java常见面试题（实习生篇）

纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行

先从java基础来说:

一、java面向对象的三大特性,他们分别的含义是什么?

封装:

概念:封装，即隐藏对象的属性和实现细节，仅对外公开接口，控制在程序中属性的读和修改的访问级别；将抽象得到的数据和行为（或功能）相结合，形成一个有机的整体，也就是将数据与操作数据的源代码进行有机的结合，形成“类”，其中数据和函数都是类的成员。在电子方面，封装是指把硅片上的电路管脚，用导线接引到外部接头处，以便与其它器件连接。(来自百度)

在将成员属性封装之后,我们应该提供相应的get/set方法进行访问此成员属性.

封装的好处是:属性进行了隐藏,不再是暴露在外的数据,使数据更加的安全可靠.

继承:概念:继承即从已有的类中派生一个新的类,已有的类成为父类(基类,超类),而派生的类成为子类(派生类).若类B继承了类A,则我们把类A称为类B的子类,反之同理,子类可以拥有自己本身的特有方法以及特有属性,而父类则必须是子类的共性抽取.如动物都有颜色,年龄,其颜色和年龄就是其共性

多态:

概念:同一个行为,对于传入不同的对象,实现不同的动作              多态需要记住的一个概念:父类引用指向子类对象

多态的好处:提高了代码的可复用性.

二、==和equals的区别

== 是用来比较两者引用内存地址是否相同，而equals是来比较两者值是否相同，而在object中equals就相当于==，但是String对其做了重写。

三、String 、StringBuffer、StringBuilder

String 是final的，你加一个字符串，其实是创建一个新的对象

StringBuilder 是线程不安全的，性能高

StringBuffer 是线程安全的，因为它的方法都有synchronized修饰，因此性能低

如果你需要经常修改字符，你可选择

StringBuffer或StringBuilder

四、ArraryList与LinkedList的区别

首先底层上的区别: ArraryList 的底层是动态数组形式，ArrayList可以存储不同类型的数据，扩容机制：因为数组长度固定，超出时需要创建新的数组，使用尾插法并且指定初始容量可以极大的提升性能

LinkedList底层是链表形式，适合做增删操作，不合适做查询，并且只能用iteartor来遍历

五、HashMap的特性与底层原理

HashMap特性：非同步，线程不安全、无序，key值不可重复，允许为null

基于hashing的原理，jdk8后采用数组+链表+红黑树的数据结构。我们通过put和get存储和获取对象。当我们给put()方法传递键和值时，先对键做一个hashCode()的计算来得到它在bucket数组中的位置来存储Entry对象。当获取对象时，通过get获取到bucket的位置，再通过键对象的equals()方法找到正确的键值对，然后在返回值对象。

六、如何实现一个IOC容器

1、配置文件配置包扫描路径

2、递归包扫描获取.class文件

3、反射、确定需要交给IOC容器管理的类

4、DI依赖注入

七、什么是spring?

Spring是一个开源框架，它由Rod Johnson创建。它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。

它是一个容器框架，用来装javabean（java对象），中间层框架（万能胶）可以起一个连接作用，比如说把Struts和hibernate粘合在一起运用。简单来说，Spring是一个轻量级的控制反转(IoC)和面向切面(AOP)的容器框架。

八、什么是IOC（控制反转）和什么是AOP

首先说AOP：AOP是一种面向切面的一种编程方式、例如我们的业务核心代码需要处理异常或者处理日志，这时我们就可以运用到AOP，还有什么遇到权限的时候都可以运用到AOP

再说IOC：所谓控制反转，就是把对象交给容器去处理

容器概念、控制反转、依赖注入

九、简述JDK8的新特性

①接口中可以添加default修饰的非抽象方法，可以有方法体和内容。②可以使用lambda表达式，减少代码冗余。③函数式接口，使用@FunctionalInterface注解标明，该接口有且仅有一个抽象方法。④方法引用，可以直接引用已有Java类或对象的方法或构造器，进一步简化lambda表达式。⑤stream流，用于解决已有集合/数组类库的弊端，简化其操作，有foreach遍历、filter过滤、map映射、concat合并等功能。⑥增加日期相关的API。

