一些出的不错的Java面试题

前言
本文包含多家公司的面试题,问题的答案纯属个人意见,并不代表标准答案,如有错误欢迎在评论区指正
本文涉及的面试问题不包括算法问题求解(篇幅太小且内容局限性太大)以及分布式系统架构(过于理论和公式化,说白了大家问的都是老掉牙的问题,而架构的原理涉及的太深不好展开),只挑选了部分我个人觉得还有点意思或者有点深度的问题,如果有人感兴趣的话我再接着写几篇
函数式编程有什么特点?

函数和变量的地位相同,可以作为参数和返回值
支持闭包和高阶函数,可以让对象像函数一样操作
支持惰性计算,可以等到需要求值的时候再进行计算
只使用表达式,不使用语句,所有的代码都是单纯的运算过程,所有的操作都是用于处理运算
没有副作用,所有的功能均返回一个新的值,不会改变外部变量的状态和值

CgLib是如何提高调用代理方法的效率的?
采用了FastClass机制,具体内容如下:

为所有的方法建立索引
调用前根据方法信息查找索引
调用时根据索引直接匹配相应的方法直接进行调用

讲一个随机选择算法(从集合A中随机选择m个元素)
算法步骤:

取m个元素放在集合B中
对于第i个元素(i > m,i起始为m+1),让这一元素在m/i的概率下,等概率随机替换B中的任一元素
重复上述操作,直到遍历集合结束
返回B集合

证明:

遍历到第m+1个元素时,该元素被保存在B中的概率为m/(m+1),B中元素没有被替换的概率为1-(m/(m+1) * 1/m) = m/(m+1)
遍历到第i个元素时,前i-1个元素被保存在B中的概率为m/(i-1),第i个元素被保存在B中的概率为m/i,前i-1个元素,每个留在B中的概率为m/i
当i等于n时,即遍历到第n个元素时,前n-1个元素,每个留在B中的概率为m/n,第n个元素被替换到B中的概率也为m/n,所以每个元素被保存在B中的概率均为m/n

说一下JMM
JMM,即Java Memory Model,即Java内存模型,定义了虚拟机在内存中的工作方式
JMM是隶属于JVM的,从抽象角度看,JMM定义了线程和主内存之间的抽象关系:

线程的共享变量存储在主内存中
每个线程拥有自己的私有的本地内存,本地内存保存了共享变量的副本

本地内存是JMM的抽象概念,并不是真实存在的,它覆盖了缓存、写缓冲区、寄存器等
用最简单的话来介绍一下各种范式

1NF:每一列都是不可分割的数据项
2NF:在1NF的基础上,消除部分依赖
3NF:在2NF的基础上,消除非主属性对码的传递依赖
BCNF:在1NF的基础上,保证任意依赖的决定因素必须包含码
4NF:在3NF的基础上,消除多值依赖
5NF:在4NF的基础上,保证表不能再分解

广义上的线程阻塞状态可以分为三种,讲一下是哪三种
无限期等待(Waiting):处于该状态的线程不会被cpu分配时间片,需要等待其他线程显式唤醒

obj[1].wait()
thread.join()
LockSupport.park()

有限期等待(Timed Waiting):处于该状态的线程也不会被其他线程也不会被cpu分配时间片,但是除了被其他线程显式唤醒之外,在等待超时后可以自行唤醒

Thread.sleep(millis)
obj.wait(timeout)
thread.join(millis)
LockSupport.parkNanos(nanos)
LockSupport.parkUntil(deadline)

阻塞(Blocked):线程会等待获取某一个锁,在期间会被阻塞

进入synchronized修饰的方法或代码块中,且线程没有拥有对应的锁

线程如果发生异常,其他线程会怎么办?
当前线程方法的异常语句之后的代码无效,不影响其他线程的执行
park和wait方法有什么区别?

wait方法通过对象的互斥锁实现线程同步,park是通过一个二元信号量实现线程同步的
wait方法会让线程放弃当前持有的锁,park方法则不会
在wait方法调用前notify是无效的,但可以通过提前调用unpark方法,来让接下来调用park方法的线程提前获取许可

TCP和UDP的具体应用场景有哪些?
TCP:对通信质量有要求

浏览器协议:http
文件传输协议:ftp
邮件协议:smtp、pop
远程登陆标准协议:Telnet

UDP:对通信速度有要求

简单文件传输协议:tftp
域名系统:dns(也使用了tcp协议,如果发送的报文超过512个字节,会使用tcp发送)
语音和视频

Spring的单例模式是如何实现的?
是通过单例注册表的方式实现的,在AbstractBeanFactory的父类DefaultSigletonBeanRegistry中,有一个ConcurrentHashMap类型的成员变量singletonObjects,保存了beanName => bean对象的映射关系
当需要创建单例对象时,会检查这个对象(注册表)是否已存在映射,如果已存在则直接从表中返回
新生代对象进入老年代有哪几种情况?

