java技术专家面试指南80问【java学习+面试宝典】(一)

发布于:2024-06-16 ⋅ 阅读:(18) ⋅ 点赞:(0)

JRE、JDK、JVM 及 JIT 之间有什么不同?

JRE 代表 Java 运行时(Java run-time),是运行 Java 引用所必须的。JDK 代表 Java 开发工具(Java development kit),是 Java 程序的开发工具,如 Java编译器,它也包含 JRE。JVM 代表 Java 虚拟机(Java virtual machine),它的责任是运行 Java 应用。JIT 代表即时编译(Just In Time compilation),当代码执行的次数超过一定的阈值时,会将 Java 字节码转换为本地代码,如,主要的热点代码会被准换为本地代码,这样有利大幅度提高 Java 应用的性能。

ReentrantLock与synchronized的区别

ReentrantLock 有如下特点:

什么是 java序列化?

序列化就是一种用来处理对象流的机制,所谓对象流也就是将对象的内容进行流化。可以对流化后的对象进行读写操作,也可将流化后的对象传输于网络之间。序列化是为了解决在对对象流进行读写操作时所引发的问题

集群支持动态添加机器吗?

其实就是水平扩容了,Zookeeper在这方面不太好。两种方式:
全部重启:关闭所有Zookeeper服务,修改配置之后启动。不影响之前客户端的会话。
逐个重启:在过半存活即可用的原则下,一台机器重启不影响整个集群对外提供服务。这是比较常用的方式。
3.5版本开始支持动态扩容。

Nginx 常用命令?

启动 nginx 。
停止 nginx -s stop 或 nginx -s quit 。
重载配置 ./sbin/nginx -s reload(平滑重启) 或 service nginx reload 。
重载指定配置文件 .nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf 。
查看 nginx 版本 nginx -v 。
检查配置文件是否正确 nginx -t 。
显示帮助信息 nginx -h 。

是否可以继承String类?

String 类是final类,不可以被继承。

MySQL中varchar与char的区别以及varchar(50)中的50代表的涵义

(1)、varchar与char的区别
(2)、varchar(50)中50的涵义
(3)、int(20)中20的涵义
(4)、mysql为什么这么设计

四种会话跟踪技术

会话作用域ServletsJSP 页面描述

Mybatis全局配置文件中有哪些标签?分别代表什么意思?

configuration 配置
properties 属性:可以加载properties配置文件的信息
settings 设置:可以设置mybatis的全局属性
typeAliases 类型命名
typeHandlers 类型处理器
objectFactory 对象工厂
plugins 插件
environments 环境
environment 环境变量
transactionManager 事务管理器
dataSource 数据源
mappers 映射器

接口是什么?为什么要使用接口而不是直接使用具体类?

接口用于定义 API。它定义了类必须得遵循的规则。同时,它提供了一种抽象,因为客户端只使用接口,这样可以有多重实现,如 List 接口,你可以使用可随机访问的 ArrayList,也可以使用方便插入和删除的 LinkedList。接口中不允许写代码,以此来保证抽象,但是 Java 8 中你可以在接口声明静态的默认方法,这种方法是具体的。

Spring Boot的核心注解是哪些?他由哪几个注解组成的?

启动类上面的注解是@SpringBootApplication,他也是SpringBoot的核心注解,主要组合包含了以下3个注解:

对于 GC 方面,在使用 Elasticsearch 时要注意什么?

(1)倒排词典的索引需要常驻内存,无法 GC,需要监控 data node 上 segmentmemory 增长趋势。
(2)各类缓存,field cache, filter cache, indexing cache, bulk queue 等等,要设置合理的大小,并且要应该根据最坏的情况来看 heap 是否够用,也就是各类缓存全部占满的时候,还有 heap 空间可以分配给其他任务吗?避免采用 clear cache等“自欺欺人”的方式来释放内存。
(3)避免返回大量结果集的搜索与聚合。确实需要大量拉取数据的场景,可以采用scan & scroll api 来实现。
(4)cluster stats 驻留内存并无法水平扩展,超大规模集群可以考虑分拆成多个集群通过 tribe node 连接。
(5)想知道 heap 够不够,必须结合实际应用场景,并对集群的 heap 使用情况做持续的监控。
(6)根据监控数据理解内存需求,合理配置各类circuit breaker,将内存溢出风险降低到最低

什么是Hystrix断路器?我们需要它吗?

