找工作再也不愁之面试题全覆盖-框架篇

Posted 2022-01-08 墨家巨子@俏如来

二.JavaEE&框架&中间件

Spring部分

介绍一下Spring

Spring是一个开源的轻量级控制反转和面向切面编程的容器框架。轻量级是说它开发使用简单，功能强大。控制反转是指将对象的创建，销毁控制交给ioc容器，方便解耦合，降低维护难度，面向切面编程是指将相同的逻辑横向抽取出来，可以对一些通用业务如事务，日志进行集中管理

说下Spring框架的组成

1. CoreContain核心容器模块：
   1. spring-core：提供框架的基本组成部分，包括 IoC 和依赖注入功能
   2. spring-beans：提供 BeanFactory，工厂模式
   3. context：提供国际化，事件传播，资源加载等功能
   4. spring-ExpressionLanguage：提供表达式语言
2. Web模块
   1. Web：提供面向web的基本功能和面向web的应用上下文
   2. Web-MVC：为web应用提供模型视图控制（MVC）
   3. Web-Socket：在 web 应用程序中提供客户端和服务器端之间通信的方式
   4. Web-Portlet：模块提供了用于Portlet环境的MVC实现
3. 数据/集成模块
   1. JDBC：包含了Spring对JDBC数据访问进行封装的所有类
   2. ORM：为对象-关系映射提供交互层
   3. OXM：提供对Object/XML映射实现的抽象层
   4. JMS：主要包含了一些制造、消费和消息的功能
   5. Transaction：为实现特殊接口类以及所有的 POJO 支持编程式和声明式的事务管理
4. 其他模块
   1. AOP：提供了面向切面编程相关实现
   2. Aspects：模块提供了与AspectJ的集成，是一个功能强大的AOP框架
   3. Instrumentation：提供了class instrumentation 的支持和类加载器classloader的实现
   4. Messaging：为 STOMP 提供支持
   5. Test：支持使用JUnit和TestNG对Spring组件进行测试

什么是Spirng的IOC

IOC控制反转，把对象的创建，属性设置，初始化，销毁等工作交给Spirng的IOC容器去管理，解放程序员的劳动力。

对象被注册到Spring的IOC容器中，使用的时候从容器中获取即可，非常方便。

它通过依赖注入，将需要的外部资源注入到组件中，使用IOC使得对象之间的耦合度降低，资源变得容易管理，从而使得代码更加优雅

你对AOP的理解

AOP，Aspect Oriented Programming 英文首字母缩写，意为面向切面编程，是Spring的核心思想之一

AOP是对OOP(面向对象编程)的一种补充，能够做到很多面向对象无法做到的事情，比如需要在所有方法执行前开启事务，打印日志，如果使用面向对象来编程，将会产生大量重复代码，而使用AOP，可以将那些与业务无关，却为业务模块所共同调用的逻辑封装起来，一次解决这些问题。而这些重复的代码，一般统称为横切逻辑代码

使用AOP，在不改变原有业务逻辑的情况下，实现解耦合，避免横切逻辑代码重复

AOP的使用场景包括日志记录，性能统计，安全控制，事务处理，异常处理等等

它是基于动态代理实现的，分为JDK动态代理和CGLIB动态代理。JDK动态代理只支持实现了接口的类 ，CGLIB支持没有实现接口的类。Spring默认使用JDK动态代理，如果被代理类没有实现接口，会选择CGLIB动态代理

Spring的Bean懒加载和非懒加载有什么区别

懒加载：需要使用对象的时候才创建，节省资源，但不利于提前发现错误

非懒加载，也叫迫切加载，容器启动时就创建对象，消耗资源，但有利于提前发现错误

spring中默认时迫切加载，即在项目启动时，spring会扫描符合条件的所有bean并将其初始化

如果需要懒加载，可以使用@Lazy注释或者xml中配置属性default-lazy-init=“true”

Spring的依赖注入方式有哪些

方式一：setter方式注入，通过反射调用无参构造方法生成对象，再通过对于的setter方法注入配置的值，支持注解和xml两种实现方式

方式二：构造器方式注入，通过反射调用有参构造方法生成对象，支持注解和xml两种实现方式

注解实现方式：@Autowired，它是默认按类型匹配的、@Resource，它是默认按名字匹配的

说一下定义切面相关的注解

@Aspect：定义切面

@Pointcut：定义切点 = cn.xx.service.*

@Before：前置通知，在目标方法运行之前运行

@After：后置通知，在目标方法运行结束之后运行（无论方法正常结束还是异常结束）

@AfterReturning：返回通知，在目标方法正常返回之后运行

@AfterThrowing：异常通知，在目标方法出现异常以后运行

@Around：动态代理，手动推进目标方法运行

Bean的四种注册方式

方式一：普通注册方式，直接通过class注册

方式二：简单静态工厂方式注册

方式三：简单实例工厂方式注册

方式四：FactoryBean方式注册

注册Bean的注解有哪些

@Controller/@RestController 一般用于定义控制层的类

@Service 一般用于定义服务层的类

@Repository 一般用于定义持久层类

@Component 定义一般类

@Configuration 定义配置类

IOC的启动流程有了解过吗

当Spring启动时，IOC容器会加载Spring的配置文件，包括XML配置或者注解，然后解析这些Bean并把相关定义信息封装成BeanDefinition对象，通过Bean注册器BeanDefinitionRegistry注册到IOC容器，也就是一个ConcurrentHashMap中

此时会找出所有的单例且非惰性加载的bean，根据其BeanDefinition进行Bean的实例化，它会判断如果bean中有方法覆盖，就使用JDK反射创建Bean，否则使用CGLIB方式生成代理。然后把实例化好的Bean缓存到一个ConcurrentHashMap中

Bean的生命周期讲一下

从宏观的角度来说就是：实例化 ，属性注入，初始化，使用，销毁。更细的生命周期如下

1. 实例化：如果是单例且迫切加载的bean，在Spring容器启动时就会根据BeanDefinition进行实例化，如果时设置了懒加载或者多例模式的bean，在用的时候才会实例化

