Java大厂面试题和答案

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1、常用的负载均衡怎么用?

(1)http重定向

当http代理(比如浏览器)向web服务器请求某个URL后,web服务器可以通过http响应头信息中的Location标记来返回一个新的URL。这意味着HTTP代理需要继续请求这个新的URL,完成自动跳转。

(2)DNS负载均衡

DNS 负责提供域名解析服务,当访问某个站点时,实际上首先需要通过该站点域名的DNS服务器来获取域名指向的IP地址,在这一过程中,DNS服务器完成了域名到IP地址的映射,同样,这样映射也可以是一对多的,这时候,DNS服务器便充当了负载均衡调度器,它就像http重定向转换策略一样,将用户的请求分散到多台服务器上,但是它的实现机制完全不同。

(3)IP负载均衡(LVS-NAT)

因为反向代理服务器工作在HTTP层,其本身的开销就已经严重制约了可扩展性,从而也限制了它的性能极限。那能否在HTTP层面以下实现负载均衡呢?

NAT服务器:它工作在传输层,它可以修改发送来的IP数据包,将数据包的目标地址修改为实际服务器地址

(4)直接路由(LVS-DR)

NAT是工作在网络分层模型的传输层(第四层),而直接路由是工作在数据链路层(第二层),貌似更屌些。它通过修改数据包的目标MAC地址(没有修改目标IP),将数据包转发到实际服务器上,不同的是,实际服务器的响应数据包将直接发送给客户羰,而不经过调度器

(5)IP隧道(LVS-TUN)

基于IP隧道的请求转发机制:将调度器收到的IP数据包封装在一个新的IP数据包中,转交给实际服务器,然后实际服务器的响应数据包可以直接到达用户端。目前Linux大多支持,可以用LVS来实现,称为LVS-TUN,与LVS-DR不同的是,实际服务器可以和调度器不在同一个WANt网段,调度器通过 IP隧道技术来转发请求到实际服务器,所以实际服务器也必须拥有合法的IP地址。

总体来说,LVS-DR和LVS-TUN都适合响应和请求不对称的Web服务器,如何从它们中做出选择,取决于你的网络部署需要,因为LVS-TUN可以将实际服务器根据需要部署在不同的地域,并且根据就近访问的原则来转移请求,所以有类似这种需求的,就应该选择LVS-TUN。

2、网关能够为后端服务带来哪些好处?

后端服务器可以专心处理业务请求,节省了大量连接管理的开销

3、对象比较是否相同

equals通常用来比较两个对象的内容是否相等,==用来比较两个对象的地址是否相等

4、hashmap put 方法存放的时候怎么判断是否是重复的

先比较key的hashCode,再比较相等或equals的,所以重写hashCode()和equals()方法即可实现添加重复元素。

5、Set 和 List 区别?

Set(集):集合中的对象不按特定方式排序,并且没有重复对象。它的有些实现类能对集合中的对象按特定方式排序。

List(列表):集合中的对象按索引位置排序,可以有重复对象,允许按照对象在集合中的索引位置检索对象。

6、ArrayList 和 LinkedList 区别

ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构,LinkedList基于链表的数据结构

ArrayList 继承AbstractList

LinkedList 继承AbstractSequentialList

ArrayList 采用的是数组形式来保存对象的,这种方式将对象放在连续的位置中,所以最大的缺点就是插入删除时非常麻烦

LinkedList 采用的将对象存放在独立的空间中,而且在每个空间中还保存下一个链接的索引 但是缺点就是查找非常麻烦 要丛第一个索引开始

7、如果存取相同的数据,ArrayList 和 LinkedList 谁占用空间更大?

对于随机访问get和set,ArrayList觉得优于LinkedList,因为LinkedList要移动指针

对于新增和删除操作add和remove,LinedList比较占优势,因为ArrayList要移动数据,若要从数组中删除或插入某一个对象,需要移动后段的数组元素,从而会重新调整索引顺序,调整索引顺序会消耗一定的时间,相反,LinkedList是使用链表实现的,若要从链表中删除或插入某一个对象,只需要改变前后对象的引用即可

8、HashTable 你了解过吗?

Hashtable既不支持Null key也不支持Null value。Hashtable的put()方法的注释中有说明Hashtable是线程安全的,

Hashtable是线程安全的,它的每个方法中都加入了Synchronize方法,效率比较低

Hashtable默认的初始大小为11,之后每次扩充,容量变为原来的2n+1。

Hashtable在计算元素的位置时需要进行一次除法运算,而除法运算是比较耗时的。

9、synchronized、lock

synchronized是java中的一个关键字,也就是说是Java语言内置的特性

如果一个代码块被synchronized修饰了,当一个线程获取了对应的锁,并执行该代码块时,其他线程便只能一直等待,等待获取锁的线程释放锁,而这里获取锁的线程释放锁只会有两种情况:

1)获取锁的线程执行完了该代码块,然后线程释放对锁的占有;

2)线程执行发生异常,此时JVM会让线程自动释放锁

那么如果这个获取锁的线程由于要等待IO或者其他原因(比如调用sleep方法)被阻塞了,但是又没有释放锁,其他线程便只能干巴巴地等待,试想一下,这多么影响程序执行效率。

因此就需要有一种机制可以不让等待的线程一直无期限地等待下去(比如只等待一定的时间或者能够响应中断),通过Lock就可以办到。

再举个例子:当有多个线程读写文件时,读操作和写操作会发生冲突现象,写操作和写操作会发生冲突现象,但是读操作和读操作不会发生冲突现象。

但是采用synchronized关键字来实现同步的话,就会导致一个问题:

如果多个线程都只是进行读操作,所以当一个线程在进行读操作时,其他线程只能等待无法进行读操作。

因此就需要一种机制来使得多个线程都只是进行读操作时,线程之间不会发生冲突,通过Lock就可以办到。

另外,通过Lock可以知道线程有没有成功获取到锁。这个是synchronized无法办到的

10、cas 操作

java.util.concurrent包中借助CAS实现了区别于synchronized同步锁的一种乐观锁

cas是比较并交换算法

CAS有3个操作数,内存值V,旧的预期值A,要修改的新值B。当且仅当预期值A和内存值V相同时,将内存值V修改为B,否则什么都不做

JDK提供了AtomicReference类来保证引用对象之间的原子性,就可以把多个变量放在一个对象里来进行CAS操作。

11、lock 和 synchronized 的区别?

