【面试】Java面试频繁问到的题最新整理（附答案）

Love The Way You Lie 2023-10-11 23:27 21阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  一、Java基础部分面试题
 *   *  1.1. Java面向对象的三个特征
     *  1.2. Java中基本的数据类型有哪些 以及他们的占用字节
     *  1.3. int和Integer的区别
     *  1.4. String、StringBuilder、StringBuffer的区别及使用场景
     *  1.5. ArrayList、Vector和LinkedList的区别及使用场景
     *  1.6. Collection和Collections的区别
     *  1.7. List和Map的区别
     *  1.8. HashMap和HashTable的区别
     *  1.9. HashMap底层实现原理和扩容机制
     *  1.10. HashMap什么样的类适合作为键
     *  1.11. final、finally、finalize的区别
     *  1.12. sleep()和wait()的区别
     *  1.13. 抽象类和接口的区别、以及使用场景
     *  1.14. Overload（重载）和Override（重写）的区别
     *  1.15. forward（转发）和redirect（重定向）的区别
     *  1.16. 连接池的工作机制
     *  1.17. 什么是序列化
 *  二、第三方框架部分
 *   *  2.1. 什么是AOP、Spring AOP的底层原理是什么
     *  2.2. 什么是IOC、IOC注入方式有哪些
     *  2.3. Mybatis中 \#\{\} 和 $\{\}的区别
     *  2.4. Spring Boot的核心注解是什么，它是由哪几个注解组成的
     *  2.5. SpringBoot 怎么读取配置文件
     *  2.6. SpringCloud和Dubbo的区别
     *  2.7. SpringCloud的Hystrix断路器特性
 *  三、MySQL数据库部分
 *   *  3.1. 事物的四大特性和隔离级别
     *  3.2. MySQL优化相关
     *  3.3. MySQL存储引擎InnoDB和MyISAM的区别
     *  3.4. MySQL在哪些情况下不使用索引
     *  3.5. MySQL分库分表策略
 *  四、扩展阅读
 *   *  4.1. 关于Spring对JDK和CgLib动态代理的选择
     *   *  isOptimize()
         *  isProxyTargetClass()
         *  hasNoUserSuppliedProxyInterfaces()
     *  4.2. 为什么CgLib可以代理任何类，但还是需要JDK的动态代理？CgLib和JDK动态代理的区别。

## 一、Java基础部分面试题 ##

### 1.1. Java面向对象的三个特征 ###

*  **封装**：对象只需要**选择性的对外公开一些属性和行为**。
 *  **继承**：子对象**可以继承父对象的属性和行为**，并且可以在其之上进行修改以适合更特殊的场景需求。
 *  **多态**：**允许不同类的对象对同一消息做出响应**。

### 1.2. Java中基本的数据类型有哪些 以及他们的占用字节 ###

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">数据类型</th> 
   <th align="left">占用字节</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">byte</td> 
   <td align="left">1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">short</td> 
   <td align="left">2</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">int</td> 
   <td align="left">4</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">long</td> 
   <td align="left">8</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">float</td> 
   <td align="left">4</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">double</td> 
   <td align="left">8</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">char</td> 
   <td align="left">2</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">boolean</td> 
   <td align="left">4</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 1.3. int和Integer的区别 ###

int是Java中的**原始类型**，Integer是Java为int提供的**封装类**，他们有不同的特征和用法，包括**大小、速度、默认值**。

### 1.4. String、StringBuilder、StringBuffer的区别及使用场景 ###

*  String一旦定义就**不可改变**，可空赋值。操作少量数据时使用。
 *  StringBuilder **可改变，线程不安全**。操作单线程大量数据时使用。
 *  StringBuffer **可改变，线程安全**。操作多线程大量数据时使用。

### 1.5. ArrayList、Vector和LinkedList的区别及使用场景 ###

*  ArrayList和Vector都是**使用数组方式存储数据**，允许**按序号索引元素**，但是插入数据会涉及到元素移动等内存操作，所以**索引快插入慢**。
 *  ArrayList懒加载 默认大小10 每次扩容1.5倍 **线程不安全** 性能较高
 *  Vector 实例化时初始化 默认大小10 每次扩容2倍 **线程安全** 性能较低 已弃用

> 额外回答加分项： 多读少写建议使用CopyOnWriteArrayList  
> CopyOnWriteArrayList原理是发生修改的时候复制一份  
> 多写少读或读写比较均匀建议使用Connections.synchronizedList