2. 属性赋值：通过BeanDeifinition找到当前Bean所依赖的其他Bean，如果容器中有就直接拿过来，如果没有就根据创建流程区创建依赖的bean，然后通过反射给依赖的字段注入值

3. 然后会调用BeanPostProcessor的前置处理器，对于@Autowired和@Transcational就是基于BeanPostProcessor来实现的。

4. 接着会看Bean是否实现InitializingBean ，如果有会触发其afterPropertiesSet方法的调用

5. 接着是调用我们自定义的bean的init-method方法，此时会调用执行

6. 然后是调用BeanPostProcessor的后置处理

7. 容器正常关闭，Bean进行销毁，会先调用实现了DisposableBean的destory方法。

8. 接着调用我们指定的bean的destroy-method方法，此时会调用执行

单例多例的区别

单例和多例属于对象模式，单例模式指对象在整个系统中只存在一份，多例模式则可以有多个实例。

在spring的ioc容器中的bean默认都是单例的，如果需要使用多例，可以通过修改scope属性：scope=“prototype”

如果一个bean是单例模式的，在处理多次请求的时候，在ioc容器中只实例化一个bean，这个对象会被保存在一个map中，当有请求来的时候，会先从map中查看，如果有就直接使用这个对象，没有才会实例化新的对象。

如果是多例(prototype)模式的bean，每次请求来的时候，会直接实例化新的bean，没有map缓存的过程。

Spring的Bean被指定为prototype以及singleton有什么区别

这两者分别指的是多例和单例模式，singleton即单例模式，指对象在整个系统中只存在一份；prototype即多例模式系统中可以有多个实例。

如果一个bean是单例模式的，在处理多次请求的时候，在ioc容器中只实例化一个bean，这个对象会被保存在一个map中，当有请求来的时候，会先从map中查看，如果有就直接使用这个对象，没有才会实例化新的对象。

如果是多例模式的bean，每次请求来的时候，会直接实例化新的bean，没有map缓存的过程。

在spring的ioc容器中的bean默认都是单例的，如果需要使用多例，可以指定scope属性：scope=“prototype”

BeanFactory和ApplicationContext有什么区别

BeanFactory接口是IOC容器的核心接口，定义了管理bean的最基本方法，比如实例化，配置，管理，获取bean的方法

ApplicationContext接口是BeanFactory接口的子接口，除了继承BeanFactory中所有管理bean的方法，还拥有环境、国际化、资源、事件等服务相关的接口

BeanFactory是延迟加载，ApplicationContext是迫切加载

BeanFactory和FactoryBean的区别

BeanFactory接口是IOC容器的核心接口，定义了管理bean的最基本方法，比如实例化，配置，管理，获取bean的方法

FactoryBean是IOC容器创建bean的一种形式，可以通过实现此接口来创建实例化过程比较复杂的bean

IOC容器是如何保证Bean的单例的？

IOC容器会将单例模式的bean放入一个ConcurrentHashMap中，需要这个bean时直接到这个map中获取，如果没有找到才会实例化这个bean。而ConcurrentHashMap本身时线程安全的，也就保证了Bean是单例的

Spring如何解决Bean的循环依赖

循环依赖分为三种，构造器注入循环依赖 ，setter方式注入循环依赖，多例模式Bean的循环依赖。而Spring解决了单例bean的setter注入循环依赖

setter循环依赖的解决主要使用了三级缓存

• 一级缓存，用来缓存已经实例化好的bean，即单利Bean缓存池
• 二级缓存，用来缓存正在创建的bean
• 三级缓存，用来缓存创建bean的实例工厂ObjectFactory

假设有两个bean，A依赖B，B依赖A

当实例化好A，在属性注入环境，发现A依赖了B，会先将正在创建的A的实例工厂ObjectFactory放入三级缓存，然后去创建B的实例。

走Bean的实例化流程创建B，在B的属注入环节发现，B依赖了A，这个时候就会去三级缓存中，找到A的创建工厂ObjectFactory获取A的实例，并注入到B中。此时B就初始化好了，然后将B实例放入一级缓存。最后将B实例注入到A中，A也就创建好了

在getBean的时候，如果单利Bean缓存池没有Bean,就会走二级缓存尝试获取，如果也没有，就会走三级缓存拿到Bean的ObjectFacory创建Bean,然后把Bean放入二级缓存。

Spring构造器注入能循环依赖吗

构造注入不能解决循环依赖的原因是：如果A的构造其中依赖了B B的构造器中又依赖了A 在getSingleton中三级缓存需要调用getObject()构造器，来构造提早暴露但未设置属性的bean，此时就会产生无限递归创建

多例模式下Bean是不做缓存的，所以就没法暴露ObjectFactory，也就没办法解决循环依赖

说几个Spring的IOC的容器工厂类

BeanFactory：IOC容器顶层接口，提供了Bean获取的基础方法

DefaultListableBeanFactory：是整个 bean 加载的核心部分，Spring 注册及加载Bean 的默认实现

ApplicationContext：除了实现IOC基本功能外，还扩展了国际化支持，资源访问，事件发布

ClasspathXmlApplicationContext：从classpath中获取XML配置

你知道Spring的AOP主要基于什么设计模式实现吗

AOP的实现原理是基于动态代理，动态代理就是在运行时期动态的为原生类生成代理类以达到代码增强的目的，且代理类是持有原生类的，可以在代理类中调用原生类以及做一些增强业务。

动态代理分为JDK动态代理和CGLIB代理，CGLIB代理需要导入相关的jar包，两者的区别是JDK动态代理要求目标类需要实现至少一个接口。而CGLIB则是基于继承进行代理，原生类可以不实现任何接口

Spring中默认采用JDK动态代理，如果原生类没有实现任何接口，Spring会选择CGLIB代理，或者你可以在配置文件中强制指定使用CGLIB代理

你知道@Autowaire自动注入的实现原理吗？

自动注入是通过BeanPostProcessor 后置处理器AutowiredAnnotationBeanPostProcessor完成的，在Bean实例化过程中，触发了AutowiredAnnotationBeanPostProcessor的postProcessPropertyValues方法的调用执行，它就会扫描当前类中是否有@Autowired注解，然后得到自动注入依赖的bean的类型，并去容器中得到依赖的bean实例，如果没有就走Bean的实例化流程创建依赖的Ban，然后反射进行字段赋值。