由于某些原因,employee-consumer公开服务会引发异常。在这种情况下使用Hystrix我们定义了一个回退方法。如果在公开服务中发生异常,则回退方法返回一些默认值。

如何在 Spring Boot 中禁用 Actuator 端点安全性?

默认情况下,所有敏感的 HTTP 端点都是安全的,只有具有 ACTUATOR 角色的用户才能访问它们。安全性是使用标准的 HttpServletRequest.isUserInRole 方法实施的。 我们可以使用来禁用安全性。只有在执行机构端点在防火墙后访问时,才建议禁用安全性。

kafka follower如何与leader同步数据?

Kafka的复制机制既不是完全的同步复制,也不是单纯的异步复制。完全同步复制要求All Alive Follower都复制完,这条消息才会被认为commit,这种复制方式极大的影响了吞吐率。而异步复制方式下,Follower异步的从Leader复制数据,数据只要被Leader写入log就被认为已经commit,这种情况下,如果leader挂掉,会丢失数据,kafka使用ISR的方式很好的均衡了确保数据不丢失以及吞吐率。Follower可以批量的从Leader复制数据,而且Leader充分利用磁盘顺序读以及send file(zero copy)机制,这样极大的提高复制性能,内部批量写磁盘,大幅减少了Follower与Leader的消息量差。

kafka producer 打数据,ack 为 0, 1, -1 的时候代表啥, 设置 -1 的时候,什么情况下,leader 会认为一条消息 commit 了

1(默认):数据发送到Kafka后,经过leader成功接收消息的的确认,就算是发送成功了。在这种情况下,如果leader宕机了,则会丢失数据。
0:生产者将数据发送出去就不管了,不去等待任何返回。这种情况下数据传输效率最高,但是数据可靠性确是最低的。
-1:producer需要等待ISR中的所有follower都确认接收到数据后才算一次发送完成,可靠性最高。当ISR中所有Replica都向Leader发送ACK时,leader才commit,这时候producer才能认为一个请求中的消息都commit了。

什么是聚簇索引?

聚簇索引:将数据存储与索引放到了一块,找到索引也就找到了数据
非聚簇索引:将数据与索引分开存储,索引结构的叶子节点指向了数据的对应行

如何处理死锁问题

忽略该问题。例如鸵鸟算法,该算法可以应用在极少发生死锁的的情况下。为什么叫鸵鸟算法呢,因为传说中鸵鸟看到危险就把头埋在地底下,可能鸵鸟觉得看不到危险也就没危险了吧。跟掩耳盗铃有点像。
检测死锁并且恢复。
仔细地对资源进行动态分配,使系统始终处于安全状态以避免死锁。
通过破除死锁四个必要条件之一,来防止死锁产生。

说下进程的状态

就绪:进程已处于准备好运行的状态,即进程已分配到除CPU外的所有必要资源后,只要再获得CPU,便可立即执行
执行:进程已经获得CPU,程序正在执行状态
阻塞:正在执行的进程由于发生某事件(如I/O请求、申请缓冲区失败等)暂时无法继续执行的状态

Tomcat是怎么打破双亲委派机制的呢?

是通过重写ClassLoader#loadClass和ClassLoader#findClass 实现的。可以看图中的WebAppClassLoader,它加载自己目录下的.class文件,并不会传递给父类的加载器。但是,它却可以使用 SharedClassLoader 所加载的类,实现了共享和分离的功能。

如果让你来动手实现一个分布式消息中间件,整体架构你会如何设计实现?