LinkedList 使用双向链表方式存储数据，插入只需要记录本项的前后项，索引需要向前或向后进行遍历，所以**插入速度较快，线程不安全**，频繁在任意位置插入和删除的情况可以使用，如果需要多线程访问，可以使用Connections.synchronizedList()或ConcurrentLinkedQueue

### 1.6. Collection和Collections的区别 ###

*  Collection是**集合类上级接口**，继承他的主要有List和Set
 *  Collections是**集合类的帮助类**，提供了对集合的搜索、排序、线程安全化等操作。

### 1.7. List和Map的区别 ###

*  List是存**储单列数据的集合**，Map是**存储键值对双列数据的集合**。
 *  List存储的数据是**有顺序且可重复**的，Map存储的数据是**无顺序，键不可重复，值可重复的**。

### 1.8. HashMap和HashTable的区别 ###

*  HashMap是Map接口的实现，**非线程安全，允许空键值。**
 *  HashTable是Dictionary的子类，**线程安全，不允许空键值**。几乎被淘汰，建议使用`ConcurrentHashMap`来替代它。
 *  HashMap使用的是快速失败迭代器，在迭代器创建后，除非通过迭代器自身的remove或者add方法，其他任何方式的修改都会抛出异常。

### 1.9. HashMap底层实现原理和扩容机制 ###

JDK1.8以前：**数组+单链表**的组合，以键值对的方式存储元素。  
JDK1.8及以后：引入**红黑树**结构，添加元素时，若**链表个数大于8，链表会转换为红黑树**，反之**小于6时会修剪或还原成链表结构**。  
选择6和8可以有效防止频繁的链表和红黑树转换。  
扩容条件：

1.  存放新值的时候当前已有元素个数大于阈值。
2.  存放新值的时候当前存放数据发生hash碰撞（当前key计算的hash值换算出来的数组下标位置已经存在值）  
    默认容量是16，负载因子0.75，所以扩容阈值是12。  
    每次扩容的容量是原有的2倍。

### 1.10. HashMap什么样的类适合作为键 ###

String最为常见，因为String对象不可变，且**重写了equals和hashcode方法**。  
**不可变性是必要的**，如果key的hashcode存入和获取是不一致，就无法找到。  
获取对象时需要用到equals和hashCode方法，正确的重写这两个方法是非常重要的，因为两个不相等的对象返回不同的hashCode的话，碰撞的几率就会小些，就可以提高HashMap的性能。

### 1.11. final、finally、finalize的区别 ###

*  `final`用于修饰属性、方法和类，分别表示**属性不可变，方法不可覆盖，类不可继承**。
 *  `finally` 是**异常处理语句结构**的一部分，表示总是执行。
 *  `finalize`是Object类的一个方法，在**GC执行时会调用被回收对象的此方法**。

### 1.12. sleep()和wait()的区别 ###

*  sleep()是`Thread`类的，wait()是`Object`类的方法
 *  sleep**不会释放锁，wait会释放锁**。
 *  sleep可在任意地方使用，wait notify notifyAll只能在synchronized块\\方法中使用。
 *  sleep必须捕获异常，而wait不需要。

### 1.13. 抽象类和接口的区别、以及使用场景 ###

*  抽象类中可以有构造方法、静态方法、普通方法、普通成员变量。接口中不能有。
 *  抽象类中的抽象方法访问类型可以是public、protected和默认类型，接口中只能是public。
 *  抽象类中的静态成员变量访问类型可以任意，接口中只能是public的。
 *  一个类只能继承一个类，但是可以实现多个接口。
 *  抽象类和子类为“是不是”的关系。主要用于为一些类提供公共实现代码。
 *  接口和实现为“有没有”的关系。主要用于代码的扩展性和可维护性。

### 1.14. Overload（重载）和Override（重写）的区别 ###

*  重载是一个类中多态性的一种表现，在一个类中定义了多个同名的方法，他们有不同的参数列表。
 *  重写是父类与子类之间多态的一种表现，子类中定义了与父类有相同名称和参数的方法时，子类对象使用该方法会调用子类中的定义。

### 1.15. forward（转发）和redirect（重定向）的区别 ###

*  forward是服务器请求资源，服务器访问目标URL，把响应内容发给用户，用户不知道数据是从哪来的。
 *  redirect是服务器向客户端发送一个状态码，告知重新请求该URL。

### 1.16. 连接池的工作机制 ###

服务器**启动时会建立一定数量的池连接**，客户端需要连接时，池会**返回一个未使用的连接并将其标记为忙**，如果没有空闲连接，池会新建一定数量的连接，当连接使用完毕后，池会将其标记为空闲。