你知道@Transcational注解的实现原理吗？

分为两个动作把，第一个是解析@Transcational注解，在Sping中有个后置处理器InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator，在Bean的初始化过程中，它负责解析标记了@Transcational注解的类，生成代理。还创建了 TransactionAttributeSource ，它是对事务注解的封装，以及 TransactionInterceptor 事务拦截器。

在执行业务方法的时候，代码会进入事务拦截器TransactionInterceptor去执行事务相关的代码，TransactionInterceptor主要是通过调用TranscationManagerment的事务API，而TranscationManagerment又是调用connection的事务API完成事务操作。

Javaweb基础

常见Http状态码

200 成功返回状态

301 永久重定向，被请求的资源永久移动到新位置

302 临时重定向，被请求的资源临时移动到新的位置，项目中使用了oauth2，对目标资源访问无权限时就会见到，它是会重定向到授权地址

401 无权限访问

403 禁止访问，服务器已经接收到请求，但拒绝执行

404 找不到该资源

500 服务器内部错误 zuul找不到服务名就会见到

503 服务器内部错误 服务器维护或者过载

504 网关超时

Servlet的生命周期

Servlet 生命周期可被定义为从创建直到毁灭的整个过程。以下是 Servlet 遵循的过程：

• Servlet 初始化后调用 init () 方法。
• Servlet 调用 service() 方法来处理客户端的请求。
• Servlet 销毁前调用 destroy() 方法。
• 最后，Servlet 是由 JVM 的垃圾回收器进行垃圾回收的。

什么是过滤器？怎么创建一个过滤器

过滤器：在请求发送之后，处理之前对请求的一次拦截，可以更改请求状态或者参数值等。

创建过滤器：实现filter接口，重写doFilter方法，最后在web.xml中配置过滤器

讲一下Session的工作原理

服务端的session id会自动写入客户端的cookie中，每次请求客户端回自动把cookie带入后台，后台自动根据cookie中的sessionid就能找到session

Session和cookie有什么区别

session和cookie都是为了弥补http协议的无状态特性，解决会话问题

session是以ConcurrentHashMap结构存储在服务器端，同时生成一个sessionid返回客户端并存放到cookie中

cookie是将数据存储在客户浏览器端

session占用服务器的性能，但安全性较高，使用cookie减轻服务器的压力，但有被用户篡改风险因此安全性较低

说说preparedStatement和Statement的区别

statement的sql语句使用字符串拼接，很容易出错，而preparedStatement使用？作为占位符，不容易出错易于维护

statement不对sql语句作处理，直接交给数据库，而preparedStatement支持预编译，事先将编译好的sql语句放到数据库端，相当于缓存，因此效率更高

statement有sql注入风险，preparedStatement没有sql注入风险

请求转发和重定向的区别

转发是一次请求，可以共享同一组request和response，重定向是多次请求，不能共享同一组request和response

转发地址栏不会发生变化，重定向地址栏会发生变化

转发不能到外部应用，重定向可以到尾部应用

如果我们需要数据共享，使用转发，如果需要访问内部资源(WEB-INF)，使用转发，如果需要跨域到外部资源，必须使用重定向

get和post请求的区别

最直观的区别，get把参数包含在url中，post是把参数放到request body中

post相对于get更安全,post发送的数据更大，get有url的长度限制

post更发送更多的数据类型，get只能发送ASCII字符

在restful中，get一般用户查询搜索数据，post一般用户添加或者修改数据

JSP的原理

jsp的本质就是servlet,每个JSP文件都回被编译成一个Serverlet去执行，在该Serverlet会对JSP中的动态内容进行替换，静态部分是标准的html，动态部分是java程序

SpringMVC部分

SpringMVC怎么样设定重定向和转发的

重定向是指将用户从当前请求重新定向到一个视图页面，或者是一个handler处理请求，以前的request域中信息全部失效，同时地址栏会发生变化，它是客户端行为

转发是指将用户从当前请求转发给另一个视图页面或者handler处理请求，以前的request域可以共享，地址栏不会发生变化，它是服务器行为

springmvc默认是使用转发方式跳转的，且会默认经过视图解析器,我们也可以通过指定，转发时在返回值前面加"forward:"，重定向时在返回值前面加"redirect:"，且此时就不会再经过视图解析器了

SpringMVC如何对时间格式的参数进行格式化

第一种需求，后台接收前台页面返回的string类型时间，要转换成的Date类型数据，可以使用@DateTimeFormat注解来接收参数

第二种需求，后台将Date类型数据返回给前台页面，默认是返回时间戳，如果想要优雅的格式，可以在模型的Date字段或get方法上使用@JsonFormat注解

SpringMVC常用的注解有哪些

@Controller：用来标识一个类是控制器类

@RequestMapping：用来映射请求路径和参数

@ResponseBody：将返回值放到responsebody中，通常返回json或者xml格式数据

@RequestBody：将前台请求参数转换成对象

@PathVariable：接收路径参数，通常用在restful接口中

@RestController：@Controller和@ResponseBody的组合注解

@ControllerAdvice：运用aop的思想，对全局做一些处理，比如结合@ExceptionHandler做全局异常捕获

如何定义SpringMVC的拦截器

SpringMVC 的拦截器主要用于拦截用户的请求并做相应的处理，通常应用在权限验证、判断登录等功能上

第1步，定义拦截器：可以实现 HandlerInterceptor 接口来自定义拦截器，接口定义了三个方法，preHandler方法是在请求到达处理器之前执行，postHandler方法是在请求经过处理器之后、解析试图之前执行，afterCompletion方法是在视图渲染之后、返回客户端之前执行

