JAVA面试题及解析

Java中有哪些集合

Java中的集合可以分为4类，使用4个接口代表，分别是List Set Queue Map。其中List Set Queue都继承自Collection。
List：是有序可重复集合，元素可为空，常用的有ArrayList LinkedList
Set: 无序不可重复集合 元素可为空，常用的有HashSet TreeSet
Queue: 先进先出的队列，常用的有ArrayDeque
Map：键值映射关系，键值可为空，常用的有HashMap TreeMap HashTable

DNS（域名系统）是什么

DNS域名系统是将域名和IP相互映射的分布式数据库服务，可以通过域名查到对应的IP，让用户可以更好的记住地址

http超文本传输协议是什么

http超文本传输协议是运行在tcp之上的一种协议，基于请求响应模型的无状态协议，规定了一次请求和一次响应的格式

判断mysql中索引是否生效

使用explain关键字，语法是explain select * from t where ...
返回结果如下图

如果possible_keys行和key行都包含了某个索引，则说明在查询时使用了该索引。

• possible_keys列给出了MySQL在搜索数据记录时可选用的各个索引。
• key列是MySQL实际选用的索引。

Sql列转行

• A.使用max（case when）
  SELECT name as '姓名',
  MAX(CASE WHEN course = '语文' THEN score END) AS '语文',
  MAX(CASE WHEN course = '数学' THEN score END) AS '数学',
  MAX(CASE WHEN course = '英语' THEN score END) AS '英语',
  MAX(CASE WHEN course = '历史' THEN score END) AS '历史'
  FROM t_student
  GROUP BY name;
• B.使用sum（if（条件，列，为空替换值））
  SELECT name as '姓名',
  SUM(IF(course = '语文',score,0)) AS '语文',
  SUM(IF(course = '数学',score,0)) AS '数学',
  SUM(IF(course = '英语',score,0)) AS '英语',
  SUM(IF(course = '历史',score,0)) AS '历史'
  FROM t_student
  GROUP BY name;

数据库事务

1. 事务的特点
   原子性：事务是一个逻辑单位，处于同一事务的操作要么都成功，要么都失败
   一致性：执行结果必须是从一个正确的状态变成另外一个正确的状态，实现一种可以预期的结果。
   隔离性：事务之间是独立的，不能相互影响
   持续性：事务一旦提交，对数据库的状态改变是永久的，后续的操作对其执行结果不应该有影响。
2. 事务的隔离级别
   读未提交：事务可以读取别的事务没有提交的数据，可能出现脏读
   读已提交：事务只能读取别的事务已经提交的数据，可能出现幻读、不可重复度等情况
   可重复读：mysql默认的隔离级别，事务开启后不允许别的事务对数据进行update
   序列化读：数据库最高隔离级别，事务只能一个个排队执行，效率差
3. 分布式事务的解决方案
   可以加全局锁，保证即时性比较高的业务，也可以通过消息机制进行事务补偿，保证最终一致性

什么是数据库回表操作

非主键索引树上存储的是索引值和与其对应的主键值，通过非主键索引查询会先在非主键索引树上查询出主键值，然后再到主键索引树上查询完整的记录，这个过程叫做回表；
若查询的结果在非主键索引树上都有则直接返回结果，不会进行回表。例如：select id from table where index=’i’

什么是索引下推

Mysql5.6版本有索引下推
将部分服务层负责的事情交给存擎处层理，减少回表操作。
索引规则是最左匹配原则
5.6之前：
存储引擎读取索引记录，联合索引使用最左匹配原则筛选一次，获取主键值
根据主键值定位完整记录（回表）
将记录返给server层进行条件筛选
5.6之后：
存储引擎读取索引记录，
判断条件部分能否使用索引列检查，否则处理下一个索引记录，是则定位完整记录
将记录返给server层进行条件筛选

redis数据类型

string：字符串基本数据类型，每个value最多存储512M
list：集合
set：元素不可重复集合
zset：与set一样都是元素不可重复，但是关联了一个评分score，根据score升序排序
hash：键值对集合

redis持久化

Redis支持RDB(快照)和AOF(指令追加)两种方式持久化

• RDB：在Redis.conf中默认使用RDB持久化机制，生产dump.rdb二进制文件
  save 900 1
  save 300 10
  save 60 10000
  以上配置标识900s内至少1个key的值变更，则持久化一次
  300s内至少10个key的值变更，持久化一次
  ......
• AOF：redis.conf中默认关闭，开启方法是将如下配置的no改成yes
  appendonly no
  appendfilename "appendonly.aof" #指定文件名，不可更改
  AOF开启后将生成appendonly.aof文件，该文件记录了redis所有操作指令，当文件体积达到一定程度后将触发重写机制
  AOF有三种同步策略配置如下
  appendfsync always 每个指令同步一次，执行速度慢
  appendfsync everysec 每秒同步一次，最差只丢失1S内数据（推荐）
  appendfsync no 从不同步，不安全

redis主从模式和哨兵模式

1.主从模式解决的问题
应对频繁的读操作，实现读写分离，提高性能
提高服务的安全性，和健壮性，从服务作为主服务的灾备
2.哨兵模式解决的问题
在主从的基础上，增加哨兵监控，实现主从自动切换，避免了人工干预
原理：一般需要奇数个节点，哨兵不存储数据，会想主从机器发送ping命令监控服务状态。若某个哨兵发现主服务宕机，则该哨兵会进行主管线下，直到其他哨兵发现问题后投票进行客观下线，并选出设置优先级数量小（0除外）的从机切换为主机