### 1.17. 什么是序列化 ###

序列化就是一种用来处理对象流的机制，就是将对象的内容进行流化，可以对流化后的对象进行读写操作，也可以将流化后的对象传输于网络之间。

可通过实现java.io.Serializable接口来实现序列化。

## 二、第三方框架部分 ##

### 2.1. 什么是AOP、Spring AOP的底层原理是什么 ###

*  AOP是面向切面编程，用于在不改变原有逻辑的基础上增加一些额外的功能，如事务管理、日志、缓存、权限控制等。
 *  Spring AOP是**基于代理**的。
 *  如果目标对象**实现了接口**，则默认采用**JDK动态代理**。
 *  如果目标对象**没有实现接口**，则采用**CgLib进行动态代理**。
 *  如果目标对象实现了接口，且**强制CgLib代理**，则采用CgLib动态代理。

### 2.2. 什么是IOC、IOC注入方式有哪些 ###

*  IOC翻译为控制反转，他还有个别名为DI（依赖注入）。
 *  IOC就是由IOC容器来**负责对象的生命周期和对象之间的关系**。
 *  控制反转就是**本来应该你做的事情，让系统去做**，比如通常获取一个对象需要通过new，而使用IOC则是IOC将对象创建后注入到被注入的对象中。
 *  **注解注入（Spring）、构造器注入、setter方法注入**、接口方式注入（不推荐）

### 2.3. Mybatis中 \#\{\} 和 $\{\}的区别 ###

*  \#\{\}是**预编译**，可防止SQL注入。
 *  $\{\}是**直接拼接**在SQL语句中。

### 2.4. Spring Boot的核心注解是什么，它是由哪几个注解组成的 ###

核心注解：@SpringBootApplication  
包含：

*  @SpringBootConfiguration 实现配置文件功能
 *  @EnableAutoConfiguration 打开自动配置功能
 *  @CompoentScan 组件扫描功能

### 2.5. SpringBoot 怎么读取配置文件 ###

*  属性上使用@Value注解
 *  类上使用@ConfigurationProperties注解
 *  读取指定文件注解可在类上使用@PropertySource（不支持yml文件读取）  
    注入Environment对象获取到。

### 2.6. SpringCloud和Dubbo的区别 ###

SpringCloud采用基于HTTP的REST API，Dubbo采用RPC方式。

### 2.7. SpringCloud的Hystrix断路器特性 ###

*  **请求熔断**：请求服务失败量超过一定比例（默认50%）断路器会切换到开路状态，这时所有请求不会发送到后端服务，断路器在保持开路状态一段时间后（默认5秒），自动切换到半开路状态。这时如果下一次请求成功，断路器切回闭路状态，否则重新切换到开路状态。
 *  **服务降级**：对于查询操作，可以实现一个fallback方法。当请求服务出现异常时，可以使用fallback方法返回的值。
 *  **依赖隔离**：通过线程池来实现资源隔离，比如一个服务调用另外两个服务，如果这两个服务在同一线程池，那么如果一个服务卡住，后面的请求又来了，就会导致后面的请求都会卡住等待。
 *  **请求缓存**：缓存上次请求结果，返回给后续请求。
 *  **请求合并**：把多个请求合并成一个请求，提升效率。

## 三、MySQL数据库部分 ##

### 3.1. 事物的四大特性和隔离级别 ###

**原子性**：不可分割的操作单元，要么全部成功，要么回滚。  
**一致性**：如果执行事物之前数据库是一致的，那么执行后还是一致的。  
**隔离性**：事物操作之间彼此独立和透明，互不影响。  
**持久性**：事物一旦提交，其结果就是永久的。

**未提交读**：允许脏读，其他事物只要修改了数据，即使未提交，本事物也能看到修改后的数据值。  
**提交读**：只能读取到已提交的数据。  
**可重复读（innoDB默认）**：无论其他事物是否修改并提交了数据，这个事物中的数据不受影响。  
**串行读**：完全串行化的读，每次读都要获得锁，读写相互都会阻塞。

### 3.2. MySQL优化相关 ###

*  使用更小的整数类型、尽可能的定义字段为not null（否则会导致索引复杂）、
 *  只创建需要的索引、分库分表。
 *  使用explain检查复杂SQL语句、LIMIT语句尽量要跟order by或distinct
 *  插入多条数据时使用单条INSERT语句。

