，每个Bean实例都有自己的属性和状态，而singleton全局只有一个对象。

request： 在一次Http请求中，容器会返回该Bean的同一实例。而对不同的Http请求则会产生新的Bean，而且该bean仅在当前Http Request内有效。

session： 在一次Http Session中，容器会返回该Bean的同一实例。而对不同的Session请求则会创建新的实例，该bean实例仅在当前Session内有效。

global Session： 在一个全局的Http Session中，容器会返回该Bean的同一个实例，仅在使用portlet context时有效。

 

BeanFactory 和ApplicationContext的区别

BeanFactory和ApplicationContext都是接口，并且ApplicationContext是BeanFactory的子接口。

BeanFactory是Spring中最底层的接口，提供了最简单的容器的功能，只提供了实例化对象和拿对象的功能。而ApplicationContext是Spring的一个更高级的容器，提供了更多的有用的功能。 

ApplicationContext提供的额外的功能：国际化的功能、消息发送、响应机制、统一加载资源的功能、强大的事件机制、对Web应用的支持等等。

加载方式的区别：BeanFactory采用的是延迟加载的形式来注入Bean；ApplicationContext则相反的，它是在Ioc启动时就一次性创建所有的Bean,好处是可以马上发现Spring配置文件中的错误，坏处是造成浪费。

 

说一下Spring的核心模块

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。

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。

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。

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。

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。

Spring Web【Web模块】：提供了基础的针对Web开发的集成特性。

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。

mybatis

1、#{}和${}的区别是什么？

#{}是预编译处理，${}是字符串替换。

Mybatis在处理#{}时，会将sql中的#{}替换为?号，调用PreparedStatement的set方法来赋值；

Mybatis在处理${}时，就是把${}替换成变量的值。

使用#{}可以有效的防止SQL注入，提高系统安全性。

 

2、Mybatis是如何进行分页的？分页插件的原理是什么？

Mybatis使用RowBounds对象进行分页，它是针对ResultSet结果集执行的内存分页，而非物理分页，可以在sql内直接书写带有物理分页的参数来完成物理分页功能，也可以使用分页插件来完成物理分页。

分页插件的基本原理是使用Mybatis提供的插件接口，实现自定义插件，在插件的拦截方法内拦截待执行的sql，然后重写sql，根据dialect方言，添加对应的物理分页语句和物理分页参数。

 

3、Mybatis动态sql是做什么的？都有哪些动态sql？能简述一下动态sql的执行原理不？

Mybatis动态sql可以让我们在Xml映射文件内，以标签的形式编写动态sql，完成逻辑判断和动态拼接sql的功能。

Mybatis提供了9种动态sql标签：trim|where|set|foreach|if|choose|when|otherwise|bind。

其执行原理为，使用OGNL从sql参数对象中计算表达式的值，根据表达式的值动态拼接sql，以此来完成动态sql的功能。

mysql

谈一谈数据库事务的隔离级别

1、Read uncommitted（读未提交）就是一个事务可以读取另一个未提交事务的数据。

2、Read committed（读提交）就是一个事务要等另一个事务提交后才能读取数据。

3、Repeatable read（重复读）就是在开始读取数据（事务开启）时，不再允许修改操作。

4、Serializable（序列化）在该级别下，事务串行化顺序执行，可以避免脏读、不可重复读与幻读。是最高的事务隔离级别，但是这种事务隔离级别效率低下，比较耗数据库性能，一般不使用。

事务的作用就是保证数据的一致性、完整性。事务隔离级别越高，在并发下会产生的问题就越少，但同时付出的性能消耗也将越大，因此很多时候必须在并发性和性能之间做一个权衡。所以设立了几种事务隔离级别，以便让不同的项目可以根据自己项目的并发情况选择合适的事务隔离级别，对于在事务隔离级别之外会产生的并发问题，在代码中做补偿。

 

数据库事务的四个特性及含义

数据库事务transanction正确执行的四个基本要素。ACID,原子性(Atomicity)、一致性(Correspondence)、隔离性(Isolation)、持久性(Durability)。

原子性:整个事务中的所有操作，要么全部完成，要么全部不完成，不可能停滞在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误，会被回滚(Rollback)到事务开始前的状态，就像这个事务从来没有执行过一样。

一致性:在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性约束没有被破坏。

隔离性:隔离状态执行事务，使它们好像是系统在给定时间内执行的唯一操作。如果有两个事务，运行在相同的时间内，执行 相同的功能，事务的隔离性将确保每一事务在系统中认为只有该事务在使用系统。这种属性有时称为串行化，为了防止事务操作间的混淆，必须串行化或序列化请 求，使得在同一时间仅有一个请求用于同一数据。

