菜鸟内推一面

1.自我介绍

2.HashMap和ConcurrentHashMap的区别？

HashMap线程不安全，ConcurrentHashMap线程安全。

HashMap是基于哈希表的Map接口的非同步实现。提供所有可选的映射操作，并允许null值和null键。

基本原理是先声明一个下标范围比较大的数组来存储元素。另外设计一个哈希函数（也叫做散列函数）来获得每一个元素的key的函数值，与数组下标相对应，数组存储的元素是一个Entry类，包括key,value,next。

ConcurrentHashMap不允许使用null键和null值，使用了分段锁技术，将数据分成了一段一段进行存储，并且为每一段数据配一把锁，当一个线程占用锁访问其中一个段数据时，其他段的数据也能被其他线程访问，能够实现真正的并发访问。读操作大部分时候都不需要用到锁，只有在size（）等操作的时候才需要锁住整个hash表。

它把区间按照并发级别（ConcurrentLevel）分成了若干个Segment。默认情况下内部按并发级别为16来创建。对于每个segement的容量，默认情况也为16。当然，concurrentLevel和segment的初始容量都可以通过构造函数设定。ConcurrentHashMap通过segment来分段和管理锁，segment继承自ReentrantLock，因此ConcurrentHashMap使用ReentrantLock来保证线程安全。

3.HashMap的底层结构和什么情况会导致死锁？

HashMap是一个基于哈希表的Map接口的非同步实现。允许null键和null值。

底层结构：先定义一个下标范围比较大的数组，然后定义一个哈希函数把元素的key值所对应的hash值求出来，映射到数组下标，数组元素存储的是一个Entry类，key,value,next。

多线程情况下，HashMap可能会出现死锁：

（1）多线程put操作以后，get操作导致死循环，导致CPU100%的现象。主要是多线程同时put的时候，如果同时触发了rehash操作，会导致扩容后的HashMap中的链表出现循环节点，进而使得后面get的时候，会出现死循环；

（2）多线程put操作，导致元素丢失，也是发生在多个线程对hashmap扩容时。

4.HashTable和ConcurrentHashMap都是线程安全的，但是有什么区别？

虽然都是线程安全的，但是两者实现线程安全的方式不一样。（各自说一下底层结构！）

HashTable是通过synchronized方法来实现同步的，效率比较低；而ConcurrentHashMap是通过锁分离技术来实现线程安全的，效率更高，把数据分段存储，并且为每段都配了一把锁，所以当一个线程获取锁并访问其中的段数据时，并不影响其他线程对其他段数据的访问，所以效率较高。

5.如何检查死锁，java 程序如何查看死锁，你还知道例如 jstack 之类的其他命令吗？

区分线程状态-查看等待目标-对比Monitor等持有状态。

java程序查看死锁可以通过JConsole或者jps或者系统管理器等工具确定线程ID，然后通过jstack查看堆栈信息，查看线程状态以及等待目标。

除了jstack以外还有的命令：

jps:虚拟机进程状况工具

jstat：虚拟机统计信息监视工具（如显示垃圾收集情况，内存使用情况等）。

jmap：java内存映像工具（用于生成堆转储快照）。

jhat：堆转储快照分析工具。

jstack：java堆栈跟踪工具。

6.Object里面有什么方法？

public final native Class<?> getClass();  //返回此Object的运行时类


    
    
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
       
        
        public native int hashCode();            
        
        //返回该对象的哈希码值
       
       
      
      
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
        
       
       
      
      
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
       
        
        public boolean equals(Object obj) {      
        
        //指示其他某个对象是否与该对象的地址值相等
       
       
      
      
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
           
        
        return (
        
        this == obj);
       
       
      
      
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
       
        
        }


    
    
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
       
        
        public String toString() {   
        
        //返回该对象的字符串表示
       
       
      
      
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
           
        
        return getClass().getName() + 
        
        "@" + Integer.toHexString(hashCode());
       
       
      
      
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
       
        
        }


    
    
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
       
        
        public final native void notify();   
        
