面试题（2019年2月28日）

Posted 2021-02-11 eveningwind

JDK/JRE/JVM的关系是什么？

JDK（Java Development Kit）是针对Java开发员的产品，是整个Java的核心，包括了Java运行环境JRE、Java工具和Java基础类库。Java Runtime Environment（JRE）是运行JAVA程序所必须的环境的集合，包含JVM标准实现及Java核心类库。JVM是Java Virtual Machine（Java虚拟机）的缩写，是整个java实现跨平台的最核心的部分，能够运行以Java语言写作的软件程序。

我们开发的实际情况是：我们利用JDK（调用JAVA API）开发了属于我们自己的JAVA程序后，通过JDK中的编译程序（javac）将我们的文本java文件编译成JAVA字节码，在JRE上运行这些JAVA字节码，JVM解析这些字节码，映射到CPU指令集或OS的系统调用。

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说出Servlet的生命周期

Servlet生命周期共4个阶段：

 实例化---初始化---服务--销毁

实例化：当用户第一次发送请求当时候，容器判断是否已经创建过servlet对象，由于是第一次，所以没有创建TOMCAT进行创建

初始化：创建完毕，调研init方法初始化

第二次请求，判断已经存在则无需进行实例化喝初始化

服务：初始化完毕，调用service方法，进行doget dopost方法去处理相应当请求

销毁：tomcat关闭，调用destory方法销毁servlet对象

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jdbc访问数据库步骤

JDBC编程有6步，分别是

1.加载sql驱动，

2.使用DriverManager获取数据库连接，

3.使用Connecttion来创建一个Statement对象 Statement对象用来执行SQL语句，

4.执行SQL语句，

5.操作结果集，

6.回收数据库资源。

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反射的作用和实现？
JAVA反射机制是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为java语言的反射机制。

Java反射框架提供以下功能：

①、在运行时判断任意一个对象所属的类
②、在运行时构造任意一个类的对象
③、在运行时判断任意一个类所具有的成员变量和方法（通过反射设置可以调用 private）
④、在运行时调用任意一个对象的方法

反射最重要的用途就是开发各种通用框架。

很多框架（比如 Spring）都是配置化的（比如通过 XML文件配置JavaBean，Action之类的），为了保证框架的通用性，他们可能根据配置文件加载不同的对象或类，调用不同的方法，这个时候就必须用到反射——运行时动态加载需要加载的对象。

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如何处理前台到后台的乱码

方法一：修改tomcat配置，在server.xml中找到<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"   connectionTimeout="20000"     redirectPort="8443" URIEncoding="UTF-8"/>内容，并将标红的内容加入即可。不过此种方法只能局限于用tomcat的项目中，如果后期项目迁移到其他服务还是会出现乱码问题，所以对项目的迁移性会造成不好影响。

 方法二： 如果是在页面中出现乱码，那我建议在页面有中文数据的参数前加入encodeURI(），例如：encodeURI(‘内存利用率‘)。通过此方法对数据进行一次解码就可以解决乱码问题。

方法三：如果是在java后台产生乱码，那可以通过String id = new String(str.getBytes("ISO8859-1"), "utf-8");此方法解决。

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存储过程的优缺点

　优点

　　1. 运行速度：对于很简单的sql，存储过程没有什么优势。对于复杂的业务逻辑，因为在存储过程创建的时候，数据库已经对其进行了一次解析和优化。存储过程一旦执行，在内存中就会保留一份这个存储过程，这样下次再执行同样的存储过程时，可以从内存中直接调用，所以执行速度会比普通sql快。    

　　2.  减少网络传输：存储过程直接就在数据库服务器上跑，所有的数据访问都在数据库服务器内部进行，不需要传输数据到其它服务器，所以会减少一定的网络传输。但是在存储过程中没有多次数据交互，那么实际上网络传输量和直接sql是一样的。而且我们的应用服务器通常与数据库是在同一内网，大数据的访问的瓶颈会是硬盘的速度，而不是网速。