(1)Lock是一个接口,而synchronized是Java中的关键字,synchronized是内置的语言实现;

(2)synchronized在发生异常时,会自动释放线程占有的锁,因此不会导致死锁现象发生;而Lock在发生异常时,如果没有主动通过unLock()去释放锁,则很可能造成死锁现象,因此使用Lock时需要在finally块中释放锁;

(3)Lock可以让等待锁的线程响应中断,而synchronized却不行,使用synchronized时,等待的线程会一直等待下去,不能够响应中断;

(4)通过Lock可以知道有没有成功获取锁,而synchronized却无法办到。

(5)Lock可以提高多个线程进行读操作的效率。

在性能上来说,如果竞争资源不激烈,两者的性能是差不多的,而当竞争资源非常激烈时(即有大量线程同时竞争),此时Lock的性能要远远优于synchronized。所以说,在具体使用时要根据适当情况选择。

12、公平锁和非公平锁

公平和非公平锁的队列都基于锁内部维护的一个双向链表,表结点Node的值就是每一个请求当前锁的线程。公平锁则在于每次都是依次从队首取值

非公平锁在等待锁的过程中, 如果有任意新的线程妄图获取锁,都是有很大的几率直接获取到锁的

(在ReentrantLock中很明显可以看到其中同步包括两种,分别是公平的FairSync和非公平的NonfairSync。公平锁的作用就是严格按照线程启动的顺序来执行的,不允许其他线程插队执行的;而非公平锁是允许插队的。

默认情况下ReentrantLock是通过非公平锁来进行同步的,包括synchronized关键字都是如此,因为这样性能会更好。因为从线程进入了RUNNABLE状态,可以执行开始,到实际线程执行是要比较久的时间的。而且,在一个锁释放之后,其他的线程会需要重新来获取锁。其中经历了持有锁的线程释放锁,其他线程从挂起恢复到RUNNABLE状态,其他线程请求锁,获得锁,线程执行,这一系列步骤。如果这个时候,存在一个线程直接请求锁,可能就避开挂起到恢复RUNNABLE状态的这段消耗,所以性能更优化)

13、读写锁设计主要解决什么问题?

多线程,

读操作可以共享,写操作是排他的,读可以有多个在读,写只有唯一个在写,同时写的时候不允许读

解决了读和读可以同时进行,读和写不能同时进行,写和写不能同时进行

14、MySQL 分页查询语句

LIMIT [offset,] rows

offset指定要返回的第一行的偏移量,rows第二个指定返回行的最大数目

15、MySQL 事务特性和隔离级别

事务的基本要素(ACID)

(1)原子性(Atomicity):事务开始后所有操作,要么全部做完,要么全部不做,不可能停滞在中间环节。事务执行过程中出错,会回滚到事务开始前的状态,所有的操作就像没有发生一样。也就是说事务是一个不可分割的整体,就像化学中学过的原子,是物质构成的基本单位。

(2)一致性(Consistency):事务开始前和结束后,数据库的完整性约束没有被破坏 。比如A向B转账,不可能A扣了钱,B却没收到。

(3)隔离性(Isolation):同一时间,只允许一个事务请求同一数据,不同的事务之间彼此没有任何干扰。比如A正在从一张银行卡中取钱,在A取钱的过程结束前,B不能向这张卡转账。

(4)持久性(Durability):事务完成后,事务对数据库的所有更新将被保存到数据库,不能回滚。

16、事务的并发问题

(1)脏读:事务A读取了事务B更新的数据,然后B回滚操作,那么A读取到的数据是脏数据

(2)不可重复读:事务 A 多次读取同一数据,事务 B 在事务A多次读取的过程中,对数据作了更新并提交,导致事务A多次读取同一数据时,结果 不一致。

(3)幻读:系统管理员A将数据库中所有学生的成绩从具体分数改为ABCDE等级,但是系统管理员B就在这个时候插入了一条具体分数的记录,当系统管理员A改结束后发现还有一条记录没有改过来,就好像发生了幻觉一样,这就叫幻读。

17、sql having 的使用场景

如果需要对组函数的结果作为条件,那么不能使用where子句,必须使用having子句

18、前端浏览器地址的一个 http 请求到后端整个流程是怎么样?

能够说下吗?

域名解析 --> 发起TCP的3次握手 --> 建立TCP连接后发起http请求 -->服务器响应http请求,浏览器得到html代码 -->浏览器解析html代码,并请求html代码中的资源(如js、css、图片等) --> 浏览器对页面进行渲染呈现给用户

19、http 默认端口,https 默认端口

HTTP协议代理服务器常用端口号:80/8080/3128/8081/9080

HTTPS服务器,默认的端口号为443/tcp 443/udp

20、DNS 你知道是干嘛的吗?

DNS是指:域名服务器(Domain Name Server)。在Internet上域名与IP地址之间是一一对应的,域名虽然便于人们记忆,但机器之间只能互相认识IP地址,它们之间的转换工作称为域名解析,域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成,DNS就是进行域名解析的服务器

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