持久性:在事务完成以后，该事务所对数据库所作的更改便持久的保存在数据库之中，并不会被回滚。

 

msyql优化经验

1、对查询进行优化，应尽量避免全表扫描，首先应考虑在 where 及 order by 涉及的列上建立索引。

2、应尽量避免在 where 子句中使用!=或<>操作符，否则引擎将放弃使用索引而进行全表扫描。

3、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。

4、任何地方都不要使用 select * from t ，用具体的字段列表代替“*”，不要返回用不到的任何字段。

5、避免频繁创建和删除临时表，以减少系统表资源的消耗。诸如此类，等等等等......

 

悲观锁和乐观锁的区别，怎么实现

悲观锁：一段执行逻辑加上悲观锁,不同线程同时执行时,只能有一个线程执行,其他的线程在入口处等待,直到锁被释放。

乐观锁：一段执行逻辑加上乐观锁,不同线程同时执行时,可以同时进入执行,在最后更新数据的时候要检查这些数据是否被其他线程修改了(版本和执行初是否相同),没有修改则进行更新,否则放弃本次操作。

oracle

redis

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）。

底层实现为一个双向链表，即可以支持反向查找和遍历，更方便操作，不过带来了部分额外的内存开销，Redis内部的很多实现，包括发送缓冲队列等也都是用的这个数据结构。

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

 

redis持久化的几种方式

1、快照（snapshots）

　　缺省情况情况下，Redis把数据快照存放在磁盘上的二进制文件中，文件名为dump.rdb。你可以配置Redis的持久化策略，例如数据集中每N秒钟有超过M次更新，就将数据写入磁盘；或者你可以手工调用命令SAVE或BGSAVE。

　　工作原理

　　． Redis forks.

　　． 子进程开始将数据写到临时RDB文件中。

　　． 当子进程完成写RDB文件，用新文件替换老文件。

　　． 这种方式可以使Redis使用copy-on-write技术。

2、AOF

　　快照模式并不十分健壮，当系统停止，或者无意中Redis被kill掉，最后写入Redis的数据就会丢失。这对某些应用也许不是大问题，但对于要求高可靠性的应用来说，

　　Redis就不是一个合适的选择。

　　Append-only文件模式是另一种选择。

　　你可以在配置文件中打开AOF模式

3、虚拟内存方式

　　当你的key很小而value很大时,使用VM的效果会比较好.因为这样节约的内存比较大.

　　当你的key不小时,可以考虑使用一些非常方法将很大的key变成很大的value,比如你可以考虑将key,value组合成一个新的value.

　　vm-max-threads这个参数,可以设置访问swap文件的线程数,设置最好不要超过机器的核数,如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的.可能会造成比较长时间的延迟,但是对数据完整性有很好的保证.

　　自己测试的时候发现用虚拟内存性能也不错。如果数据量很大，可以考虑分布式或者其他数据库

 

mycant

1、什么是MyCat： 

MyCat是一个开源的分布式数据库系统，是一个实现了MySQL协议的服务器，前端用户可以把它看作是一个数据库代理，用MySQL客户端工具和命令行访问，而其后端可以用MySQL原生协议与多个MySQL服务器通信，也可以用JDBC协议与大多数主流数据库服务器通信，其核心功能是分表分库，即将一个大表水平分割为N个小表，存储在后端MySQL服务器里或者其他数据库里。

 

MyCat发展到目前的版本，已经不是一个单纯的MySQL代理了，它的后端可以支持MySQL、SQL Server、Oracle、DB2、PostgreSQL等主流数据库，也支持MongoDB这种新型NoSQL方式的存储，未来还会支持更多类型的存储。而在最终用户看来，无论是那种存储方式，在MyCat里，都是一个传统的数据库表，支持标准的SQL语句进行数据的操作，这样一来，对前端业务系统来说，可以大幅降低开发难度，提升开发速度

2、MyCat有哪些作用？

目前虽然传统关系数据库存在一些列的先天弊端，但NoSQL数据库又将其替代，但是如果传统数据库易于扩展和分拆就可以极大的避免单机单库在数据增删改查方面的缺陷。MyCat就是为了解决数据库的分拆和扩展而生的开源分布式数据库系统。其最终的目标就是低成本地将现有的单机数据库和应用平滑迁移到“云”端，解决数据存储和业务规模迅速增长情况下的数据瓶颈问题。

