java 面试准备16

Posted 2023-04-07 清和与九

线程上下文切换

巧妙地运用了时间片轮转的方式，CPU给每一个任务都服务一定的时间，然后把当前任务的状态保存下来，在加载下一个任务的状态后，任务的状态保存再加载，这就叫上下文切换。

进程：有时候也叫任务，是指一个程序运行的实例。在Linux系统中，线程就是能并行运行并且与他们的父进程（创建他们的进程）共享同一个地址空间和其他资源的轻量进程。
上下文：是指某一个时间点CPU寄存器和程序计数器的内容。
寄存器：是CPU内部的数量较少但是速度很快的内存（与之对应的是CPU外部相对较慢的RAM主内存）。寄存器通过对常用值（通常是运算的中间值）的快速访问来提高计算机程序的运行速度。
程序计数器：是一个专用的寄存器，用于表明指令序列中CPU正在执行的位置，存的值为正在执行的指令的位置或者下一个将要被执行的指令的位置。

线程池原理

线程池的工作主要是控制运行的线程的数量，处理过程中将任务放入队列，然后再线程创建后启动这些任务，如果线程数量超过了最大数量，超出数量的线程排队等候，等其他线程执行完毕，再从队列中取出任务来执行。它的特点主要是线程复用；控制最大并发数，管理线程。

线程复用

每一个Thead的类都有一个start方法。当调用start启动线程时，Java虚拟机会调用该类的Run方法。那么该类的run()方法就是调用了Runnable对象的run()方法。我们可以继承重写Thred类，在其start方法中添加不断循环调用传递过来的Runnable对象。这就是线程池的实现原理。循环方法中不断获取Runnable是用Queue实现的，在获取下一个Runnable之前是可以阻塞的。

什么是CAS（Compare And Swap 比较并交换-乐观锁机制-锁自旋）

CAS算法包含三个参数，V表示要更新的变量，E表示预期值（旧的），N表示新值。当且仅当V等于E时，才将V的值设为N，如果V与E不同，则说明其他线程已经做了更新，则当前线程什么都不做，最后返回当前V的真实值。

CAS操作是抱着乐观的态度进行的，它总是认为自己可以成功完成操作，当多个线程同时使用CAS操作一个变量时，只有一个会胜出，并成功更新，其他都失败。失败的线程不会被挂起，仅仅告知失败，并且允许再次尝试。

数据库的三大范式是什么

第一范式：每个列都不可再拆分
第二范式：在第一范式的基础上，非主键完全依赖于主键，而不能依赖于主键的一部分
第三范式：在第二范式的基础上，非主键只能依赖于主键，不能依赖于其他非主键

mysql存储引擎MyISAM与InnoDB区别

Innodb引擎：提供了对数据库ACID事务的支持，并且还提供了行级锁和外键的约束。它的设计目标就是处理大数据容量的数据库系统。
MyIASM引擎：它是MySql的默认引擎，不提供事务的支持，也不提供行级锁和外键。

什么是索引

索引是一种特殊的文件（InnoDB数据表上的索引是表空间的一个组成部分），它包含着对数据表里面所有记录的引用指针。
索引是一种数据结构。数据库索引，是数据库管理系统中一个排序的数据结构，以便于快速查询、更新数据表中的数据。
索引的实现通常使用B树及其变种B+树。更通俗的说法，索引就相当于目录。索引是一个文件，它通常需要占据物理空间。

索引有哪几种类型？

主键索引：数据列不允许重复，不允许为空，一个表只能有一个主键索引。
唯一索引：数据列不允许重复，允许为null，一个表允许多个列创建唯一索引。
普通索引：基本的索引类型，没有唯一性的限制，允许为Null值。

百万级别或者以上的数据如何删除

关于索引：由于索引需要额外的空间维护成本，因为索引文件是单独存在的文件，所以当我们对数据的增加，修改，删除，都会引起额外的对索引文件的操作，这些操作需要小爱好额外的IO。所以当我们要删除百万级别的数据时，查询MySQL官方手册得知删除的数据的速度与创建的索引数量成正比。
（1）我们首先删除索引。
（2）然后删除其中无效数据。
（3）删除后重新简历索引。

