《面试集：自用》《待完善...》
1. Java并发类:
1、ConcurrentHashMap
01、和HashMap功能基本一致，主要是为了解决HashMap线程不安全问题；
02、java7中的基本设计理念就是切分成多个Segment块，默认是16个，也就是说并发度是16，可以初始化时显式指定，后期不能修改，每个Segment里面可以近似看成一个HashMap，每个Segment块都有自己独立的ReentrantLock锁，所以并发操作时每个Segment互不影响；
03、java8中将Segment块换成了Node，每个Node有自己的锁，即每个Node都有自己的并发度；
04、不允许空值和空键，否则会抛出异常；
那ConcurrentHashMap是如何保证数据操作的一致性呢？ 对于数据元素的大小，ConcurrentHashMap将对应数组（HashEntry的长度）的变量为voliate类型的，也就是任何HashEntry发生变更，所有的地方都会知道数据的大小。对于元素，如何保证我取出的元素的next不发生变更呢？（HashEntry中的数据采用链表存储，当读取数据的时候可能又发生了变更），这一点，ConcurrentHashMap采取了最简单的做法，hash值、key和next取出后都为final类型的，其next等数据永远不会发生变更。
另外ConcurrentHashMap采用的锁结构是将读和写分开的，大大的提升了性能。
2.CopyOnWriteArrayList CopyOnWriteArrayList这是一个ArrayList的线程安全的变体，其原理大概可以通俗的理解为:初始化的时候只有一个容器，很常一段时间，这个容器数据、数量等没有发生变化的时候，大家(多个线程)，都是读取(假设这段时间里只发生读取的操作)同一个容器中的数据，所以这样大家读到的数据都是唯一、一致、安全的，但是后来有人往里面增加了一个数据，这个时候CopyOnWriteArrayList 底层实现添加的原理是先copy出一个容器(可以简称副本)，再往新的容器里添加这个新的数据，最后把新的容器的引用地址赋值给了之前那个旧的的容器地址，但是在添加这个数据的期间，其他线程如果要去读取数据，仍然是读取到旧的容器里的数据。
优点:
1.解决的开发工作中的多线程的并发问题。
缺点:
1.内存占有问题:很明显，两个数组同时驻扎在内存中，如果实际应用中，数据比较多，而且比较大的情况下，占用内存会比较大，针对这个其实可以用ConcurrentHashMap来代替。
2.数据一致性:CopyOnWrite容器只能保证数据的最终一致性，不能保证数据的实时一致性。所以如果你希望写入的的数据，马上能读到，请不要使用CopyOnWrite容器
2.Spring的IOC以及AOP.
IOC（DI）：把对象的创建权限交给Spring容器，让spring帮我们实例化对象，我们只是从spring容器中取得实例。
AOP：把一些非核心业务的代码抽取到一个通知类（增强），再创建需要被增强的类的代理对象，在调用代理对象的方法时，织入增强代码，并调用目标方法的一种面向切面技术，一种对OOP进行补充的编程方式。
3.Spring的Bean的加载过程.
Spring通过资源加载器加载相应的XML文件，使用读取器读取资源加载器中的文件到读取器中，在读取过程中，解析相应的xml文件元素，转化为spring定义的数据结BeanDefinition，把相应的BeanDefinition注册到注册表中。注册表中包含的BeanDefinition的数据结构，没有经过加工处理过，无法得到我们想要的bean对象。 我们如何得到Bean对象，spring都做了那些工作？BeanFactory提供了多种方式得到bean对象，getBean()方法是最核心得到bean对象 getBean主要由AbstractBeanFactory、AbstractAutowireCapableBeanFactory、以及DefaultListableBeanFactory实现 AbstractBeanFactory 实现了依赖关系处理 AbstractAutowireCapableBeanFactory 实现了bean的create过程 DefaultListableBeanFactory 实现了BeanDefinition的管理
以下是getBean方法的实现流程。
getBean经过方法重载后，最终调用的是doGetBean方法， 需要的方法参数如下： 1.name 你要得到bean对象的名称 不能为空 2.requiredType 这个bean对象的Class类型，可以为null 3.args 可以为null，如果有参数，则代表在找到这个bean定义后，通过构造方法或工厂方法或其他方法传入args参数来改变这个bean实例。 spring 工厂开始自动化处理了.
