面经整理资料1
面经资料来源：http://www.nowcoder.com/discuss/3836
阿里实习 Java研发 一面
（1）JVM如何加载一个类的过程，双亲委派模型中有哪些方法？
加载一个类的过程：加载->链接（验证，准备，解析）->初始化
双亲委派模式的方法：向上不断查看是否加载了类（findLoadedClass()），向下尝试加载类(loadClass())，自定义类加载器需要回调(findClass())。
具体请参考Blog Java类装载过程与类装载器
（2）HashMap如何实现的？
在JDK1.7及以前，HashMap中维护着Entry，Entry中维护着key，value以及hash和next指针，而整个HashMap实际就是一个Entry数组
当向 HashMap 中 put 一对键值时，它会根据 key的 hashCode 值计算出一个位置， 该位置就是此对象准备往数组中存放的位置。
如果该位置没有对象存在，就将此对象直接放进数组当中；如果该位置已经有对象存在了，则顺着此存在的对象的链开始寻找(为了判断是否是否值相同，map不允许<key,value>键值对重复)， 如果此链上有对象的话，再去使用 equals方法进行比较，如果对此链上的每个对象的 equals 方法比较为 false，则将该对象放到数组当中，然后将数组中该位置以前存在的那个对象链接到此对象的后面。
get方法类似，通过key取hash找到数组的某个位置，然后遍历这个数组上的每个Entry，直到key值equals则返回。
如果Hash碰撞严重，那么JDK1.7中的实现性能就很差，因为每次插入都要遍历完整条链去查看key值是否重复，每次get也要遍历整个链，在JDK1.8中，由于链表的查找复杂度为O(n)，而红黑树的查找复杂度为O(logn)，JDK1.8中采用链表/红黑树的方式实现HashMap，达到某个阀值时，链表转成了红黑树。
具体请参考 JDK7与JDK8中HashMap的实现
（3）HashMap和Concurrent HashMap区别， Concurrent HashMap 线程安全吗， ConcurrentHashMap如何保证 线程安全？
HashMap不是线程安全的，ConcurrentHashMap是线程安全的，HashMap内部维护着一个Entry数组，而ConcurrentHashMap内部有一个Segment段，它将大的HashMap切分成若干个段（小的HashMap），然后让数据在每一段上Hash，这样多个线程在不同段上的Hash操作一定是线程安全的，所以只需要同步同一个段上的线程就可以了，这样实现了锁的分离，大大增加了并发量。ConcurrentHashMap的实现中还使用了不变模式final和volatile来保障线程安全
具体请参考 ConcurrentHashMap原理分析
（4）HashMap和HashTable 区别，HashTable线程安全吗？
- HashMap允许key和value为null，HashTable不允许。
- HashMap是非线程安全的，HashTable是线程安全的
- HashMap的迭代器是Iterator是fail-fast迭代器，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（关于ConcurrentModificationException请查看 ConcurrentModificationException的原因以及解决措施） 而HashTable的迭代器有enumerator和Iterator两种，enumerator不会抛出上述异常。
- hash算法不同，HashMap能更广泛地分散到数组的不同位置
- 扩展数组的算法不同，HashTable：2 * 原数组长度+1，HashMap：原数组长度 * 2
（5）进程间通信有哪几种方式？
传统的进程间通信的方式有大致如下几种：
(1) 管道(PIPE)
(2) 命名管道(FIFO)
(3) 信号量(Semphore)
(4) 消息队列(MessageQueue)
(5) 共享内存(SharedMemory)
(6) Socket