需要考虑能快速扩容、天然支持集群
持久化的姿势
高可用性
数据0丢失的考虑
服务端部署简单、client端使用简单

whereis 命令

当你不知道某个命令的位置时可以使用 whereis 命令,下面使用 whereis 查找 ls 的位置:whereis ls 。
当你想查找某个可执行程序的位置,但这个程序又不在 whereis 的默认目录下,你可以使用 -B 选项,并指定目录作为这个选项的参数。下面的命令在 /tmp 目录下查找 lsmk 命令:whereis -u -B /tmp -f lsmk 。

简述 Follower 副本消息同步的完整流程。

首先,Follower 发送 FETCH 请求给 Leader。接着,Leader 会读取底层日志文件中的消 息数据,再更新它内存中的 Follower 副本的 LEO 值,更新为 FETCH 请求中的 fetchOffset 值。最后,尝试更新分区高水位值。Follower 接收到 FETCH 响应之后,会把 消息写入到底层日志,接着更新 LEO 和 HW 值。

什么是Container资源监控?

对于用户而言,了解应用程序的性能和所有不同抽象层的资源利用率非常重要,Kubernetes通过在容器,pod,服务和整个集群等不同级别创建抽象来考虑集群的管理。现在,可以监视每个级别,这只是容器资源监视。

Redis中的热key怎么处理?

1、对热key进行分散处理。比如:在key上加上不同的前后缀,缓存多个key,使得各个key分散到不同的节点上。
2、采用多级缓存。

说下有哪些类加载器?

Bootstrap ClassLoader(启动类加载器)
Extention ClassLoader(扩展类加载器)
App ClassLoader(应用类加载器)

什么是Heapster?

Heapster是由每个节点上运行的Kubelet提供的集群范围的数据聚合器。此容器管理工具在Kubernetes集群上本机支持,并作为pod运行,就像集群中的任何其他pod一样。因此,它基本上发现集群中的所有节点,并通过机上Kubernetes代理查询集群中Kubernetes节点的使用信息。

你们项目为什么选用 Maven 进行构建?

  • 首先,Maven 是一个优秀的项目构建工具。使用maven,可以很方便的对项目进行分模块构建,这样在开发和测试打包部署时,效率会提高很多。
  • 其次,Maven 可以进行依赖的管理。使用 Maven ,可以将不同系统的依赖进行统一管理,并且可以进行依赖之间的传递和继承。

Realm 域如何使用?

定义Realm(自定义Realm继承AuthorizingRealm即可)

任何一台Broker突然宕机了怎么办?

Broker主从架构以及多副本策略。Master收到消息后会同步给Slave,这样一条消息就不止一份了,Master宕机了还有slave中的消息可用,保证了MQ的可靠性和高可用性。而且Rocket MQ4.5.0开始就支持了Dlegder模式,基于raft的,做到了真正意义的HA。

使用消息队列,怎么确保消息不丢失?

在生产阶段,你需要捕获消息发送的错误,并重发消息。 在存储阶段,你可以通过配置刷盘和复制相关的参数,让消息写入到多个副本的磁盘上,来确保消息不会因为某个 Broker 宕机或者磁盘损坏而丢失。 在消费阶段,你需要在处理完全部消费业务逻辑之后,再发送消费确认。

Dubbo支持服务多协议吗?

Dubbo 允许配置多协议,在不同服务上支持不同协议或者同一服务上同时支持多种协议。

ApplicationContext通常的实现是什么?

  • FileSystemXmlApplicationContext :此容器从一个XML文件中加载beans的定义,XML Bean 配置文件的全路径名必须提供给它的构造函数。
  • ClassPathXmlApplicationContext:此容器也从一个XML文件中加载beans的定义,这里,你需要正确设置classpath因为这个容器将在classpath里找bean配置。
  • WebXmlApplicationContext:此容器加载一个XML文件,此文件定义了一个WEB应用的所有bean。

什么是Ingress网络,它是如何工作的?

Ingress网络是一组规则,充当Kubernetes集群的入口点。这允许入站连接,可以将其配置为通过可访问的URL,负载平衡流量或通过提供基于名称的虚拟主机从外部提供服务。因此,Ingress是一个API对象,通常通过HTTP管理集群中服务的外部访问,是暴露服务的最有效方式。

消息基于什么传输?

由于TCP连接的创建和销毁开销较大,且并发数受系统资源限制,会造成性能瓶颈。RabbitMQ使用信道的方式来传输数据。信道是建立在真实的TCP连接内的虚拟连接,且每条TCP连接上的信道数量没有限制。

shutdown 命令

关闭系统并立即关机:shutdown -h now 。
10 分钟后关机:shutdown -h +10 。
重启:shutdown -r now 。
重启期间强制进行系统检查:shutdown -Fr now 。

DockerFile中最常见的指定是什么?