第2步，配置拦截器：在springmvc的配置文件xml中，配置所有拦截路径，以及需要放行的路径

HandlerInterceptor和HandlerInterceptorAdapter的区别

HandlerInterceptor是接口，我们可以实现该接口来定义拦截器，HandlerInterceptorAdapter是抽象类，它实现了HandlerInterceptor接口的子接口AsyncHandlerInterceptor，我们可以继承该类来定义拦截器，它简化拦截器的实现，默认preHandler返回true

SpringMVC的执行原理

1.Http请求：客户端请求提交到DispatcherServlet-前端控制器

2.寻找处理器：由DispatcherServlet调用HandlerMapping-处理器映射器，根据url找到对应的的Handler

3.调用处理器：DispatcherServlet指定HandlerAdapter-处理器适配器去调用Handler

4.调用业务处理和返回结果：Handler调用业务逻辑处理完成后，返回ModelAndView

5.处理视图映射并返回模型： DispatcherServlet查询一个或多个ViewResoler-视图解析器，找到ModelAndView指定的视图

6.Http响应：将结果显示到客户端

SpringMVC的Controller是单例还是多例，有没有并发安全问题，如何解决

在spring中，bean默认都是单例的，controller也是交给spring容器管理的一个bean，因此它也是单例的。

单例的好处是减少了创建对象和垃圾回收的时间，节省了内存资源，但同时单例会造成线程不安全的问题，因为当所有请求访问同一个controller实例，controller中的成员变量是所有线程公用的，某个线程如果修改了这个变量，别的请求再来拿这个变量就编程修改后的值了

要解决这个问题，最直接有效的方式就是不要在controller中定义成员变量，如果你非要定义成员变量，两种方式

第一种，可以给controller上加注解@Scope(“prototype”)，将controller设置为多例模式，每次请求都重新实例化一个controller

第二种，使用ThreadLocal变量，让每一个线程都有自己独立的变量

RequestMapping 和 GetMapping有什么区别

@Getmapping是一个组合注解，即是@RequestMapping(method = RequestMethod.GET)的缩写，意思是只接收get请求的方法

@Requestmapping如果没有指定请求方式，可以接收get，put等各种类型的请求

SpringBoot部分

相比Spring,Spring Boot有哪些优点

Springboot是一个基于spring的框架，对spring做了大量简化，使开发流程更快，更高效

它大量简化maven依赖，管理了大量的基础依赖

基于注解配置（JavaConfig），无需xml配置

内嵌Tomcat，部署流程简单

打包和部署更加灵活，允许独立运行

SpringBoot如何做全局异常处理

可以使用@ControllerAdvice注解，编写一个全局异常处理类，再自定义一个方法使用@ExceptionHandler来捕获具体的异常并作相应的处理

通常情况下后台向前台返回结果时，会把结果封装成包含有错误码，错误信息以及数据本身的json数据，因此我们可以使用自定义异常类，自定义枚举错误码，在捕获全局异常后，向前台返回一个包含错误码的信息

@SpringBootApplication注解的含义

@SpringBootApplication是SprnigBoot项目的核心注解，目的是开启自动配置，并表示该类为主启动类。它包含三个子标签

• @ComponentScan注解：开启ioc自动扫描注解，默认扫描当前包及其子包中@Controller,@Service等，并把这些bean加载到ioc器中
• @EnableAutoConfiguration注解：启用springboot自动配置，自动所有扫描classpath目录下面所有jar中的spring.factories文件实现配置类批量注册
• @SpringBootConfiguration注解：标志该类为springboot配置类

spring-boot-starter-parent的作用

这是SpringBoot的父工程，它的作用是帮我们管理了很多的基础jar包，同时它继承了spring-boot-dependencies，在spring-boot-dependencies项目中通过管理了大量的依赖，同时通过维护了这些依赖的版本号

但是在项目中，还需要通过 去导入具体的依赖才能使用

spring-boot-starter-web的作用

此项目是Springboot和Springmvc整个的jar包，构建了web项目的基本环境，集成了日志，tomcat，springmvc，json支持等等

SpringBoot中如何读取配置

方式一：使用@Value读取配置文件

方式二：使用@ConfigurationProperties读取配置文件

SpringBoot中日志的level有哪些

日志级别从低到高分别为：

TRACE < DEBUG <INFO <WARN < ERROR

如果设置为 WARN，则低于 WARN 的信息都不会输出

Spring中默认使用INFO级别输出到控制台

SpringBoot中如何管理事务

事务(transaction)是指业务逻辑上对数据库进行的一系列持久化操作，要么全部成功，要么全部失败。

在Springboot中，可以通过xml配置和注解配置

xml方式通过配置DataSourceTransactionManager和transactionManager实现

注解方式配置通过在主启动类上加上@EnableTransactionManagement开启事务管理器，在具体的实现层service类上加上@Transactional 实现事务

SpringBoot自动配置原理

在启动类上我们会打上： @SpringBootApplication 注解，它是一个组合标签，包括：

• SpringBootConfuration ,本质是一个 Configuration ，代表Spring的配置类。
• IOC自动扫描的注解 ，ComponentScan 会去扫描类上是否有：@Component ,@Respository ,@Service @Controller ,如果有，就会把这个类自动注册到Spring容器中。
• EnableAutoConfiguration ：就是启动SpringBoot自动配置的注解

在 @EnableAutoConfiguration 注解中，注册了一个选择器，其中有一个方法会去返回很多的自动配置的的全限定名，这些类会自动注册到Spring容器中，

那它是怎么去找到这些所谓的自动配置类的呢？

他会通过Spring的SPI接口，也就是通过一个SpringFactoryLoader去扫描 classpath中的所有的jar包中的 MET-INF/spring.factories 中的自动配置类，比如： DispatchServlert就对应了DispatchServlertAutoConfiguration自动配置类 ， 它通过@Bean+方法的方式注册了一个 DispatchServlert 到Spring容器中了

SpringBoot启动流程

1.开启秒表计时

2.starting监听器，

3.处理应用参数

4.加载环境对象

5.打印横幅

6.创建Spring容器对象：AnnotationConfigApplicationContext

7.容器刷新的前置工作

8.刷新容器 ，这里会执行spring的ioc属性容器的refrsh方法,Bean的加载，初始化等都在这个里面，Tomcat的启动也在这个方法里面。

9.刷新容器后置工作

10.秒表停止

11.started事件

12.调用runner

13.running.listeners.