### 3.3. MySQL存储引擎InnoDB和MyISAM的区别 ###

*  InnoDB支持事物，MyISAM不支持。
 *  InnoDB支持外键，MyISAM不支持。
 *  InnoDB是聚集索引，MyISAM是非聚集索引。索引和数据文件是分离的。
 *  InnoDB必须要有主键（没有会自己找或创建），MyISAM可以没有。
 *  InnoDB不保存表的行数，MyISAM用了一个变量保存表的行数。  
    InnoDB支持表、行级锁 默认行级锁，MyISAM只支持表级锁。

### 3.4. MySQL在哪些情况下不使用索引 ###

*  like查询使用%开头不能使用索引，但用%结尾的可以使用索引。
 *  where语句中使用<>或!=。
 *  where语句中使用or，且没有把or中的所有字段加上索引。
 *  where语句中对字段表达式操作。
 *  where语句中使用NOT IN。使用简单的IN会使用索引。

### 3.5. MySQL分库分表策略 ###

*  垂直切分：某个表字段过多，可以将不常用或字段长度较大的字段拆分出去到扩展表中。
 *  水平切分：分为库内分表和分库分表，是根据表内数据的逻辑关系，按照不同的条件分散到多个数据库或表中。

## 四、扩展阅读 ##

### 4.1. 关于Spring对JDK和CgLib动态代理的选择 ###

通过查阅Spring-AOP包中的org.springframework.aop.framework.DefaultAopProxyFactory 类得到以下代码：

public class DefaultAopProxyFactory implements AopProxyFactory, Serializable {
        
    	@Override
    	public AopProxy createAopProxy(AdvisedSupport config) throws AopConfigException {
        
    		if (config.isOptimize() || config.isProxyTargetClass() || hasNoUserSuppliedProxyInterfaces(config)) {
        
    			Class<?> targetClass = config.getTargetClass();
    			if (targetClass == null) {
        
    				throw new AopConfigException("TargetSource cannot determine target class: " +
    						"Either an interface or a target is required for proxy creation.");
    			}
    			if (targetClass.isInterface() || Proxy.isProxyClass(targetClass)) {
        
    				return new JdkDynamicAopProxy(config);
    			}
    			return new ObjenesisCglibAopProxy(config);
    		}
    		else {
        
    			return new JdkDynamicAopProxy(config);
    		}
    	}
    	private boolean hasNoUserSuppliedProxyInterfaces(AdvisedSupport config) {
        
    		Class<?>[] ifcs = config.getProxiedInterfaces();
    		return (ifcs.length == 0 || (ifcs.length == 1 && SpringProxy.class.isAssignableFrom(ifcs[0])));
    	}
    }

可以看到，Spring先使用isOptimize()方法、isProxyTargetClass()方法以及hasNoUserSuppliedProxyInterfaces()方法进行判断，这三个方法的含义分别如下：

#### isOptimize() ####

是否对生成代理策略进行优化  
当返回值为true时为进行优化，如果有接口就代理接口(使用JDK动态代理)，没有接口代理类（CGLIB代理）  
当返回值为false时为不进行优化（default）

#### isProxyTargetClass() ####

是否强制使用CGLIB来实现代理  
当返回值为true时为强制使用CgLib来实现代理  
当范围值为false时为不强制使用CgLib来实现代理，而是首选JDK来实现代理（default）

#### hasNoUserSuppliedProxyInterfaces() ####

判断代理的对象是否只有指定了SpringProxy的接口或未实现接口  
当返回值为true时代表没有实现接口或仅实现了指定SpringProxy的接口  
当返回值为false时代表实现了接口，直接使用JDK动态代理

当了解这三个方法的含义后，接下来阅读代码就很简单了。  
如果以上三个方法有任意方法返回值为true，就进入下一步判断，如果所有的返回值均为false，说明即不强制使用CgLib，或又实现了接口，则使用JDK动态代理。

在第二步判断中，首先对其targetClass进行了判空，然后判断它是否为接口或代理类，如果是则使用JDK动态代理。  
反之，则使用CgLib进行代理。

### 4.2. 为什么CgLib可以代理任何类，但还是需要JDK的动态代理？CgLib和JDK动态代理的区别。 ###

这就不得不说到CgLib的特点：创建速度慢但执行速度快，而JDK的动态代理与其刚好相反：创建速度快但执行速度慢。

如果在程序运行时不断地使用CgLib去创建代理的话，系统运行的性能会大打折扣，所以建议一般在系统初始化时采用CgLib来创建代理，并放入Spring的ApplicationContext中。