举个简单的例子

如果你只是开一个小卖铺（小项目） ，那么你一个人（数据库）就可以了，但是如果你开一个大型购物中心（大项目），如果不分部门的话，人员（数据）就很难管理，所以按人员不同分了很多部门（数据库），但是光有部门，没有一个统一的管理者（mycat），那么各个部门的配合和协调能力就大大降低了，超市的健康运营就会受到影响。而mycat就是这个管理者，它是对数据库层做一个抽象，来管理这些数据库，而最上面的应用只需要面对一个数据库层的抽象或者说数据库中间件就好了，这就是Mycat的核心作用。 

所以可以这样理解：数据库是对底层存储文件的抽象，而Mycat是对数据库的抽象。

 

2.1.一般数据库的拆表机制

 

2.2.MyCat中间件和应用层解决方案对比

 

 

 

3、MyCa的原理

MyCat技术原理中最重要的一个动词是“拦截”，它拦截了用户发送过来的SQL语句，首先对SQL语句做了一些特定的分析：如分片分析、路由分析、读写分离分析、缓存分析等，然后将此SQL发往后端的真实数据库，并将返回的结果做适当的处理，最终再返回给用户。

 

dubbo

1. Dubbo[]是一个分布式服务框架，致力于提供高性能和透明化的RPC远程服务调用方案，以及SOA服务治理方案。
2. 其核心部分包含:
3. 远程通讯: 提供对多种基于长连接的NIO框架抽象封装，包括多种线程模型，序列化，以及“请求-响应”模式的信息交换方式。
4. 集群容错: 提供基于接口方法的透明远程过程调用，包括多协议支持，以及软负载均衡，失败容错，地址路由，动态配置等集群支持。
5. 自动发现: 基于注册中心目录服务，使服务消费方能动态的查找服务提供方，使地址透明，使服务提供方可以平滑增加或减少机器。
6. Dubbo能做什么？
7. 透明化的远程方法调用，就像调用本地方法一样调用远程方法，只需简单配置，没有任何API侵入。
8. 软负载均衡及容错机制，可在内网替代F5等硬件负载均衡器，降低成本，减少单点。
9. 服务自动注册与发现，不再需要写死服务提供方地址，注册中心基于接口名查询服务提供者的IP地址，并且能够平滑添加或删除服务提供者。
10. Spring集成

Dubbo采用全Spring配置方式，透明化接入应用，对应用没有任何API侵入，只需用Spring加载Dubbo的配置即可，Dubbo基于Spring的Schema扩展进行加载。

这里再给一张图来形象的形容下: 

 

我们用这张图来形容 , 那么映射到 项目中:
      当我们在多个Tomcat部署不同的系统时, 例如A系统(TomcatA)想调用B系统(TomcatB)中的服务, 这时Dubbo就有了用武之地. 首先我们需要B系统在注册中心将自己的Url注册进去, 然后注册中心将Url返还给系统A, 那么系统A就可以调用了. 当然了我这里说的只是Dubbo的一种用法, 在这个项目中使用的也是Dubbo的远程调用功能. (感觉真的和webservice有点像)

ngnix

1:Nginx是用来干嘛的?

Nginx是一个高性能的HTTP和反向代理服务器，这个基本是用来前端服务器集群后做负载均衡和动静分离用的

 

2：负载均衡的几种常用方式？

分为轮询（round robin）、用户 IP 哈希（client IP）和指定权重 3 种方式，默认情况下，提供轮询作为负载均衡策略

指定权重，即指定轮询几率，weight和访问比率成正比，用于后端服务器性能不均的情况。

upstream backserver {

server 192.168.0.14 weight=3;

server 192.168.0.15 weight=7;

}

3：session不同步怎么办?

我们可以采用ip_hash指令解决这个问题，如果客户已经访问了某个服务器，当用户再次访问时，会将该请求通过哈希算法，自动定位到该服务器。即每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决session的问题。

其他办法：那就是用spring_session+redis，把session放到缓存中实现session共享

 