十、反射与注解 

简述反射的基本概念，优缺点和使用场景。
答：①在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法，对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为Java的反射机制。② 优点是运行时动态获取类的全部信息，缺点是破坏了类的封装性，泛型的约束性。③是框架的核心灵魂，动态代理设计模式采用了反射机制，还有 Spring、Hibernate 等框架也大量使用到了反射机制。

获取Class对象有哪几种方式？能通过Class对象获取类的哪些信息？
答：①通过类名.class②通过对象.getClass()③通过Class.forName(类的全限名);④可以通过Class对象获取类的成员变量，方法或构造器。带declared的获取方法可以获取到类的一个或全部成员变量，方法，构造器，不带declared的方法只能获取到类的public修饰的成员变量、方法或构造器，包括父类public修饰的成员变量、方法或构造器。

注解是什么，元注解是什么，有什么作用？
答：①注解是一种标记，可以使类或接口附加额外的信息，是帮助编译器和JVM完成一些特定功能的。②元注解就是自定义注解的注解，包括@Target：用来约束注解的位置，值是ElementType枚举类，包括METHOD方法、VARIABLE变量、TYPE类/接口、PARAMETER方法参数、CONSTRUCTORS构造器和LOACL_VARIABLE局部变量；@Rentention：用来约束注解的生命周期，值是RetentionPolicy枚举类，包括：SOURCE源码、CLASS字节码和RUNTIME运行时；@Documented：表明这个注解应该被javadoc工具记录；@Inherited：表面某个被标注的类型是被继承的。

十一、IO流 

简单说说File对象表示的是什么？File类有哪些常用方法?
答：①File对象表示的是操作系统上的文件或目录。②获取：getAbsolutePath() 获取绝对路径；getPath() 获取文件定义时使用的路径；getName() 获取文件名，带后缀；length() 返回文件长度，单位是字节。③判断：exists() 判断File对象表示的文件或目录是否存在；isDirectory() 判断是否是目录； isFile() 判断是否是文件。④创建和删除：createNewFile() 不存在时创建新文件；delete() 删除文件，目录（非空目录不能删除）；mkdir() 创建一级目录；mkdirs() 创建多级目录，推荐使用；⑤遍历：list 获取当前目录下所有一级文件名称到一个字符串数组并返回；listFiles 获取当前目录下所有一级File对象到File数组返回。

英文、数字和中文字符在文件中分别占多大的空间？
答：①英文和数字在任何编码中都占1个字节。②中文字符在GBK编码下占2个字节，在UTF-8编码下占3个字节。

简述传统IO有哪些分类？
答：①按流的方向：输出流：把内存中的数据写出到磁盘文件或网络介质中；输入流：把磁盘文件或网络介质中的数据读取到内存中。②按流的内容：字节流：流中数据的最小单位是字节；字符流：流中数据的最小单位是字符（针对文本内容）。顶层的抽象类包括InputStream、OutputStream、Reader、Writer，它们都实现了Closeable接口。③缓冲流（BufferedInputStream/BufferedOutputStream/BufferedReader/BufferedWriter）：自带一个8KB大小的缓冲池，可以将字节/字符流为缓冲字节/缓冲字符流。④字符转换流（InputStreamReader/OutputStreamWriter）：可以将对应的字节流转换为字符流。⑤打印流：PrintStream，方便快速打印数据，参数是什么就打印什么。

简述BIO、NIO、AIO的区别和原理
答：①BIO是同步阻塞的，数据的读写会阻塞在一个线程中，适用于连接数目比较小且固定的架构，对服务器资源要求高，JDK1.4前的唯一选择。②NIO是同步非阻塞的，通过Selector监听Channel上事件的变化，在Channel上有数据发生变化时通知该线程进行读写操作。适用于连接数目比较多且连接比较短的架构，如聊天服务器，从 JDK1.4开始支持。③AIO是异步非阻塞的，异步是指服务端线程接收到客户端管道后就交给底层处理IO通信，自己可以做其他事情。适用于连接数目比较多且连接比较长的架构，从JDK1.7开始支持。