指令 备注
FROM 指定基础镜像
LABEL 功能为镜像指定标签
RUN 运行指定命令
CMD 容器启动时要运行的命令

Spring 事务底层原理

划分处理单元——IoC
由于spring解决的问题是对单个数据库进行局部事务处理的,具体的实现首先用spring中的IoC划分了事务处理单元。并且将对事务的各种配置放到了ioc容器中(设置事务管理器,设置事务的传播特性及隔离机制)。

请解释一下什么是 Nginx ?

Nginx ,是一个 Web 服务器和反向代理服务器,用于 HTTP、HTTPS、SMTP、POP3 和 IMAP 协议。

Kafka 的哪些场景中使用了零拷贝(Zero Copy)?

Zero Copy 是特别容易被问到的高阶题目。在 Kafka 中,体现 Zero Copy 使用场景的地方有两处:基于 mmap 的索引和日志文件读写所用的 TransportLayer。

MySQL优化

  1. 开启查询缓存,优化查询

如何使用 Spring Boot 部署到不同的服务器?

你需要做下面两个步骤:

Kubernetes与Docker有什么关系?

众所周知,Docker提供容器的生命周期管理,Docker镜像构建运行时容器。但是,由于这些单独的容器必须通信,因此使用Kubernetes。因此,我们说Docker构建容器,这些容器通过Kubernetes相互通信。因此,可以使用Kubernetes手动关联和编排在多个主机上运行的容器。

Spring MVC的工作原理了解嘛?

1.客户端(浏览器)发送请求,直接请求到DispatcherServlet。
2.DispatcherServlet根据请求信息调用HandlerMapping,解析请求对应的Handler。
3.解析到对应的Handler(也就是我们平常说的Controller控制器)。
4.HandlerAdapter会根据Handler来调用真正的处理器来处理请求和执行相对应的业务逻辑。
5.处理器处理完业务后,会返回一个ModelAndView对象,Model是返回的数据对象,View是逻辑上的View。
6.ViewResolver会根据逻辑View去查找实际的View。
7.DispatcherServlet把返回的Model传给View(视图渲染)。
8.把View返回给请求者(浏览器)。

如何清理批量后台停止的容器?

使用docker rm $(sudo docker ps -a -q)

RabbitMQ有什么优缺点?

优点:解耦、异步、削峰;

CAS的问题

1)CAS容易造成ABA问题

单向加密算法

单向加密是非可逆加密,就是不可解密的加密方法。
BASE64 严格地说,属于编码格式,而非加密算法
MD5(Message Digest algorithm 5,信息摘要算法)
SHA(Secure Hash Algorithm,安全散列算法)
HMAC(Hash Message Authentication Code,散列消息鉴别码)

非抢占式调度与抢占式调度的区别是什么?

非抢占式:分派程序一旦把处理机分配给某进程后便让它一直运行下去,直到进程完成或发生进程调度进程调度某事件而阻塞时,才把处理机分配给另一个进程
抢占式:操作系统将正在运行的进程强行暂停,由调度程序将CPU分配给其他就绪进程的调度方式

数组和链表的区别

1、数组是将元素在内存中连续存放,由于每个元素占用内存相同,可以通过下标迅速访问数组中任何元素。但是如果要在数组中增加一个元素,需要移动大量元素,在内存中空出一个元素的空间,然后将要增加的元素放在其中。同样的道理,如果想删除一个元素,同样需要移动大量元素去填掉被移动的元素。如果应用需要快速访问数据,很少或不插入和删除元素,就应该用数组。

构造方法有哪些特性?

名字与类名相同;

Maven 依赖原则?

  • 1、赖路径最短优先原则。

消息怎么路由?

从概念上来说,消息路由必须有三部分:交换器、路由、绑定。生产者把消息发布到交换器上;绑定决定了消息如何从路由器路由到特定的队列;消息最终到达队列,并被消费者接收。

在计算机系统结构中,什么是翻译?什么是解释?