4. Spring的循环依赖处理方式.
所谓Spring的循环依赖，指的是这样一种场景：
当我们注入一个对象A时，需要注入对象A中标记了某些注解的属性，这些属性也就是对象A的依赖，把对象A中的依赖都初始化完成，对象A才算是创建成功。那么，如果对象A中有个属性是对象B，而且对象B中有个属性是对象A，那么对象A和对象B就算是循环依赖，如果不加处理，就会出现：创建对象A–>处理A的依赖B–>创建对象B–>处理B的对象A–>创建对象A–>处理A的依赖B–>创建对象B…这样无限的循环下去。
这事显然不靠谱。
Spring处理循环依赖的基本思路是这样的：
虽说要初始化一个Bean，必须要注入Bean里的依赖，才算初始化成功，但并不要求此时依赖的依赖也都注入成功，只要依赖对象的构造方法执行完了，这个依赖对象就算存在了，注入就算成功了，至于依赖的依赖，以后再初始化也来得及（参考Java的内存模型）。
因此，我们初始化一个Bean时，先调用Bean的构造方法，这个对象就在内存中存在了（对象里面的依赖还没有被注入），然后把这个对象保存下来，当循环依赖产生时，直接拿到之前保存的对象，于是循环依赖就被终止了，依赖注入也就顺利完成了。
举个例子：
假设对象A中有属性是对象B，对象B中也有属性是对象A，即A和B循环依赖。
创建对象A，调用A的构造，并把A保存下来。 然后准备注入对象A中的依赖，发现对象A依赖对象B，那么开始创建对象B。 调用B的构造，并把B保存下来。 然后准备注入B的构造，发现B依赖对象A，对象A之前已经创建了，直接获取A并把A注入B（注意此时的对象A还没有完全注入成功，对象A中的对象B还没有注入），于是B创建成功。 把创建成功的B注入A，于是A也创建成功了。 于是循环依赖就被解决了。
5.缓存穿透与缓存击穿问题
5.1缓存穿透（数据查询不到—>假数据、set集合放ID布隆过滤器过滤）
解决方案（防止mysql宕机） 在Redis中放入 1.假数据 2.set集合，里面放入所有mysql中的id，再通过布隆过滤器过滤，没有这个id的请求就不在mysql中找了
5.2、缓存击穿（热点数据到期—>访问一次加一次访问时间、加锁）
解决方案 1.从Redis处理：一个请求，给这个热点数据加一点时间（避免热点数据过期） 2.分布式锁：Tomcat集群synchronized-Tomcat分布式锁-Redis（避免大量数据访问数据库）
6、MySql存储引擎
mysql支持存储引擎有好几种，咱们这里主要讨论一下常用的几种存储引擎。Innodb，myisam
索引是 MySQL数据库很重要的一部分，它对数据表查询性能的好坏起着决定性的作用，尤其是对大表作用更加明显。 作为索引中最为常见的一种类型，B-Tree索引大都采用的是 B+Tree数据结构来存储数据（NDB集群存储引擎内部实际上采用 T-Tree结构存储这种索引）。B-Tree通常也意味着所有的值都是按顺序存储的。 大多数的 MySQL引擎都支持这种索引，而不同的存储引擎以不同的方式来实现 B-Tree索引，性能方面各有优劣。
1.INNODB索引实现
与 MyISAM相同的一点是，InnoDB 也采用 B+Tree这种数据结构来实现 B-Tree索引。而很大的区别在于，InnoDB 存储引擎采用“聚集索引”的数据存储方式实现B-Tree索引，所谓“聚集”，就是指数据行和相邻的键值紧凑地存储在一起，注意 InnoDB 只能聚集一个叶子页（16K）的记录（即聚集索引满足一定的范围的记录），因此包含相邻键值的记录可能会相距甚远。
在 InnoDB 中，表被称为 索引组织表（index organized table），InnoDB 按照主键构造一颗 B+Tree （如果没有主键，则会选择一个唯一的并且非空索引替代，如果没有这样的索引，InnoDB则会隐式地定义一个主键来作为聚集索引），同时叶子页中存放整张表的行记录数据，也可以将聚集索引的叶子节点称为数据页，非叶子页可以看做是叶子页的稀疏索引。
全表扫描： 当InnoDB做全表扫描时并不高效，因为 InnoDB 实际上并没有顺序读取,在大多情况下是在随机读取。做全表扫描时,InnoDB 会按主键顺序扫描页面和行。这应用于所有的InnoDB 表，包括碎片化的表。如果主键页表没有碎片（存储主键和行的页表),全表扫描是相当快，因为读取顺序接近物理存储顺序。但是当主键页有碎片时，该扫描就会变得十分缓慢
行级锁 提供行锁(locking on row level)，提供与 Oracle 类型一致的不加锁读取(non-locking read in SELECTs)，另外，InnoDB表的行锁也不是绝对的，如果在执行一个SQL语句时MySQL不能确定要扫描的范围，InnoDB表同样会锁全表，例如update table set num=1 where name like “%aaa%”