Q5：序列化和反序列化是什么，有什么要求？
答：①Java在JVM运行时被创建、更新和消耗，当JVM退出时，对象也会随之销毁。可以通过Java序列化实现持久化存储，保存对象及其状态信息到字节数组中。②反序列化就是再将字节数组中存储的信息转换回Java对象。③要求类必须实现序列化接口，并且序列化和反序列化必须保持序列化的ID一致。④静态变量和被transient修饰的变量不会被序列化。

十二、springMVC的流程？
（1）用户发送请求至前端控制器DispatcherServlet；
（2）DispatcherServlet收到请求后，调用HandlerMapping处理器映射器，请求获取Handler；
（3）处理器映射器根据请求url找到具体的处理器Handler，生成处理器对象及处理器拦截器(如果有则生成)，一并返回给DispatcherServlet；
（4）DispatcherServlet 调用 HandlerAdapter处理器适配器，请求执行Handler；
（5）HandlerAdapter 经过适配调用 具体处理器进行处理业务逻辑；
（6）Handler执行完成返回ModelAndView；
（7）HandlerAdapter将Handler执行结果ModelAndView返回给DispatcherServlet；
（8）DispatcherServlet将ModelAndView传给ViewResolver视图解析器进行解析；
（9）ViewResolver解析后返回具体View；
（10）DispatcherServlet对View进行渲染视图（即将模型数据填充至视图中）
（11）DispatcherServlet响应用户。
 

十三、Redis 16

Q1：什么是NoSQL？列举几个你知道的NoSQL数据库。
答：①许多网站在海量用户访问的高并发情况下出现崩溃问题，根本原因是关系型数据库。关系型数据库有性能瓶颈：磁盘IO性能低下、扩展瓶颈：数据关系复杂，扩展性差，不便于大规模集群。②NoSQL即Not-Only SQL，泛指非关系型数据库，作为关系型数据库的补充，降低了磁盘IO次数——使用内存存储、去除数据间关系——不存储关系，仅存储数据。③NoSQL的特征：特征：可扩容，可伸缩；大数据量下高性能；灵活的数据模型；高可用。④常见的NoSQL数据库：Redis、memcache、HBase、MongoDB。

简单讲讲Redis的含义
答：①Redis (REmote DIctionary Server) 是用 C 语言开发的一个开源的高性能键值对（key-value）数据库。②Redis数据库中的数据间没有必然的关联关系，内部采用单线程机制进行工作，性能比较高，支持持久化存储。③支持多种数据类型，包括字符串类型 string、列表类型 list、散列类型 hash、集合类型 set、有序集合类型 sorted_set。

Redis有哪些应用场景？
答：①为热点数据加速查询（主要场景），如热点商品、热点新闻、热点资讯、推广类等高访问量信息等。②应用于任务队列，如秒杀、抢购、购票排队等。③即时信息查询，如排行榜、各类网站访问统计、公交到站信息、在线人数信息（聊天室、网站）、设备信号等。④时效性信息控制，如验证码控制、投票控制等。⑤分布式数据共享，如分布式集群架构中的 session 分离以及消息队列、分布式锁等。

简述string类型的基本操作和注意事项
答：①存储的数据：单个数据，最简单常用的数据存储类型。存储数据的格式：一个存储空间保存一个数据。存储内容：通常使用字符串，如果字符串以整数的形式展示，可以作为数字操作使用。②添加/修改数据：set key value、获取数据：get key、删除数据：del key、添加/修改多个数据：mset key1 value1 key2 value2 ...、获取多个数据：mget key1 key2 …、获取数据字符个数（字符串长度）：strlen key、追加信息到原始信息后部（如果原始信息存在就追加，否则新建）：append key value。③string在redis内部存储默认就是一个字符串，当遇到增减类操作incr，decr时会转成数值型进行计算。redis所有的操作都是原子性的，采用单线程处理所有业务，命令是一个一个执行的，因此无需考虑并发 带来的数据影响。注意：按数值进行操作的数据，如果原始数据不能转成数值，或超越了redis 数值上限范围（java中long型数据最大值，Long.MAX_VALUE）将报错。