Java如何支持进程间通信。我们把Java进程理解为JVM进程。很明显，传统的这些大部分技术是无法被我们的应用程序利用了（这些进程间通信都是靠系统调用来实现的）。但是Java也有很多方法可以进行进程间通信的。
除了上面提到的Socket之外，当然首选的IPC可以使用Rmi，或者Corba也可以。另外Java nio的MappedByteBuffer也可以通过内存映射文件来实现进程间通信(共享内存)。
（6）JVM分为哪些区，每一个区干吗的？
虚拟机将所管理的内存分为以下几个部分：
- 程序计数器 指向正在执行的字节码地址
- 虚拟机栈 存放局部变量表，操作数栈，动态链接，方法出口
- 本地方法区 Native方法服务
- 堆 用来存放对象实例的
- 方法区 用于存储已经被虚拟机加载过的类信息，常量（JDK7中String常量池被移到堆中），静态变量（JDK7中被移到Java堆），及时编译期编译后的代码（类方法）等数据。
具体请查看 Java内存区域
（7）JVM如何GC，新生代，老年代，持久代，都存储哪些东西？
JVM通过可达性（可触及性）分析算法标记出哪些对象是垃圾对象，然后将垃圾对象进行回收，在新生代中采用复制算法，在老年代中采用标记清理或标记压缩算法。新生代存储了新new出的对象，老年代存储了大的对象和多次GC后仍然存在的老年对象，持久代存储了类信息，常量（JDK7中String常量池被移到堆中），静态变量（JDK7中被移到了Java堆），类方法
具体请查看 JVM 垃圾回收机制 ， Java内存区域
（8）GC用的引用可达性分析算法中，哪些对象可作为GC Roots对象？
- 栈中引用的对象
- 方法区中静态成员或者常量引用的对象（全局对象）
- JNI方法栈中引用对象
总体来说就是，全局中的引用（例如常量或者静态属性）与执行上下文（例如栈帧中的本地变量表）。
具体请查看 JVM 垃圾回收机制（9）快速排序，过程，复杂度？
快排的基本思想是：
1．先从数列中取出一个数作为基准数(pivot)。
2．分区过程，将比这个数大的数全放到它的右边，小于或等于它的数全放到它的左边。
3．再对左右区间重复第二步，直到各区间只有一个数。
平均复杂度O(NlogN)，最差O(N^2),最好O(NlogN)具体请查看 排序总结（不断更新）
（10）什么是二叉平衡树，如何插入节点，删除节点，说出关键步骤。
二叉平衡树：它是一棵空树或它的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1，并且左右两个子树都是一棵平衡二叉树。
AVL树的插入和删除，主要是依靠左旋和右旋来达到平衡状态。
红黑树的插入，插入节点是红色，通过一系列选择和着色使其成为红黑树。
步骤为：
- 插入节点的父亲节点是黑色，直接插入。
- 插入节点的父亲节点是红色：
- 插入节点的叔叔节点是红色的话，将父节点和叔叔节点变成红色，父节点的父节点变成红色。然后整体上移
- 叔叔节点是黑色，当前节点是右孩子，通过旋转将当前节点转到左孩子
- 叔叔节点是黑色，当前节点是左孩子，一次旋转一次着色。
所以红黑树的插入需要最多两次旋转，删除需要最多三次旋转
具体请查看 红黑树
（11）TCP如何保证可靠传输？三次握手过程？
（38）如何判断一个单链表是否有环？
给定一个单链表，只给出头指针h：
1、如何判断是否存在环？
2、如何知道环的长度？
3、如何找出环的连接点在哪里？
4、带环链表的长度是多少？
解法：
1、对于问题1，使用追赶的方法，设定两个指针slow、fast，从头指针开始，每次分别前进1步、2步。如存在环，则两者相遇；如不存在环，fast遇到NULL退出。
2、对于问题2，记录下问题1的碰撞点p，slow、fast从该点开始，再次碰撞所走过的操作数就是环的长度s。
3、问题3：有定理：碰撞点p到连接点的距离=头指针到连接点的距离，因此，分别从碰撞点、头指针开始走，相遇的那个点就是连接点。
4、问题3中已经求出连接点距离头指针的长度，加上问题2中求出的环的长度，二者之和就是带环单链表的长度
Reference：
1. http://www.importnew.com/7010.html
2. http://www.cnblogs.com/flyingwind/archive/2012/10/24/2737204.html