Eden区满,进行Minor GC,如果存活的对象仍然无法放到新生代,则提前转移到老年代
如果需要创建的对象太大,则直接将对象分配到老年代
新生代中存活超过一定代数的对象(默认为15代)
如果某年龄的对象超过Survivor区的一半,则超过此年龄的对象提前转移到老年代(动态年龄判断)

MVVM和MVC有什么区别?
MVVM是Model-View-ViewModel的缩写,将MVC中View的状态和行为抽象化,同时将视图UI和业务逻辑分离开,实现了后端数据、模板页面和控制器的分离
MVC中Controller的一部分职责被拆分出由ViewModel负责,实现了Model和View的自同步,降低了业务和页面的耦合
TCP优化技术你知道的有哪些?
Nalge算法
目的是解决大量小数据传输导致效率下降的问题,实现原理是使链路上永远只有一个小于MSS(最大报文段)的待确定包,尽可能发送大块的数据
只有当以下情况时才允许发送:

包长度达到MSS(最大报文段长度)
包含有FIN
设置了TCP_NODELAY选项
未设置了TCP_CORK选项时,但所有发送的小数据包(长度小于MSS)均被确认
上述条件均未满足时,发生超时

虽然避免了网络拥塞,但是网络的总体利用率很低,也降低了实时性
Delay ACK(延时确认机制)
目的是减少网络中传输大量的小报文数,实现原理是通过新数据来将ACK捎带过去
具体实现如下:

收到数据时,不马上ACK,而是等待一段时间后再进行ACK
如果连续收到两个数据包,仍然需要马上ACK

操作系统的内碎片和外碎片的概念讲一下

内碎片:已经被分配出去的内存空间大于请求所需的内存空间,导致进程拥有的地址空间中有一部分没有使用到,最终白白浪费
外碎片:还没有被分配出去,但是由于太小无法被申请的其他进程使用,最终白白浪费

单例模式比起静态方法有什么优点?

单例类的方法支持覆写
单例类可以被延迟实例化
单例类可以被用于多态,不需要关注全局的状态

Mysql性能优化有哪些方案?
sql优化

避免全表扫描:具体的操作太多了,不一一列举了
避免不必要的操作:略,理由同上
表结构优化
选择合适的数据类型

系统性能优化

增大innodb_buffer_pool_size的值,保证避免经常性从磁盘中读取数据
在数据库启动前,执行预热脚本进行数据预热,将磁盘上的数据缓存到内存中
使用足够大的innodb_log_file_size(写入缓存),建议调整为innodb_log_file_size的0.25倍
增加max_connections,提高允许同时连接的用户数
增加key_buffer_size的值,提高用于索引块的缓冲区大小
增加thread_cache_size的值,提高可复用的线程数量

结构优化

分库:基于主从架构的读写分离
分表:水平/垂直分表
其他
启用缓存

适配器模式有哪些应用场景?
抽象场景

需要使用某个类,但是这个类的接口不符合系统需要
需要将一些彼此没有太大关联的类联系起来,使其可以一起工作
需要为一些类提供一个统一的输出接口

具体场景

spring-aop:将不同的通知类型适配到统一的适配器接口AdvisorAdapter中,可以通过具体的适配器类来获取对应通知的拦截器
spring-mvc:使用HandlerAdapter来适配具体的Controller,实现了DispatcherServlet和Controller之间的统一接口对接

跨表查询有那些优化思路?

能用join的不用where
on中的条件尽可能多
左连接保证右表字段索引,右连接保证左表字段索引,内连接保证任一表字段索引
group by的列来自join的第一个表
给group by的列添加索引,避免产生临时表(存疑)

你会怎么实现微信里“附近的人”算法

将地图按照一定的经纬度距离切分成方格,每个方格又可以进一步切分出更小的方格
为每一个格子使用gohash算法[2]进行编号,编号按照最左匹配,可以表示不同精度范围的方格
当打开“附近的人”功能时,系统根据设备的定位信息得到用户所在的方格编号
按照选定的精度范围,匹配方格编号的前n位,然后从数据库中搜索方格编号前n位与其一致的用户
可以通过按方格分库分表加快查询速度

obj泛指普通的对象,下文的thread泛指任意线程对象 ↩︎

将经纬度按照二分区间的形式不断细分,如果落在左半边就标记为0,否则标记为1 ↩︎

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/a59612/article/details/91125659