简述list类型的基本操作和注意事项
答：①存储需求：存储多个数据，并对数据进入存储空间的顺序进行区分。存储结构：一个存储空间保存多个数据，且通过数据可以体现进入顺序。保存多个数据，底层使用双向链表存储结构实现。②添加/修改数据：lpush key value1 [value2] …，rpush key value1 [value2] …、获取数据：lrange key start stop，lindex key index，llen key、获取并移除数据：lpop key，rpop key。获取数据时可以设置等待时间，list为空时等待获取。移除指定数据：lrem key count value。③list中保存的数据都是string类型的，数据总容量是有限的，最多2^32- 1 个元素(4294967295)。list具有索引的概念，但是操作数据时通常以队列的形式进行入队出队操作，或以栈的形式进行入栈出栈操作。获取全部数据操作结束索引设置为-1。list可以对数据进行分页操作，通常第一页的信息来自于list，第2页及更多的信息通过数据库的形式加载。

简述set类型的基本操作和注意事项
答：①存储需求：存储大量的数据，在查询方面提供更高的效率。存储结构：能够保存大量的数据，高效的内部存储机制，便于查询。与hash存储结构完全相同，仅存储键，不存储值（nil），并且值是不允许重复的。②添加数据：sadd key member1 [member2]、获取全部数据：smembers key、删除数据：srem key member1 [member2]、获取集合数据总量：scard key、判断集合中是否包含指定数据：sismember key member。③set 类型不允许数据重复，如果添加的数据在 set 中已经存在，将只保留一份。set 虽然与hash的存储结构相同，但是无法启用hash中存储值的空间。

答：①Jedis是一种利用Java语言连接redis的服务，需要依赖redis.clients下的jedis包。②通过new Jedis(String address,int port)创建一个操作redis数据库的对象，第一个参数是字符串类的ip地址，第二个参数是int类型的端口号。③之后通过Jedis类实例对象调用相关API实现对redis数据库的操作。

说说redis是单线程但为什么这么快？

redis是内存存储的，相比于写磁盘，要快很多，并且是运行在内存中的

（以下单线程仅指Redis负责存取这块的线程只有一个，而非Redis中只有一个进程）

数据结构简单

单线程能处理高并发请求吗？

当然可以了，Redis都实现了。有一点概念需要澄清，并发并不是并行。

讲一讲缓存穿透，缓存雪崩以及缓存击穿吧

缓存穿透：就是客户持续向服务器发起对不存在服务器中数据的请求。客户先在Redis中查询，查询不到后去数据库中查询。
缓存击穿：就是一个很热门的数据，突然失效，大量请求到服务器数据库中
缓存雪崩：就是大量数据同一时间失效。
打个比方，你是个很有钱的人，开满了百度云，腾讯视频各种杂七杂八的会员，但是你就是没有netflix的会员，然后你把这些账号和密码发布到一个你自己做的网站上，然后你有一个朋友每过十秒钟就查询你的网站，发现你的网站没有Netflix的会员后打电话向你要。你就相当于是个数据库，网站就是Redis。这就是缓存穿透。
大家都喜欢看腾讯视频上的《水果传》，但是你的会员突然到期了，大家在你的网站上看不到腾讯视频的账号，纷纷打电话向你询问，这就是缓存击穿
你的各种会员突然同一时间都失效了，那这就是缓存雪崩了。

放心，肯定有办法解决的。
缓存穿透：
1.接口层增加校验，对传参进行个校验，比如说我们的id是从1开始的，那么id<=0的直接拦截；
2.缓存中取不到的数据，在数据库中也没有取到，这时可以将key-value对写为key-null，这样可以防止攻击用户反复用同一个id暴力攻击
缓存击穿：
最好的办法就是设置热点数据永不过期，拿到刚才的比方里，那就是你买腾讯一个永久会员
缓存雪崩：
1.缓存数据的过期时间设置随机，防止同一时间大量数据过期现象发生。
2.如果缓存数据库是分布式部署，将热点数据均匀分布在不同搞得缓存数据库中。