　　3. 可维护性：的存储过程有些时候比程序更容易维护，这是因为可以实时更新DB端的存储过程。  有些bug，直接改存储过程里的业务逻辑，就搞定了。 

　　4. 增强安全性：提高代码安全，防止 SQL注入。这一点sql语句也可以做到。

　　5. 可扩展性：应用程序和数据库操作分开，独立进行，而不是相互在一起。方便以后的扩展和DBA维护优化。

　　缺点  

　　 1. SQL本身是一种结构化查询语言，但不是面向对象的的，本质上还是过程化的语言，面对复杂的业务逻辑，过程化的处理会很吃力。同时SQL擅长的是数据查询而非业务逻辑的处理，如果如果把业务逻辑全放在存储过程里面，违背了这一原则。

 　　2. 如果需要对输入存储过程的参数进行更改，或者要更改由其返回的数据，则您仍需要更新程序集中的代码以添加参数、更新调用，等等，这时候估计会比较繁琐了。

 　　3. 开发调试复杂，由于IDE的问题，存储过程的开发调试要比一般程序困难。     

 　　4. 没办法应用缓存。虽然有全局临时表之类的方法可以做缓存，但同样加重了数据库的负担。如果缓存并发严重，经常要加锁，那效率实在堪忧。

　　 5. 不支持群集，数据库服务器无法水平扩展，或者数据库的切割（水平或垂直切割）。数据库切割之后，存储过程并不清楚数据存储在哪个数据库中。

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左连接/右连接/内连接的区别

1. 左连接：左边有的，右边没有的为null
2. 右连接：左边没有的，右边有的为null
3. 内连接：显示左边右边共有的

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数据库索引的作用及优点和缺点

索引就像是书的目录，是与表或视图关联的磁盘上结构，可以加快从表或视图中检索行的速度。索引中包含由表或视图中的一列或多列生成的键。这些键存储在一个结构（BTree）中，使SQL可以快速有效地查找与键值关联的行。

2. 为什么要建立索引，即索引的优点：

①  建立索引的列可以保证行的唯一性，生成唯一的rowId

②  建立索引可以有效缩短数据的检索时间

③  建立索引可以加快表与表之间的连接

④  为用来排序或者是分组的字段添加索引可以加快分组和排序顺序

3. 索引的缺点：

①  创建索引和维护索引需要时间成本，这个成本随着数据量的增加而加大

②  创建索引和维护索引需要空间成本，每一条索引都要占据数据库的物理存储空间，数据量越大，占用空间也越大（数据表占据的是数据库的数据空间）

③  会降低表的增删改的效率，因为每次增删改索引需要进行动态维护，导致时间变长

4. 什么样的表跟列要建立索引：

①  总的来说就是数据量大的，经常进行查询操作的表要建立索引

②  表中字段建立索引应该遵循几个原则：

1)        越小的数据类型通常更好：越小的数据类型通常在磁盘、内存中都需要更少的空间，处理起来更快。

2)          简单的数据类型更好：整型数据比起字符，处理开销更小，因为字符串的比较更复杂，处理起来也更耗时。

3)        尽量避免NULL：应该指定列为NOT NULL。含有空值的列很难进行查询优化，因为它们使得索引、索引的统计信息以及比较运算更加复杂。你应该用0、一个特殊的值或者一个空串代替空值。

4)        对非唯一的字段，例如“性别”这种大量重复值的字段，增加索引也没有什么意义，所以索引的建立应当更多的选取唯一性更高的字段。

③  表与表连接用于多表联合查询的约束条件的字段应当建立索引

④  用于排序的字段可以添加索引，用于分组的字段应当视情况看是否需要添加索引。

⑤  添加多列索引的时候，对应的多条件查询可以触发该索引的同时，索引最左侧的列的单条件查询也可以触发。

⑥  如果有些表注定只会进行查询所有，也就没必要添加索引，因为查询全部只能进行全量搜索即扫描全表。

5. 索引的原理：

索引的原理大致概括为以空间换时间，数据库在未添加索引的时候进行查询默认的是进行全量搜索，也就是进行全局扫描，有多少条数据就要进行多少次查询，然后找到相匹配的数据就把他放到结果集中，直到全表扫描完。而建立索引之后，会将建立索引的KEY值放在一个n叉树上（BTree）。因为B树的特点就是适合在磁盘等直接存储设备上组织动态查找表，每次以索引进行条件查询时，会去树上根据key值直接进行搜索，次数约为log总条数，底数为页面存储数，例如一个100万数据的表，页面存储数为100，那么有索引的查询次数为3次log1000000100，但是全量搜索为100万次搜索，这种方式类似于二分法，但是这个是n分法。

索引对增删改的影响实际数据修改测试：

一个表有字段A、B、C，同时进行插入10000行记录测试

在没有建索引时平均完成时间是2.9秒

在对A字段建索引后平均完成时间是6.7秒

在对A字段和B字段建索引后平均完成时间是10.3秒

在对A字段、B字段和C字段都建索引后平均完成时间是11.7秒

从以上测试结果可以明显看出索引对数据修改产生的影响