Mybatis部分

MyBatis中$取值和#取值的区别

能够防止SQL注入，因为底层使用PreparedStatement对象，预编译，性能较高

$不能防止SQL注入，因为底层使用Statement对象，不会预编译而是拼接字符串，性能较低

能使用#时尽量使用#，如果需要动态传入表名或者字段名需要用 $比如，像ORDERBY时只能使用$

MyBatis关联查询中，延迟加载和饥饿加载的区别

延迟加载，是先从单表查询，需要使用关联数据的时候才发起关联查询，不用的时候不查询关联的数据，又叫懒加载,饥饿加载，是在查询时将关联的数据立即查询出来加载进内存，不管用不用

MyBatis对象关联查询和集合关联查询怎么做

单个关联对象用associate ，适用于多对一的关联查询，使用javaType来定义实体类型，集合用collection，适用于一对多的关联查询，使用ofType来定义集合的泛型类型

MyBatis一级缓存和二级缓存的区别

缓存，是指将从数据库查询出的数据存放在缓存中，下次使用相同查询时不必再从数据库查询，而是直接从缓存中读取，从而减轻数据库查询的压力，提高性能

mybaits中的一级缓存，是SqlSession级别，默认开启，使用同一个SqlSession发送相同的SQL时命中；它的生命周期和SqlSession一致，当调用SqlSession.close()方法时会释放缓存

mybatis中的二级缓存，是SqlSessionFactory级别，默认不开启，使用同一个SqlSessionFactory，发送相同的SQL时命中；它的生命周期是程序结束

当SQL中执行了update()、delete()、insert()操作，则缓存中的数据都会清空

MyBaits的Mapper接口没有实现类为社么可以用@Autowired直接注入

动态代理，赋值给mapper接口引用的对象其实是一个代理对象，这个代理对象是由 JDK 动态代理创建的。在解析mapper的时候，mybatis会通过java反射，获取到接口所有的方法

当调用接口中方法时，将通过接口全限定名+方法名对应找到映射文件中namespace和id匹配的sql，然后将执行结果返回

在MyBatis如何动态修改SQL

使用Mybatis的拦截器可以做到

MyBatis的动态SQL标签有哪些？

if标签：条件判断

choose、when、otherwise标签：选择结构，类似java中的switch

trim标签：对包含的内容加上前缀，后缀

where标签：主要是用来简化SQL语句中where条件判断的，能智能的处理and or，不必担心多余导致语法错误

foreach标签：遍历元素

Mybatis的mapper如何传递多个参数

方式一，可以使用map进行传参，SQL中使用map的key来引用取值

方式二，可以在SQL中使用#param1，#param2…来引用取值，它是根据mapper接口对应方法中形参的顺序进行匹配的，不管接口方法的参数名字叫个啥，SQL都只能使用param1，param2，等来取值

方式三，可以使用@Param注解，给mapper接口方法的参数命名，在SQL中直接使用取的名字来引用

Mybatis，关联对象查询，使用嵌套子查询和JOIN连表有什么区别

嵌套子查询，指的是在查询一个主对象的时候，使用单表查询，在resultmap中额外发送一个子sql查询关联对象，然后映射给主对象

连表join查询，指的是查询一个主对象的时候，使用join连表的方式把主对象和关联对象的数据一次性查出来，用resultmap映射结果

他们的区别，join连表查询只发一条sql就能把数据查询出来，嵌套子查询会有一个n+1的问题，就是说如果主查询出来n条数据，那么会额外发送n条子sql去查询对应的关联对象，加上主查询那1次，也就是n+1次，因此它的性能相对较低的，一般我们会使用join连表查询

为什么要使用连接池

对数据库的操作都需要取得连接，使用完都需要关闭连接，如果每次操作需要打开关闭连接，这样系统性能很低下。连接池就可以动态的管理这些连接的申请，使用和释放，我们操作数据库只需要在连接池里获取连接，使用完放回连接池，这样大大节省了内存，提高效率。

数据库连接池的原理主要分为三部分

• 第一，连接池的建立，在系统初始化时建立几个连接对象以便使用。
• 第二，连接池的管理，客户请求连接数据库时，首先查看连接池中是否有空闲连接，如果有直接分配，如果没有就等待，直到超出最大等待时间，抛出异常
• 第三，连接池的关闭，当系统关闭时，连接池中所有连接关闭

Redis部分

讲一下你理解的Redis，为什么Redis很快

Redis是一种高性能的，开源的，C语言编写的非关系型数据库，可以对关系型数据库起到补充作用，同时支持持久化，可以将数据同步保存到磁盘

说Redis很快是相对于关系型数据库如mysql来说的，主要有以下因素

• 第一，数据结构简单，所以速度快
• 第二，直接在内存中读写数据，所以速度快
• 第三，采用多路IO复用模型，减少网络IO的时间消耗，避免大量的无用操作，所以速度快
• 第四，单线程避免了线程切换和上下文切换产生的消耗，所以速度快

你常用的Redis的数据存储结构有哪些，他们的使用场景分别是什么

Redis存储形式是键值对，支持value形式包括String，List，Set，ZSet，Hash。

String可以用作缓存，计数器，防攻击，验证码、登录过期等，List可以用来做队列，秒杀等，Set可以用来去重

Redis每种存储结构说 4 个命令吧

1.String

• set key value 设置值
• get key 取值
• mset key value key value… 设置多个值
• mget key key 获取多个值
• incr key 将key中的值自增1
• decre key 将key中的值自减1

2.List

• lpush key value value… 从最左边设置值
• rpush key value value… 从最右边设置值
• lrange key start stop 查询key中指定区间的元素
• lpop key 移出并返回key中最左边的元素
• rpop key 移出并返回key中最右边的元素

3.Set

• sadd key value value 添加元素
• smembers key 返回集合key中的所有元素
• srem key member 删除集合key中member元素
• scard key 查询集合key中的元素数量