1)翻译:将一种语言编写的程序全部翻译成另一种语言,然后再执行;
2)解释:将一种语言编写的程序的一条语句翻译成另一种语言的一条或多条语句,然后执行,执行完这条语言后,再解释下一条。

LEO、LSO、AR、ISR、HW 都表示什么含义?

LEO:Log End Offset。日志末端位移值或末端偏移量,表示日志下一条待插入消息的 位移值。举个例子,如果日志有 10 条消息,位移值从 0 开始,那么,第 10 条消息的位 移值就是 9。此时,LEO = 10。
LSO:Log Stable Offset。这是 Kafka 事务的概念。如果你没有使用到事务,那么这个 值不存在(其实也不是不存在,只是设置成一个无意义的值)。该值控制了事务型消费 者能够看到的消息范围。它经常与 Log Start Offset,即日志起始位移值相混淆,因为 有些人将后者缩写成 LSO,这是不对的。在 Kafka 中,LSO 就是指代 Log Stable Offset。
AR:Assigned Replicas。AR 是主题被创建后,分区创建时被分配的副本集合,副本个 数由副本因子决定。
ISR:In-Sync Replicas。Kafka 中特别重要的概念,指代的是 AR 中那些与 Leader 保 持同步的副本集合。在 AR 中的副本可能不在 ISR 中,但 Leader 副本天然就包含在 ISR 中。关于 ISR,还有一个常见的面试题目是如何判断副本是否应该属于 ISR。目前的判断 依据是:Follower 副本的 LEO 落后 Leader LEO 的时间,是否超过了 Broker 端参数 replica.lag.time.max.ms 值。如果超过了,副本就会被从 ISR 中移除。
HW:高水位值(High watermark)。这是控制消费者可读取消息范围的重要字段。一 个普通消费者只能“看到”Leader 副本上介于 Log Start Offset 和 HW(不含)之间的 所有消息。水位以上的消息是对消费者不可见的。关于 HW,问法有很多,我能想到的 最高级的问法,就是让你完整地梳理下 Follower 副本拉取 Leader 副本、执行同步机制 的详细步骤。这就是我们的第 20 道题的题目,一会儿我会给出答案和解析。

kafka 为什么那么快?

Cache Filesystem Cache PageCache缓存
顺序。 由于现代的操作系统提供了预读和写技术,磁盘的顺序写大多数情况下比随机写内存还要快。
Zero-copy。零拷技术减少拷贝次数
Batching of Messages 批量量处理。合并小的请求,然后以流的方式进行交互,直顶网络上限。
Pull 拉模式。使用拉模式进行消息的获取消费,与消费端处理能力相符。

用 sed 命令将指定的路径 /usr/local/http 替换成为 /usr/src/local/http ?

echo “/usr/local/http/” | sed ‘s#/usr/local/#/usr/src/local/#’

RabbitMQ的使用场景有哪些?

①跨系统的异步通信,所有需要异步交互的地方都可以使用消息队列。就像我们除了打电话(同步)以外,还需要发短信,发电子邮件(异步)的通讯方式。

如何在 Spring Boot 中添加通用的 JS 代码?

在源文件夹下,创建一个名为 static 的文件夹。然后,你可以把你的静态的内容放在这里面。

你对Kubernetes的负载均衡器有什么了解?

负载均衡器是暴露服务的最常见和标准方式之一。根据工作环境使用两种类型的负载均衡器,即内部负载均衡器或外部负载均衡器。内部负载均衡器自动平衡负载并使用所需配置分配容器,而外部负载均衡器将流量从外部负载引导至后端容器。

Redis key的淘汰策略有哪些?

8种:noeviction,volatile-lru,volatile-lfu,volatile-ttl,volatile-random,allkey-lru,allkeys-lfu,allkeys-random

作为服务注册中心,Eureka比Zookeeper好在哪里?

著名的CAP理论指出,一个分布式系统不可能同时满足C(一致性)、A(可用性)和P(分区容错性)。由于分区容错性P在是分布式系统中必须要保证的,因此我们只能在A和C之间进行权衡。

死信队列和延迟队列的使用

死信消息:

Mybatis的优缺点?