        //唤醒在此对象监视器上等待的单个线程
       
       
      
      
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
        
       
       
      
      
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
       
        
        public final native void notifyAll();
       
       
      
      
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
        
       
       
      
      
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
       
        
        public final native void wait(long timeout) throws InterruptedException;

protected void finalize() throws Throwable { }  //当垃圾收集器确定不存在对该对象的引用时，由对象的垃圾收集器调用该方法

protected native Object clone() throws CloneNotSupportedException; //创建并返回该对象的一个副本

7.hashcode 是如何生成的，equals 和 hashcode 的联系，当新建一个类时，如何重写 equals 和 hashcode？

hashcode方法是从object类继承过来的，object类中的hashcode（）方法返回的是对象在内存中地址转换成的int值，如果对象没有重写hashcode（）方法，那么任何对象的hashcode()返回的值都是不相等的。

重写方法：java中的hashcode方法就是根据一定的规则将与对象相关的信息（比如对象的存储地址、对象的字段等）映射成一个数值，这个数值称为散列值。

主要作用是用于查找的，为了配合基于散列的集合一起正常运行，比如HashMap，HashSet,以及HashTable，hashcode是用来在散列存储结构中确定对象存储地址的。

equals和==：

==可以用来比较基本数据类型的值，或者也可以用来比较对象在内存中的存放地址是否相等。

java中所有的类都是继承于Object的，Object的基类中定义了一个equals方法，这个方法的初始行为也是比较两个对象的内存地址，但在一些类库中这个方法被重写了，如String，在这些包装类中equals有其自身的实现，而不再是比较类在堆内存中的存放地址了（String中equals是比较两个对象的内容是否相等）。

往集合中添加新元素过程：

当往集合中添加新的元素时，首先调用这个对象的hashcode函数，如果返回结果相等，那么调用equals函数，如果相同的话就不存了，不同的话再寻找其他地址。

扩展：为什么在重写equals方法的时候，必须重写hashcode方法？

比如在使用set集合的时候，往其中放入内容相同的对象，如果没有重写hashcode（）方法，那么集合众将会放入内容相同的对象（因为两个对象地址不同），这和set集合的性质不符。因此需要在重写equals方法的同时，必须重写hashcode方法。

equals方法和hashcode方法联系：equals true====>hashcode 同

equals方法返回true，hashcode方法返回一定相同；
equals方法返回false，hashcode有可能相同，有可能不相同；
hashcode方法返回相同，equals有可能true，有可能false；
hashcode方法返回不同，equals一定返回false；

equals和hashcode重写：

尽量保证使用对象的同一个属性来生成hashcode和equals方法；
在重写equals方法的同时，必须重写hashcode方法。

8.介绍一下BIO和NIO的区别？NIO的原理？AIO。

首先对同步、异步、阻塞、非阻塞理解一下，参考https://blog.csdn.net/u013851082/article/details/53942947

IO的方式分为几种，BIO（同步阻塞），NIO(同步非阻塞)，AIO（异步非阻塞）。

BIO：在JDK1.4出来之前，我们建立网络连接的时候采用BIO模式，服务器实现模式为一个连接一个线程，即客户端有连接请求时服务器端就需要启动一个线程进行处理，如果这个连接不做任何事情就会造成不必要的线程开销，当然可以通过线程池改善。
NIO：同步非阻塞，是对BIO的改进，服务器实现模式为一个请求一个线程，即客户端发起的连接请求都会注册到多路复用器上，多路复用器轮询到连接有I/O请求时才启动一个线程进行处理。用户进程也需要时不时地询问IO操作是否就绪，这就需要用户进程不停地去询问。
AIO，异步非阻塞，这种模式下，用户进程只需要发起一个IO操作然后立刻返回，等IO操作真正完成以后，应用程序会得到IO操作完成的通知，此时用户进程只需要对数据进行处理就好了，不需要进行实际的IO操作，因为真正的IO读取或者写入操作已经由内核完成了。