2.MyISAM索引的实现 每个MyISAM在磁盘上存储成三个文件。 树中叶子保存的是对应行的物理位置。通过该值，存储引擎能顺利地进行回表查询，得到一行完整记录。同时，每个叶子页也保存了指向下一个叶子页的指针。从而方便叶子节点的范围遍历。 而对于二级索引，在 MyISAM存储引擎中以与上图同样的方式实现，这也说明了 MyISAM的索引方式是“非聚集的”，与 Innodb的“聚集索引”形成了对比
MyISAM 默认会把索引读入内存，直接在内存中操作；
小结：Innodb强调多功能性，支持的拓展功能比较多，myisam主要侧重于性能
区别 InnoDB支持事务，MyISAM不支持，对于InnoDB每一条SQL语言都默认封装成事务，自动提交，这样会影响速度，所以最好把多条SQL语言放在begin和commit之间，组成一个事务； InnoDB是聚集索引，数据文件是和索引绑在一起的，必须要有主键，通过主键索引效率很高。但是辅助索引需要两次查询，先查询到主键，然后再通过主键查询到数据。因此，主键不应该过大，因为主键太大，其他索引也都会很大。而MyISAM是非聚集索引，数据文件是分离的，索引保存的是数据文件的指针。主键索引和辅助索引是独立的。 InnoDB不保存表的具体行数，执行select count(*) from table时需要全表扫描。而MyISAM用一个变量保存了整个表的行数，执行上述语句时只需要读出该变量即可，速度很快； Innodb不支持全文索引，而MyISAM支持全文索引，查询效率上MyISAM要高；
如何选择 是否要支持事务，如果要请选择innodb，如果不需要可以考虑MyISAM； 如果表中绝大多数都只是读查询，可以考虑MyISAM，如果既有读写也挺频繁，请使用InnoDB。 系统奔溃后，MyISAM恢复起来更困难，能否接受； MySQL5.5版本开始Innodb已经成为Mysql的默认引擎(之前是MyISAM)，说明其优势是有目共睹的，如果你不知道用什么，那就用InnoDB，至少不会差。
7.Mybatis的一级缓存和二级缓存的区别？
一级缓存(默认开启) SqlSession级别的缓存，实现在同一个会话中数据的共享. 基于sqlSession默认开启,在操作数据库时需要构造SqlSession对象，在对象中有一个HashMap用于存储缓存数据。不同的SqlSession之间的缓存数据区域是互相不影响的。 二级缓存 SqlSessionFactory级别的缓存，实现不同会话中数据的共享，是一个全局变量。 不同的sqlSession两次执行相同的namespace下的sql语句，且向sql中传递的参数也相同，即最终执行相同的sql语句，则第一次执行完毕会将数据库中查询的数据写到缓存，第二次查询会从缓存中获取数据，不再去底层数据库查询，从而提高效率。
8.HashMap
HashMap刚创建时，table是null，为了节省空间，当添加第一个元素时，table容量 调整为16，当元素个数大于阈值(16*0.75=12)时，会进行扩容，扩容后大小为原来的2倍。目的是 减少调整元素的个数，jdk1.8 当每个链表长度大于8，并且数组元素个数大于等于64时，会调整为红黑树，目 的提高执行效率，jdk1.8 当链表长度小于等于6时，调整成链表，jdk1.8以前，链表是头插入（容易在扩容的时候，形成循环链表），jdk1.8以后是尾插入（避免循环链表）
HashMap的安全问题
jdk1.7及之前的HashMap在HashMap扩容的是时候会调用resize（）方法中的transfer()方法，在这里由于是头插法所以在多线程情况下可能出现循环链表，所以后面的数据定位到这条链表的时候会造成数据丢失。和读取的可能导致死循环。
jdk1.8HashMap1.8的HashMap对此做了优化，resize采用了尾插法，即不改变原来链表的顺序，所以不会出现1.7的循环链表的问题。但是它也不是线程线程安全的。不安全性如下：
在多线程情况下put时计算出的插入的数组下标可能是相同的，这时可能出现值的覆盖从而导致size也是不准确的。
9. final ， finally ， finalize区别
final修饰成员变量，成员方法，类 finally修饰代码块 finalize是Object类中的一个方法 -> 复活币 × 1
10.static关键字修饰什么
内部类 方法 变量 代码块 导包
11.volatile关键字
1.被volatile修饰的变量保证对所有线程可见。 2.禁止指令重排优化
12.CAS乐观锁（比较和交换）