4.ZSet

• zadd key score value (score value)… 添加元素
• zcard key 查询集合key中元素数量
• zcount key min max 返回有序集合key中score 在min和max之间的元素
• zrange key start stop 返回有序集合key中索引在start和stop之间的元素

5.Hash

• hset key field value 添加元素
• hget key field 获取key集合中field键对应的值
• hmset key field value (field value)… 添加元素并批量添加子键值对
• hmget key field field 获取key集合中所有的子键值对

你们项目是怎么用Redis的

使用的是Springboot整合的redis，主要用来解决前后端分离后前后端会话问题，以及验证码的问题

怎么防止Redis宕机数据丢失问题

通过对Redis持久化，把内存中的数据和命令，保存一份到磁盘中做备份，当Redis发生宕机，重启服务器的时候，会从磁盘重新加载备份的数据，从而解决数据丢失问题

Redis持久化是什么？有几种方式

将内存中的数据备份到磁盘的过程，就叫作持久化

Redis持久化主要有两种方式，RDB和AOF，可以通过修改redis.conf进行配置

RDB是记录数据快照，而AOF是记录写命令的

Redis有了AOF持久化为什么还要RDB？

AOF和RDB各有所长

• RDB是记录数据快照，它的优点是只产生一个持久化文件，体积相对较小，启动恢复速度快，备份方便，它的缺点是没办法做到数据百分百不丢失，因为它是每隔一定时间保存一次
• AOF是记录写命令，它的优点是格式清晰，容易理解，数据更安全，采用append模式即使持久化过程中宕机，也不影响已经保存的数据，它的缺点是文件体积较大，恢复速度慢

根据实际需要来选择，通常二者可以结合来使用

Redis内存不够了怎么办？

方式一：增加物理内存

方式二：使用淘汰策略，删掉一些老旧数据

方式三：集群

你们Redis用在哪些业务上？用的什么存储结构

主要用做缓存,比如：验证码，分类缓存，数据字典缓存，权限数据缓存，登录信息缓存等。

String类型的存储结构用的比较多，并且使用了Json格式进行序列化。

淘汰策略有哪些？你们用的哪种

• volatile-lru ：从已设置过期时间的数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰
• volatile-ttl：从已设置过期时间的数据集中挑选将要过期的数据淘汰
• volatile-random：从已设置过期时间的数据集中任意选择数据淘汰
• allkeys-lru：从数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰
• allkeys-random：从数据集中任意选择数据淘汰
• no-enviction：不使用淘汰

Redis事务和Mysql事务的区别

Mysql的事务是基于日志，记录修改数据前后的状态来实现的，而Redis的事务是基于队列实现的

Mysql中的事务满足原子性：即一组操作要么同时成功，要么同时失败，

Redis中的事务不满足原子性，即一组操作中某些命令执行失败了，其他操作不会回滚

因此对于比较重要的数据，应该存放在mysql中

使用Redis如何实现消息广播

Redis是使用发布订阅来实现广播的

订阅者通过 SUBSCRIBE channel命令订阅某个频道 ， 发布者通过 PUBLISH channel message向该频道发布消息，该频道的所有订阅者都可以收到消息

为什么要使用Redis做缓存

一个字，快。

缓存它指的是将数据库的数据同步到内存中，客户端获取数据直接从内存中获取。由于内存读写速度大于磁盘，而使用缓存能减少磁盘读取，大大提高查询性能。

我们一般会将经常查询的，不会经常改变的热点数据，保存到缓存中，提高响应速度

缓存的执行流程

1.客户端发起查询请求

2.判断缓存中是否有数据

• 如果有，直接返回
• 如果没有，就从数据库查询，再把数据同步到缓存

3.返回数据给客户端

你们怎么保证Redis和Mysql的一致性

我们在代码中控制，如果数据库做是写操作，直接把redis中的对应数据删除，下次查询数据会重新写入缓存。

我们的业务对一致性要求不是很高，因此采用了先操作mysql，后删除redis。在写数据库和删除缓存行代码之间如果有查询请求依然会查询到Redis中的老数据，但是这种情况非常极端，而且我们的业务也能容忍这种短暂的脏数据。

我还知道其他方案，比如延迟双删 ， 监听Mysql事务日志自动同步Redis等。

SpringCache常用注解

@EnableCaching：打在主启动类上，开启缓存功能

@Cacheable：打在方法上，表示该方法会开启缓存，打在类上，表示类中所有的方法都开启缓存，方法的返回值会自动写入缓存。如果缓存中已经有数据，方法将不会被调用，而是拿着缓存数据直接返回给客户端。

@CacheEvict：搭载类或者方法上，会将缓存清除

@CachePut：更新缓存

@Caching：组合操作，要应用于方法的多个缓存操作

@CacheConfig：打在类上，共享的一些常见缓存设置

了解缓存击穿，穿透，雪崩吗？怎么处理？

缓存击穿：缓存中没有，数据库中有的数据，由于某种原因比如缓存过期了，同时并发用户特别多，一时间都往数据库中读取数据

• 解决方案：加互斥锁，只能允许一个线程访问数据库，然后其他线程就可以往内存中拿

缓存穿透：客户端频繁请求一个缓存和数据库中都没有数据，导致数据库压力大。

• 解决方案：布隆过滤器来判断数据库中有没有这个key

缓存雪崩：缓存重启，或者大量key失效，导致大量并发打到数据库

• 解决方案：为key设置不同的过期时间

Redis的主从有什么优点，和缺点？

优点是读写分离，分担了读的压力，同时能起到备份作用，防止数据丢失

缺点是不能分担写的压力，主的单点故障没有解决，存储没有得到扩容

解释一下Redis的哨兵模式。哨兵的不足？

当主服务器中断服务后，可以将一个从服务器升级为主服务器 ，以便继续提供服务

哨兵就是用来监控主从服务器，实现故障恢复功能的。它会不断的检查主服务器和从服务器的健康状态，当某个服务器出现问题时，可以向管理员发起通知。如果主服务器不可用时，会自动选择一个从服务器作为新的主服务器，并让其他的从服务器从新的主服务器复制数据