4：Ngnix常用配置有哪些？

worker_processes 8; 工作进程个数

worker_connections 65535; 每个工作进程能并发处理（发起）的最大连接数（包含所有连接数）

error_log /data/logs/nginx/error.log; 错误日志打印地址

access_log /data/logs/nginx/access.log 进入日志打印地址

log_format main '$remote_addr"$request" ''$status $upstream_addr "$request_time"'; 进入日志格式

fastcgi_connect_timeout=300; #连接到后端fastcgi超时时间

fastcgi_send_timeout=300; #向fastcgi请求超时时间(这个指定值已经完成两次握手后向fastcgi传送请求的超时时间)

fastcgi_rend_timeout=300; #接收fastcgi应答超时时间，同理也是2次握手后

fastcgi_buffer_size=64k; #读取fastcgi应答第一部分需要多大缓冲区，该值表示使用1个64kb的缓冲区读取应答第一部分(应答头),可以设置为fastcgi_buffers选项缓冲区大小

fastcgi_buffers 4 64k;#指定本地需要多少和多大的缓冲区来缓冲fastcgi应答请求，假设一个php或java脚本所产生页面大小为256kb,那么会为其分配4个64kb的缓冲来缓存

fastcgi_cache TEST;#开启fastcgi缓存并为其指定为TEST名称，降低cpu负载,防止502错误发生

问题4：Ngnix与apache区别

轻量级，同样起web 服务，比apache 占用更少的内存及资源

抗并发，ngnix 处理请求是异步非阻塞的，而apache 则是阻塞型的，在高并发下nginx 能保持低资源低消耗高性能

高度模块化的设计，编写模块相对简单

最核心的区别在于apache是同步多进程模型，一个连接对应一个进程；nginx是异步的，多个连接（万级别）可以对应一个进程

5：Ngnix如何实现高并发

一个主进程，多个工作进程，每个工作进程可以处理多个请求

每进来一个request，会有一个worker进程去处理。但不是全程的处理，处理到可能发生阻塞的地方，比如向上游（后端）服务器转发request，并等待请求返回。那么，这个处理的worker继续处理其他请求，而一旦上游服务器返回了，就会触发这个事件，worker才会来接手，这个request才会接着往下走。

由于web server的工作性质决定了每个request的大部份生命都是在网络传输中，实际上花费在server机器上的时间片不多。这是几个进程就解决高并发的秘密所在。webserver刚好属于网络io密集型应用，不算是计算密集型。

6：fastcgi与cgi的区别

cgi:

web服务器会根据请求的内容，然后会fork一个新进程来运行外部c程序（或perl脚本...）， 这个进程会把处理完的数据返回给web服务器，最后web服务器把内容发送给用户，刚才fork的进程也随之退出。 如果下次用户还请求改动态脚本，那么web服务器又再次fork一个新进程，周而复始的进行。

fastcgi:

web服务器收到一个请求时，他不会重新fork一个进程（因为这个进程在web服务器启动时就开启了，而且不会退出），web服务器直接把内容传递给这个进程（进程间通信，但fastcgi使用了别的方式，tcp方式通信），这个进程收到请求后进行处理，把结果返回给web服务器，最后自己接着等待下一个请求的到来，而不是退出。

7：使用“反向代理服务器”的优点是什么?

答：反向代理服务器可以隐藏源服务器的存在和特征。它充当互联网云和web服务器之间的中间层。这对于安全方面来说是很好的，特别是当您使用web托管服务时。

8：在Ngnix中，请说明Rewrite模块里break和last的区别。

官方文档的定义如下：

last：停止执行当前这一轮的ngx_http_rewrite_module指令集，然后查找匹配改变后URI的新location；break：停止执行当前这一轮的ngx_http_rewrite_module指令集；

千言万语举个例子：

location /test1.txt/ {rewrite /test1.txt/ /test2.txt break;} location ~ test2.txt {return 508;}使用break会匹配两次URL，如果没有满足项，就会停止匹配下面的location,直接发起请求www.xxx.com/test2.txt，由于不存在文件test2.txt，则会直接显示404。使用last的话，会继续搜索下面是否有符合条件(符合重写后的/test2.txt请求)的location，匹配十次，如果十次没有得到的结果，那么就跟break一样了。返回上面的例子，/test2.txt刚好与面location的条件对应上了，进入花括号{}里面的代码执行，这里会返回508。（这里的508是我自己随便设定的）

9：请解释Nginx服务器上的Master和Worker进程分别是什么?

Master进程：读取及评估配置和维持

Worker进程：处理请求

10：解释重试策略

可以为每个 backend 指定最大的重试次数，和重试时间间隔。所使用的关键字是 max_fails 和 fail_timeout。如下所示：

upstream backend {

server backend1.example.com weight=5;

server 54.244.56.3:8081 max_fails=3 fail_timeout=30s;

}

在上例中，最大失败次数为 3，也就是最多进行 3 次尝试，且超时时间为 30秒。max_fails 的默认值为 1，fail_timeout 的默认值是 10s。传输失败的情形，由 proxy_next_upstream 或 fastcgi_next_upstream 指定。而且可以使用 proxy_connect_timeout 和 proxy_read_timeout 控制 upstream 响应时间。