什么是数据库的事务

事务是一个不可分割的数据库操作序列。也是数据库并发控制的基本单位，其执行的结果必须使数据库从一种一致性状态到另一种一致性状态。事务是逻辑上的一组操作，要么执行，要么都不执行。

事务的四大特性

原子性：事务是最小的执行单位，不允许分割，事务的原子性确保动作要么都完成，要么都不起作用。
一致性：执行事务后，数据保持一致，多个事务对同一个数据的读取结果相同。
隔离性：并发访问数据库时，一个用户的事务不被其他事务所干扰，各个并发事务之间是相互隔离的。
持久性：一个事务被提交后，它对数据库的改变是持久的，即使数据库发生故障也不应该有影响。

Java面试准备

今天我们会分为四个部分来谈论这个问题，由于我本身是Java出身，因此关于主语言的问题，都是与Java相关，其它语言的同学可以选择性忽略。此外，面试的时候一般面试官的问题都是环环相扣，逐渐深入的，这点在下面大家可以更明显的感受出来。

1、主语言本身以及它的高级特性。

主语言当然就是你平日里拿来赚钱的家伙。不要告诉我你没有主语言，你会N多种语言，或者是你精通N多种语言。

而我的主语言很显然是Java，那么对于Java来说，它的语言本身以及它的高级特性，都有哪些比较容易在面试中问到呢？

一般情况下，主要有以下知识点很容易被问到。（PS：以下所列举的，都是一些Java相对而言比较高级一点的知识点，因为这里谈的是社招，而不是校招）

1）Java的数据结构相关的类实现原理，比如LinkedList，ArrayList，HashMap，TreeMap这一类的。以下简单模拟一个数据结构的连环炮。

比如，面试官先问你HashMap是不是有序的？

你肯定回答说，不是有序的。那面试官就会继续问你，有没有有顺序的Map实现类？

你如果这个时候说不知道的话，那这个问题就到此结束了。如果你说有TreeMap和LinkedHashMap。

那么面试官接下来就可能会问你，TreeMap和LinkedHashMap是如何保证它的顺序的？

如果你回答不上来，那么到此为止。如果你依然回答上来了，那么面试官还会继续问你，你觉得它们两个哪个的有序实现比较好？

如果你依然可以回答的话，那么面试官会继续问你，你觉得还有没有比它更好或者更高效的实现方式？

如果你还能说出来的话，那么就你所说的实现方式肯定依然可以问你很多问题。

以上就是一个面试官一步一步提问的例子。所以，如果你了解的不多，千万不要敷衍，因为可能下一个问题你就暴露了，还不如直接说不会，把这个问题结束掉，赶紧切换到你熟悉的领域。

2）Java并发包当中的类，它们都有哪些作用，以及它们的实现原理，这些类就是java.concurrent包下面的。与上面一样，咱们也简单的模拟一个并发包的连环炮。

比如面试官可能会先问你，如果想实现所有的线程一起等待某个事件的发生，当某个事件发生时，所有线程一起开始往下执行的话，有什么好的办法吗？

这个时候你可能会说可以用栅栏（Java的并发包中的CyclicBarrier），那么面试官就会继续问你，你知道它的实现原理吗？

如果你继续回答的话，面试官可能会继续问你，你还知道其它的实现方式吗？

如果你还能说出很多种实现方式的话，那么继续问你，你觉得这些方式里哪个方式更好？

如果你说出来某一个方式比较好的话，面试官依然可以继续问你，那如果让你来写的话，你觉得还有比它更好的实现方式吗？

如果你这个时候依然可以说出来你自己更好的实现方式，那么面试官肯定还会揪着这个继续问你。

为什么说面试的时候要引导面试官，原因就在这了。因为面试官的提问很多时候都是有迹可循的，你如果抓住了他的轨迹，能够猜到他下面很可能会问什么，那你在回答的时候就可以往你想要谈的方向去说。这样面试时就会显得更加从容，更加的游刃有余。

3）IO包和NIO包中的内容。这部分里面NIO会是重点，IO包大部分都会比较熟悉，因此可能会直接略过，直接问你NIO的内容。

IO包和NIO包的内容相对来说不是很多，首先NIO模型要熟悉，特别是其中的selector一定要非常清楚它的职责和实现原理。其实NIO的核心是IO线程池，一定要记住这个关键点。有的时候，面试官可能也会问你IO包的设计模式（装饰器模式），为什么要这样设计？