CAS介绍（compare and swap比较和交换）： CAS是项乐观锁技术，当多个线程尝试使用CAS同时更新同一个变量时，只有其中一个线程能更新变量的值，而其它线程都失败，失败的线程并不会被挂起，而是被告知这次竞争中失败，并可以再次尝试。CAS是一种非阻塞式的同步方式。 CAS 有效地说明了“我认为位置 V 应该包含值 A；如果包含该值，则将 B 放到这个位置；否则，不要更改该位置，只告诉我这个位置现在的值即可。 CAS导致ABA问题：添加版本 线程1准备用CAS将变量的值由A替换为B，在此之前，线程2将变量的值由A替换为C，又由C替换为A，然后线程1执行CAS时发现变量的值仍然为A，所以CAS成功。但实际上这时的现场已经和最初不同了，尽管CAS成功，但可能存在潜藏的问题，如果CAS次数过多，会额外损耗CPU性能 解决ABA问题：增加版本号
13.GC的垃圾回收
1.JVM内存分代模型 年轻代和老年代 JVM将堆内存划分为了两个区域，即年轻代和老年代。年轻代主要存放的是创建和使用完即将被回收的对象，老年代存放的是一些长期被使用的对象。 2.确定是否回收
1、引用计数算法
判断对象的引用数量
通过判断对象的引用数量来决定对象是否可以被回收；
每个对象实例都有一个引用计数器，被引用则+1，完成引用则-1；
任何引用计数为0的对象实例可以被当作垃圾收集。
优点：执行效率高，程序执行受影响较小。
缺点：无发检测出循环引用的情况，导致内存泄露。2.可达性分析算法
有一系列名为GC Roots的对象作为起始点，从这些节点开始向下搜索，搜索所走过的路径被称
为“引用链”。
如果一个对象到GC Roots没有任何引用链相连接时，说明这个对象是不可用的。如果一个对象
到GC Roots有引用链相连接时，说明这个对象是可用的。
也就是说，给定一个集合的引用作为根节点出发，通过引用关系遍历对象图，能够遍历到的对象
就被判定为存活，不能够被遍历到的对象说明对象死亡。3.常用垃圾算法
1.复制算法（新生代回收算法）
复制算法主要运用在新生代中，把新生代内存划分为两块内存区域，然后只使用其中一块，待
那块内存快满的时候，就把里面的存活对象一次性转移到另外一块内存区域，然后回收原来那
块的垃圾对象。
整个垃圾回收的流程就是，刚开始创建的对象都是在Eden区域的，如果Eden区域快满了，就会
触发垃圾回收。Eden区把存活的对象都转移到空着的S1区域，接着Eden区就会被请客。然后再
次分配对象到Eden区中直到满了进行下一次垃圾回收，这时会将S1中存活的对象和Eden区存活
的对象转移到空的Survivor区中（S2） 。这就是为什么新生代会被划分为8：1：1的结构了，
这样对内存的利用率会大大提升。2.标记清除法
标记-清除算法采用从根集合（GC Roots）进行扫描，对存活的对象进行标记，标记完毕后，
再扫描整个空间中未被标记的对象，进行回收，如下图所示。标记-清除算法不需要进行对
象的移动，只需对不存活的对象进行处理，在存活对象比较多的情况下极为高效，但由于标
记-清除算法直接回收不存活的对象，因此会造成内存碎片。3.标记整理算法（老年代回收算法）
标记-整理算法采用标记-清除算法一样的方式进行对象的标记，但在清除时不同，在回收不存活
的对象占用的空间后，会将所有的存活对象往左端空闲空间移动，并更新对应的指针。标记-整
理算法是在标记-清除算法的基础上，又进行了对象的移动，因此成本更高，但是却解决了内存
碎片的问题。可以作为GC Root的对象 虚拟机栈中引用的对象（栈帧中的本地变量） 方法区中的常量引用的对象 方法区中的类静态属性引用的对象 本地方法中JNI（native方法）的引用对象 活跃线程的引用对象
15.class文件是如何加载到JVM内存的
各个加载器的工作责任：
1）Bootstrap ClassLoader：负责加载$JAVA_HOME中jre/lib/rt.jar里所有的class，由C++实现，不是ClassLoader子类
2）Extension ClassLoader：负责加载java平台中扩展功能的一些jar包，包括$JAVA_HOME中jre/lib/*.jar或-Djava.ext.dirs指定目录下的jar包
3）App ClassLoader：负责记载classpath中指定的jar包及目录中class
工作过程：
1、当AppClassLoader加载一个class时，它首先不会自己去尝试加载这个类，而是把类加载
请求委派给父类加载器ExtClassLoader去完成。
2、当ExtClassLoader加载一个class时，它首先也不会自己去尝试加载这个类，而是把类加
载请求委派给BootStrapClassLoader去完成。
3、如果BootStrapClassLoader加载失败（例如在$JAVA_HOME/jre/lib里未查找到该class）