哨兵也是主从模式，没有解决写的压力，只减轻了读的压力，而且存储也得不到扩容

Redis的cluster集群怎么存储数据的？

Redis Cluster集群采用哈希槽 (hash slot)的方式来分配的。它默认分配了16384个槽位，当我们set一个key 时，会用CRC16算法得到所属的槽位，然后将这个key 分到对应区间的节点上

什么情况下Redis集群不可用？

Redis Cluster有一个容错机制，如果半数以上的主节点与故障节点通信都超时了，就会认为该节点故障了，自动触发故障转移操作，故障节点对应的从节点升级为主节点。

但是如果某个主节点挂了，又没有从节点可以使用，那么整个Redis集群就不可用了、

Redis存储结构底层有没有了解？什么是SDS

简单动态字符串，是Redis自己封装的字符串结构。它记录了字节数组buf，字节数组中用到的字节数len，以及未使用的字节数free。

• 为了解决二进制安全问题，定义了len来表示已有字符串长度
• 为了防止缓冲区溢出，在分配内存的时候做了预留空间free
• 内存惰性释放，多余的内存加入free做预留，优化了内存频繁分配
• 针对不同的String长度定制了不同的SDS结构

Redis如何模拟队列和栈，用什么命令

list控制同一边进，同一边出就是栈；list控制一边进，另一边出就是队列

Redis存储单个对象怎么存，存储对象集合怎么存

单个对象可以使用String，也可以使用hash

集合对象可以使用hash，以便可以快速的通过field来取值

你们Redis用来做什么？使用的什么结构？

登录信息login，使用的是String结构存储

手机验证码code，使用的是String结构

课程分类course_type ，使用的是String结构

购物车保存，使用的是Hash结构

统计全国高考前20名用什么？

Zrevrangebyscore

从100个VIP用户中随机抽取5名怎么做？

Srandmember

RabbitMQ

RabbitMQ的使用场景

rabbitMQ消息队列可以用来

• 做任务的异步处理，提高程序的相应时间
• 提高系统稳定性，通过手动确认机制，当消费者出现故障，只要没有确认签收，请求的数据都不会丢失可以再次处理
• 服务解耦，生产者通过MQ与消费者交互
• 消除峰值，通过异步处理，消息传到MQ直接返回，接着等待排队处理，避免了线路拥堵

RabbitMQ如何防止消息丢失

首先，RabbitMQ的消息确认机制，默认是自动签收，也就是说消息一旦被消费者接收，就自动签收，消息就从队列里清除了。因此对于重要的消息，不容丢失的数据，我们需要设置在消费完成后手动签收

其次，我们可以将消息持久化，避免消息在消费前MQ宕机，网络问题等造成的消息丢失

RabbitMQ的交换机有哪几种

Fanout：广播，将消息交给所有绑定到交换机的队列

Direct：定向，把消息交给符合指定routing key的队列

Topic：通配符，把消息交给符合routing pattern的队列

消息是如何从发送者到达消费者的（RabbitMQ工作流程）

分为消息发送和消息接收两个步骤

• 消息发送：生产者和Broker建立TCP连接，创建信道。通过信道将消息发送给Broker，由Exchange将消息进行转发到指定的队列
• 消息接收：消费者和Broker建立TCP连接 ，创建信道 ，然后监听指定的队列，当有消息到达队列时，Broker默认将消息推送给消费者，消费者就能接收到消息

如何防止消息重复消费

重复消费，一般时由于消费者消费成功后，在给MQ确认签收的时候出现了网络波动，MQ没有接到确认，就会继续给消费者投递之前的消息，造成消费者接收到了两条一样的消息。

我们可以通过实现消息的幂等性来避免这种情况，比如说让生产者给每个消息携带一个唯一的id，消费者获取消息后根据这个id去查询数据库，如果不存在就正常消费，如果存在了就证明该消息被消费过，直接丢弃

RabbitMQ消息投递失败，你们怎么处理

我们可以设置confirm回调和 returned 回调

比如说，可以在发送消息的时候，把消息详情包括交换机名，路由键，都保存到一个表中，状态设置为发送中，如果在confirm方法中ack为false,代表发送到交换机失败 ，就把这个记录状态修改为发送失败

然后我们创建一个定时任务定时扫表，去读取发送失败的数据并重新发送，为了优化性能，我们设置重试次数3次，如果3次都失败了，我们可以采取人工干预

ElasticSearch

Lucene创建索引原理

Lucene是基于倒排索引原理来实现的

• 首先，将原文档进行分词处理，形成一个个单独的单词，
• 然后取出标点符号以及停词，形成词元，
• 再将词元做一些语言相关的处理，比如变成小写，转换时态，单复数形式等等，
• 将得到的词创建一个字典，按照字母顺序排序，合并相同的词，最终生成一个倒排索引文档

ES的keyword和text区别

keyword：不分词，直接建立索引，支持模糊查询，精确查询，聚合查询

text：分词后建立索引，支持模糊查询，精确查询，不支持聚合查询

keyword通常用于通常用于存储年龄，性别，邮编，邮箱号码等等，直接将完整数据保存的场景

text通常存储全文搜索的数据，例如地址，文章内容的保存

ES的优势

ES是基于Lucene的开源搜索引擎，它解决了原生Lucene使用的不足，优化了Lucene的调用方式

• 分布式的实时文件存储，每个字段都被索引并可被搜索
• 支持实时分析搜索
• 可以扩展到上百台服务器，处理PB级结构化或非结构化数据
• 通过简单的 RESTful API、可以跟各种语言的客户端甚至命令行进行交互
• 上手非常容易，只需很少的学习就可以在生产环境中使用

Lucene/ES为什么那么快(ES用到什么数据结构)

传统搜索比如mysql的like关键字查询，它的搜索方式就是全文扫表，查询性能很低

ES是基于Lucene的全文检索引擎，它采用的是倒排索引结构，在存储时先对文档进行分词，再做一些标点符号去除，大小写时态转换等优化处理，最后按照字母顺序去重排序，形成一个倒排索引文档，我们在检索时，就可以通过二分查找的方式找到目标值