所以BIO和NIO的区别就是BIO同步阻塞，NIO同步非阻塞。NIO本身是基于事件驱动思想来完成的，主要想解决的就是BIO的大并发问题，在使用同步IO的网络应用中，如果同时处理多个客户端请求，或是客户端要同时和多个服务器进行通讯，就必须使用多线程来处理，即将每一个客户端请求分配给一个线程来单独处理。这样做虽然可以达到我们的要求，但是同时又会带来另一个问题，就是每创建一个线程就要为这个线程分配一定的内存空间，而且操作系统本身也对线程的总数有一些限制。如果客户端的请求太多，服务端可能因为不堪重负而拒绝客户端的请求，甚至服务器可能会因此而瘫痪。

NIO基于Reactor，当socket有流可读或可写入socket时，操作系统会相应的通知应用程序进行处理，应用程序将流读取到缓冲区或写入操作系统，这个时候已经不是一个连接就要对应一个线程了，而是有效的请求，对应一个线程，当连接没有数据时，是没有工作线程来处理的。

AIO，与NIO不同，当进行读写操作时，只需要直接调用API的read或write方法即可。这两种方法均为异步的，对于读操作而言，当有流可读时，操作系统会将可读的流传入read方法的缓冲区，并通知应用程序；对于写操作而言，当操作系统将write方法传递的流写入完毕时，操作系统主动通知应用程序。可以理解为，read、write方法都是异步的，完成后会主动调用回调函数。

NIO和IO的区别：

IO是面向流的，NIO是面向缓冲区的。
IO是阻塞的，NIO是非阻塞的。
Selector，NIO的选择器允许一个单独的线程来监视多个输入通道，可以注册多个通道使用一个选择器，然后使用一个线程来选择通道。

NIO的原理：

在NIO中有几个核心对象，Channel,Buffer,Selector！

(1)Buffer:缓冲区实际上是一个容器对象，其实就是一个数组，在NIO中，所有的数据都是用缓冲区处理的。在读取数据时，它是直接读到缓冲区中的，在写入数据时，也是写入到缓冲区的，任何时候访问NIO中的数据，都是将它放到缓冲区。在NIO中，所有缓冲区类型都是继承自抽象类Buffer，最常用的就是ByteBuffer。

而在面向流I/O中，所有数据都是直接写入或者将数据读取到Stream对象中。

(2)Channel:通道是一个对象，通过它可以读取和写入数据，所有数据都可以通过Buffer对象来处理，我们永远不会将字节写入通道中，而不是把数据写入一个Buffer中。同样也不会从通道中读取字节，而是将数据从通道读入缓冲区，再从缓冲区获取这个字节。通道与流的不同之处在于，流是单向的，而通道是双向的，流只能在一个方向上移动，一个流只能是InputStream或者OutputStream的子类，InputStream只能进行读取操作，OutputStream只能进行写操作，而通道是双向的，可以用于读、写或者同时用于读写。

(3)Selector：NIO有一个主要的类Selector，类似一个观察者，我们把需要探知的socketchannel告诉Selector，我们就可以做别的事情，当有事件发生时，它会通知我们，传回一组SelectionKey，我们读取这些Key，就会获得我们刚刚注册的socketchannel，接下来从这个channel中读数据，读完以后我们就可以处理这些数据。

Selector内部其实是在做一个对所注册的Channel轮询访问，不断地轮询，一旦轮询到一个Channel有注册的事件发生，那么就会站起来，交出一把钥匙，让我们通过这把钥匙来读取这个Channel的内容。用单线程来处理一个Selector，然后通过Selector。select()来获取到达事件，在获取了到达事件以后，就可以逐个对事件进行处理。

Selector是NIO的核心类，能够检测到注册的多个通道上是否有事件发生，如果是有事件发生，那么进行响应处理。这样一来，只需要用单个线程就可以管理多个通道，也就是管理多个连接，大大减少了系统开销，并且不必为每个连接都创建一个线程，不用去维护多个线程，并且避免了线程上下文切换导致的开销。

原文地址：https://blog.csdn.net/hellodake/article/details/81111758