，会使用ExtClassLoader来尝试加载；
4、若ExtClassLoader也加载失败，则会使用AppClassLoader来加载
5、如果AppClassLoader也加载失败，则会报出异常ClassNotFoundException这就是所谓的双亲委派模型。简单来说：如果一个类加载器收到了类加载的请求，它首先不会自己去尝试加载这个类，而是把请求委托给父加载器去完成，依次向上。
好处：防止内存中出现多份同样的字节码(安全性角度)
特别说明：类加载器在成功加载某个类之后，会把得到的 java.lang.Class类的实例缓存起来。下次再请求加载该类的时候，类加载器会直接使用缓存的类的实例，而不会尝试再次加载。
类加载详细过程
加载，查找并加载类的二进制数据，在Java堆中也创建一个java.lang.Class类的对象。
连接，连接又包含三块内容：验证、准备、解析。
1）验证，文件格式、元数据、字节码、符号引用验证；
2）准备，为类的静态变量分配内存，并将其初始化为默认值；
3）解析，把类中的符号引用转换为直接引用
初始化，为类的静态变量赋予正确的初始值。16.JVM内存模型（待完善）
1.程序计数器(PC寄存器):
程序计数器是一块较小的内存空间,是当前线程正在执行的哪一条字节码指令的地址,若当前
线程正在执行的是一个本地方法2.Java虚拟机栈（待完善）
描述Java方法运行过程的内存模型，保存局部变量、基本数据类型以及堆内存中对象的引用变量
随着线程创建而创建,随着线程的结束而销毁3.本地方法栈
为JVM提供使用native方法的服务，本地方法栈描述本地方法运行过程的内存模型
也会抛出StackOverFlowError和OutOfMemoryError异常4.堆
线程共享、垃圾回收的主要场地，在虚拟机启动的时候就被创建
堆这块区域是JVM中最大的，堆内存的大小是可以调节的5.方法区
线程共享、 存储的是类信息+普通常量+静态常量+编译器编译后的代码等，
常量池（Constant Pool）是方法区的一部分16.1虚拟机栈如何执行方法的
16.2方法区在JDK各个版本的更新
17.SQL语句的优化
sql本身优化，避免全盘扫描
18.聚簇索引和非聚簇索引
主键索引： 其他索引：
19.索引的常见结构
hash：数据量不大，效率远高于BTree
BTree，B+Tree：数据量大，更加稳定 树高问题，叶子节点指针
20.ES保存数据后，为什么不能立即查看到
我们经常有这样的需求，在对 Elasticsearch 数据进行操作的时候，要及时返回刚刚操作完毕的数据，或者数据列表。
比如加入存储一条数据后，我马上要返回数据的总条数，这个时候，会出问题，Elasticsearch会返回操作之前的数据，也就是假如开始有500条数据，我Insert了一条进去，按道理来说应该是501条，但是这个时候查询会发现，只有500条数据，再次请求又得到501条数据。
BulkRequestBuilder bulkRequest = ESTools.client.prepareBulk().setRefresh(true);这里的setRefresh(true);
就是自动刷新的用处。所以在我们CRUD的时候，如果对数据增删改操作的时候，如果要及时返回最新数据，那么我们就需要加这个方法，及时刷新数据。
21.SpringMVC运行流程
22.SpringBoot自动装配
@SpringBootApplication中有一个@import的注解，这个注解里面加载一个
里面有一个selectImports方法，将所有需要导入的组件以全类名的方式返回；这些组件就会被添加到容器中。
会从META-INF/spring.factories中获取资源，然后通过Properties加载资源：
Spring Boot在启动的时候从类路径下的META-INF/spring.factories中获取EnableAutoConfiguration指定的值，将这些值作为自动配置类导入到容器中，自动配置类就生效，帮我们进行自动配置工作。以前我们需要自己配置的东西，自动配置类都帮我们完成了。
23.Redis集群架构
(1)所有的redis节点彼此互联(PING-PONG机制)，内部使用二进制协议优化传输速度和带宽；
(2)节点的Fail是通过集群中超过半数的节点检测失效时才生效；
(3)客户端与redis节点直连，不需要中间proxy层。客户端不需要连接集群所有节点，连接集群中任何一个可用节点即可；
(4)redis-cluster把所有的物理节点映射到[0-16383]slot(插槽)上，cluster 负责维护node<->slot<->value。