ES的分层结构，index下面是什么

Index：索引库，包含有一堆相似结构的文档数据，类比Mysql中的数据库

Type：类型，它是index中的一个逻辑数据分类，类比Mysql中的表

Document：文档：是ES中的最小数据单元，通常用json结构标识，类比Mysql中的一行数据

Field：字段：类比Mysql中的一个列

从ES7.0开始，Type被干掉了，从此库表合一即一个Index中只有一个默认的Type

讲几个ES中的查询对象：比如TermQuery

TermQuery：匹配关键字查询（关键词不分词）

MatchQuery：匹配关键字查询（关键字分词后）

BooleanQuery：按条件查询

matchAllQuery：匹配所有文档查询

rangeQuery：查询指定范围内的数据

你简单描述一下DSL语法

DSL是一种以json形式标识的，由ES提供的一种查询语言，它由两部分组成，DSL查询和DSL过滤。

DSL过滤类似于模糊查询，DSL查询类似于精确查询

你说一下 match和term的区别？

term：不会对搜索词进行分词处理，而是作为一个整体与目标字段进行匹配，若完全匹配，则可查询到

match：会将搜索词分词，再与目标查询字段进行匹配，若分词中的任意一个词与目标字段匹配上，则可查询到

你使用过ES的哪些聚合查询？

指标聚合，比如求和，求最大值，最小值，平均数

数量统计聚合，计算满足条件数据的总条数，相当于sql中的count

去重聚合，它会计算非重复的数据个数，相当于sql中的distinct

桶聚合，它会将某个field的每个唯一值当成一个桶，并计算每个桶内的文档个数，相当于sql中的group by

最高权值聚合，它会匹配每组前n条数据，相当于sql中的group by后取出前n条

ES高亮怎么做的？

使用HighlightBuilder对关键字作高亮处理，由于我们项目使用的是SpringBoot整合ES的jar包，结果没有进行高亮处理，我们使用ElasticsearchTemplate的queryForPage方法来获取结果，再手动进行分页封装返回前台

你们ES和数据库的数据一致性怎么做的

代码控制的，数据库做了写操作，直接更新ES中的数据，我知道可以通过 Logstash 中数据和ES的数据自动同步。

ES分片机制了解吗

ES的索引库由多个分片 shard组成，shard分为primary shard主shad和replica shard 副本,主shard承担写请求，replica副本的数据从primary复制而来，同时分担读请求，primary shard的数量设定了就不能修改，replica数量可以修改。

描述一下ES添加文档的过程

(1) 客户端请求一个协调节点coordinating node

(2) 协调节点根据算法选择一个primary shard: 算法 hash(document_id) % (num_of_primary_shards)

(3) 对应的primary shard 所在节点保存完数据后，将数据同步到replica node。

(4) 协调节点coordinating node 发现 primary node 和所有 replica node 都搞定之后返回结果给客户端

数据节点存储数据详细流程：

(1) 当分片所在的节点接收到来自协调节点的请求后，会将请求写入到Memory Buffer，然后定时（默认是每隔1秒）写入到Filesystem Cache，这个从Momery Buffer到Filesystem 　　Cache的过程就叫做refresh

(2) 当然在某些情况下，存在Momery Buffer和Filesystem Cache的数据可能会丢失，ES是通过translog的机制来保证数据的可靠性的。其实现机制是接收到请求后，同时也会写入到translog中，当Filesystem cache中的数据写入到磁盘中时，才会清除掉，这个过程叫做flush；

(3)在flush过程中，内存中的缓冲将被清除，内容被写入一个新段，段的fsync将创建一个新的提交点，并将内容刷新到磁盘，旧的translog将被删除并开始一个新的translog。
flush触发的时机是定时触发（默认30分钟）或者translog变得太大（默认为512M）时；

详细描述一下Elasticsearch获取文档的过程

(1) 客户端请求一个协调节点coordinating node

(2) coordinate node 根据算法hash(document_id) % (num_of_primary_shards)，将请求转发到对应的 node，此时会使用 round-robin随机轮询算法，在 primary shard 以及其所有 replica 中随机选择一个，让读请求负载均衡

(3) 接收到请求的 node 返回 document 给调节点 coordinate node。

(4) coordinate node 返回 document 给客户端。

搜索被执行成一个两阶段过程，我们称之为 Query Then Fetch；

详细描述一下Elasticsearch搜索过程

(1) 在初始查询阶段时，查询会广播到索引中每一个分片拷贝（主分片或者副本分片）。

(2) 每个分片在本地执行搜索并构建一个匹配文档的大小为 from + size 的优先队列。PS：在搜索的时候是会查询Filesystem Cache的，但是有部分数据还在Memory Buffer，所以搜索是近实时的。

(3) 每个分片返回各自优先队列中所有文档的 ID 和排序值给协调节点，协调节点它合并这些值到自己的优先队列中来产生一个全局排序后的结果列表。

(4) 接下来就是 取回阶段，协调节点辨别出哪些文档需要被取回并向相关的分片提交多个 GET 请求。每个分片加载并 丰富 文档，如果有需要的话，接着返回文档给协调节点。一旦所有的文档都被取回了，协调节点返回结果给客户端。

详细描述一下Elasticsearch更新和删除文档的过程

删除和更新也都是写操作，但是Elasticsearch中的文档是不可变的，因此不能被删除或者改动以展示其变更；　磁盘上的每个段都有一个相应的.del文件。当删除请求发送后，文档并没有真的被删除，而是在.del文件中被标记为删除。该文档依然能匹配查询，但是会在结果中被过滤掉。当段合并时，在.del文件中被标记为删除的文档将不会被写入新段。

在新的文档被创建时，Elasticsearch会为该文档指定一个版本号，当执行更新时，旧版本的文档在.del文件中被标记为删除，新版本的文档被索引到一个新段。旧版本的文档依然能匹配查询，但是会在结果中

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