有的面试官还会问你有没有更好的设计，这个时候如果你不知道请果断说自己现在的水平有限，想不出来更好的设计，千万不要信口开河，随意YY。

4）Java的虚拟机的内容。这部分主要包括三部分，GC、类加载机制，以及内存。

一个GC部分简单的连环炮。

面试官可以先问你什么时候一个对象会被GC？

接着继续问你为什么要在这种时候对象才会被GC？

接着继续问你GC策略都有哪些分类？

你如果说出来了，继续问你这些策略分别都有什么优劣势？都适用于什么场景？

你继续说出来了以后，给你举个实际的场景，让你选择一个GC策略？

你如果选出来了，继续问你，为什么要选择这个策略？

下面是关于类加载机制的简单连环炮。

首先肯定是先问你Java的类加载器都有哪些？

回答了这些以后，可能会问你每个类加载器都加载哪些类？

说完以后，可能会问你这些类加载之间的父子关系是怎样的？

你在回答的时候可能会提到双亲委派模型，那么可以继续问你什么是双亲委派模型？

你解释完了以后，可能会继续问你，为什么Java的类加载器要使用双亲委派模型？

你回答完以后，可能会继续问你如何自定义自己的类加载器，自己的类加载器和Java自带的类加载器关系如何处理？

再来一个关于内存的连环炮。

首先肯定就是问你内存分为哪几部分，这些部分分别都存储哪些数据？

然后继续问你一个对象从创建到销毁都是怎么在这些部分里存活和转移的？

接着可能会问你，内存的哪些部分会参与GC的回收？

完事以后，可能还会问你Java的内存模型是怎么设计的？

你回答了以后，还会继续问你为什么要这么设计？

问完以后，还可能会让你结合内存模型的设计谈谈volatile关键字的作用？

你在谈的时候，肯定会提到可见性，那么接着可见性这三个字，还可以继续问你并发的内容。

基本上Java语言本身以及语言稍微高级点的内容就是以上部分，如果你能把以上四部分了解的非常透彻，那基本上Java这部分就没啥问题了，因为光以上的内容就够你跟面试官聊很久了。你聊这些聊得久了，自然问你其它问题的时间就会短点。

你从我写的这些问题的过程也应该能感受出来，很多时候，面试官都是顺着一条线一路问下去的，如果你觉得这条线你不熟悉的话，就要及时拐弯，引导面试官去问其它方面的问题。千万不要一直往下深入，直到自己跳不出来为止，那就尴了个尬了。

2、讲述自己的项目，并在中间穿插着问题

这一部分是面试过程中必问，也是聊得最久的一个阶段。除非你前面的语言部分非常扎实，扎实到面试官问了一两个小时，依旧没有探出你对语言本身的了解到底有多深。否则的话，你一定逃不过自己的项目这一关，而且一般情况下聊得时间不会太短。

这一部分内容，一般的模式就是你自己去讲你做过的项目，然后面试官会冷不丁的让你去解释其中某一部分，比如让你解释当时为什么要这么做，或者问你现在觉得有没有更好的办法。而这些穿插的问题，大部分与你的项目所用到的技术有关。而你需要做的，就是充分、再充分的去总结自己做过的项目（尤其是最近的一两个项目），挖掘出一个甚至N个亮点，以备于到时候可以让面试官产生眼前一亮的感觉。如果你能达到这种效果的话，基本上离你成功就不远了。

3、额外的加分项

　　上面两个阶段基本上是必问的，还有一些加分项。这些加分项中，有些内容面试官也会问你（比如TCP/IP协议、算法），但更多的是会先问你了解不了解，你了解的话再继续聊，不了解的话就直接略过了，不至于因为这种问题而直接把你打入地狱。

列举一下这些加分项，如果可以的话，这些加分项还是要争取一下的。
　　1、计算机系统原理。
　　2、网络通信协议（TCP/IP，HTTP等）。
　　3、数据结构与算法。
　　4、著名开源项目的源码。
　　5、你自己有很棒的开源项目。
　　6、你的个人博客。

 
文章出自：链接http://www.imooc.com/article/19239