Mybaits的优点:

什么是Kubelet?

这是一个代理服务,它在每个节点上运行,并使从服务器与主服务器通信。因此,Kubelet处理PodSpec中提供给它的容器的描述,并确保PodSpec中描述的容器运行正常。

一个字符串类型的值能存储最大容量是多少?

512M

关心过业务系统里面的sql耗时吗?统计过慢查询吗?对慢查询都怎么优化过?

在业务系统中,除了使用主键进行的查询,其他的我都会在测试库上测试其耗时,慢查询的统计主要由运维在做,会定期将业务中的慢查询反馈给我们。

broker如何处理拉取请求的?

Consumer首次请求Broker

export 命令

输出跟字符串 oracle 匹配的环境变量:export | grep ORCALE 。
设置全局环境变量:export ORACLE_HOME=/u01/app/oracle/product/10.2.0 。

队列和栈是什么,列出它们的区别?

栈和队列两者都被用来预存储数据。java.util.Queue是一个接口,它的实现类在Java并发包中。队列允许先进先出(FIFO)检索元素,但并非总是这样。Deque接口允许从两端检索元素。

MySQL主从复制原理流程

  • 主:binlog线程——记录下所有改变了数据库数据的语句,放进master上的binlog中;
  • 从:io线程——在使用start slave 之后,负责从master上拉取 binlog 内容,放进 自己的relay log中;
  • 从:sql执行线程——执行relay log中的语句;

mv 命令

将 file1 重命名为 file2 ,如果 file2 存在则提示是否覆盖:mv -i file1 file2 。
-v 会输出重命名的过程,当文件名中包含通配符时,这个选项会非常方便:mv -v file1 file2 。

zk节点宕机如何处理?

Zookeeper本身也是集群,推荐配置不少于3个服务器。Zookeeper自身也要保证当一个节点宕机时,其他节点会继续提供服务。
如果是一个Follower宕机,还有2台服务器提供访问,因为Zookeeper上的数据是有多个副本的,数据并不会丢失;
如果是一个Leader宕机,Zookeeper会选举出新的Leader。
ZK集群的机制是只要超过半数的节点正常,集群就能正常提供服务。只有在ZK节点挂得太多,只剩一半或不到一半节点能工作,集群才失效。

Docker 群(Swarm)是什么

Docker Swarm – Docker 群 – 是原生的 Docker 集群服务工具。它将一群 Docker 主机集成为单一一个虚拟 Docker 主机。利用一个 Docker 守护进程,通过标准的 Docker API 和任何完善的通讯工具,Docker Swarm 提供透明地将 Docker 主机扩散到多台主机上的服务。

zookeeper负载均衡和nginx负载均衡区别

zookeeper
不存在单点问题,zab机制保证单点故障可重新选举一个leader
只负责服务的注册与发现,不负责转发,减少一次数据交换(消费方与服务方直接通信)
需要自己实现相应的负载均衡算法

char型变量中能否能不能存储一个中文汉字,为什么?

char可以存储一个中文汉字,因为Java中使用的编码是Unicode(不选择任何特定的编码,直接使用字符在字符集中的编号,这是统一的唯一方法),一个char 类型占2个字节(16 比特),所以放一个中文是没问题的。

Service Mesh了解过吗?

详见:https://www.jianshu.com/p/27a742e349f7

为什么进程上下文切换比线程上下文切换代价高?

进程切换分两步:
切换页目录以使用新的地址空间
切换内核栈和硬件上下文
对于linux来说,线程和进程的最大区别就在于地址空间,对于线程切换,第1步是不需要做的,第2是进程和线程切换都要做的

Dubbo支持分布式事务吗?

目前暂时不支持,后续可能采用基于 JTA/XA 规范实现。

Mybatis能执行一对一、一对多的关联查询吗?都有哪些实现方式,以及它们之间的区别。

答:能,Mybatis不仅可以执行一对一、一对多的关联查询,还可以执行多对一,多对多的关联查询,多对一查询,其实就是一对一查询,只需要把selectOne()修改为selectList()即可;多对多查询,其实就是一对多查询,只需要把selectOne()修改为selectList()即可。