redis分布式锁

获取锁失败后有三种处理方式
1.循环：可以结合程序内循环加队列的方式处理，现在程序内根据程序需要定义循环次数，都失败后放到等待队列中，避免业务中断
2.丢弃：根据业务需要，判断丢弃后是否有影响
3.阻塞：需要注意避免造成死锁

spring mvc参数传递

• 不使用注解
  
  url：支持
  form：支持
  json：不支持，但不报错
• @RequestParam注解，只能修饰单一参数
  
  url：支持
  form：支持
  json：不支持，报错 '' is not present
• @PathVariable注解，将参数作为地址的一部分
  
• @RequestBody注解，只适合json格式数据传参
  
  url：不支持
  form：不支持
  json：支持

springboot自动配置原理

启动类上注解@SpringBootApplication的修饰注解中有@EnableAutoConfiguration，这个注解中使用@Import注解加载了AutoConfigurationImportSelector，主要实现方法为getCandidateConfigurations,该方法被selectImports()调用，启动时在run方法的refreshContext方法中调用，目的是从jar包的META-INF/spring.factories中获取配置类集合

线程池任务调度流程

1.任务提交到线程池
2.判断是否达到核心线程数，未达到则新建一条线程执行任务
3.达到核心线程数，判断阻塞队列是否满了，未满则放入阻塞队列，等待工作线程执行完后从队列的开头获取任务执行
4.队列满了，判断是否达到最大线程树，未达到则新建一个非核心线程立即执行任务
5.达到最大线程数，执行拒绝策略

线程池核心参数

• corePoolSize: 核心线程数，线程池维护最小线程数量，受到allowCoreThreadTimeOut配置影响
• maxinumPoolSize：最大线程数，线程池可维护的最大线程数量，非核心线程受到keepAliveTime配置影响
• keepAliveTime：非核心空闲线程最大存活时间，达到该设置值后会自动销毁
• ThreadFactory: 线程工厂，创建线程并设置线程属性，比如线程名称，是否守护线程等
• workQueue: 任务队列
  ArrayBlockingQueue: 有界数组阻塞队列，必须初始化大小
  LinkedBlockingQueue：无界链表阻塞队列，不用初始化大小
  SynchronousQueue: 无缓存阻塞队列；不会保存提交的任务，会一直创建新线程执行任务，触发最大线程数就执行拒绝策略
  PriorityBlockingQueue：无界有优先级阻塞队列；优先级通过参数Comparator实现
  DelayQueue：无界延迟阻塞队列;底层通过PriorityBlockingQueue实现，等任务达到过期时间，才会出队
• rejectedExecutionHandler：拒绝策略；队列满了，并且触发最大线程数时执行
  AbortPolicy：丢弃任务并抛出RejectedExecutionException异常
  DiscardPolicy：丢弃任务但是不跑出异常
  DiscardOldestPolicy：丢弃任务队列最早的任务，把当前任务放入队尾
  CallerRunsPolicy：由提交任务的线程处理该任务，若线程池已shutdown则直接丢弃

mybatis中如何避免SQL注入

在mybatis中使用#{}的方式替代${}的方式接收参数，可以避免SQL注入，因为#{}使用的是预编译，会先替换为“?”然后再set值，而${}是字符串替换，在处理时是直接替换为变量的值。

mybatis中mapper的工作原理，参数不同时方法能不能重载

Dao也就是mapper接口，接口的权限定名，关联mybatis的namespace，然后接口中的方法名称与xml中的id映射。调用接口方法时，全限定名+方法名拼接为一个key，定位一个唯一的MapperStatement，在xml中每个sql标签会被解析成一个MapperStatement对象。

mapper中的方法不能重载，根据上述所说，每个MapperStatement的定义是全限定名+方法名拼接的key

mybatis分页原理，分页插件原理

Mybatis 使用 RowBounds 对象进行分页，它是针对 ResultSet 结果集执行的内存分页，而非物理分页。可以在 sql 内直接书写带有物理分页的参数来完成物理分页功能，也可以使用分页插件来完成物理分页。

分页插件的基本原理是使用 Mybatis 提供的插件接口，实现自定义插件，在插件的拦截方法内拦截待执行的 sql，然后重写 sql，根据 dialect 方言，添加对应的物理分页语句和物理分页参数。

mybatis将结果集转成目标对象的映射方式

• 使用标签将字段和对象属性对应
• 使用sql别名，与对象属性对应

mybatis的缓存机制

mybatis的一级缓存和二级缓存默认都是基于PerpetualCache 的 HashMap 本地缓存，不同的是一级缓存默认开启，并且是session级别的，当session关闭后所有的cache都会清空，而二级缓存是namespaces级别的默认关闭，且可以自定义存储源，若开启二级缓存，使用到的类需要实现Serializable 序列化接口

对于缓存数据更新机制，当某一个作用域(一级缓存 Session/二级缓存Namespaces)的进行了 C/U/D 操作后，默认该作用域下所有 select 中的缓存将被 clear