Java面试题及答案整理（金九银十最新版，持续更新）

心已赠人 2024-03-17 14:23 52阅读 0赞

最近可能有点闲的慌，没事就去找面试面经，整理了一波面试题。我大概是分成了 Java 基础、中级、高级，分布式，Spring 架构，多线程，网络，MySQL，Redis 缓存，JVM 相关，调优，设计模式，算法与数据结构，并发，Linux 等 15 个小模块。

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> 每个小模块文章里估计就只能只给出部分的面试题目，不然要是全部写出来，篇幅不够呀。

## 一、Java 基础 ##

1.  什么是 Java 程序的主类？应用程序和小程序的主类有何不同？
2.  构造器 Constructor 是否可被 override？
3.  String StringBuffer 和 StringBuilder 的区别是什么？String 为什么是不可变的？
4.  对象的相等与指向他们的引用相等，两者有什么不同？
5.  重载和重写的区别？
6.  在一个静态方法内调用一个非静态成员为什么是非法的？
7.  简述线程，程序、进程的基本概念。以及他们之间关系是什么
8.  什么是方法的返回值?返回值在类的方法里的作用是什么?
9.  一个类的构造方法的作用是什么 若一个类没有声明构造方法,该程序能正确执行吗 ?为什么?
10. Java 面向对象编程三大特性: 封装 继承 多态
11. Java 序列化中如果有些字段不想进行序列化 怎么办？
12. 在调用子类构造方法之前会先调用父类没有参数的构造方法，其目的是?
13. 线程有哪些基本状态?
14. 创建一个对象用什么运算符?对象实体与对象引用有何不同?
15. 成员变量与局部变量的区别有哪些？

## 二、Java 中级 ##

1.  Spring 的 AOP 和 IOC 是什么？使用场景有哪些？Spring 事务，事务的属性，数据库隔离级别
2.  Spring 和 SpringMVC，MyBatis 以及 SpringBoot 的注解分别有哪些？
3.  SpringCould 组件有哪些，它们的作用是什么？微服务的 CAP 是什么？BASE 是什么？
4.  HashMap 底层实现原理，红黑树，B+树，B 树的结构原理，CAS（比较与交换）实现原理
5.  Redis 支持的数据类型以及使用场景，持久化，哨兵机制，缓存击穿，缓存穿透
6.  线程是什么，有几种实现方式，它们之间的区别是什么，线程池实现原理，JUC 并发包
7.  安全性问题（数据篡改（拿到别人的 URL,篡改数据（金额）发送给系统））
8.  索引使用的限制条件,sql 优化有哪些，数据同步问题（缓存，数据库数据同步）
9.  分布式事务
10. 堆溢出，栈溢出的出现场景以及解决方案
11. 悲观锁，乐观锁，读写锁，行锁，表锁，自旋锁，死锁，分布式锁，线程同步锁，公平锁，非公平锁分别是什么？
12. 初始化 Bean 对象有几个步骤，它的生命周期
13. JVM 内存模型，算法，垃圾回收器，调优，类加载机制（双亲委派）,创建一个对象，这个对象在内存中是怎么分配的？
14. Dubbo 的运行原理，与 SpringCould 相比它为什么效率要高一些，Zookeeper 底层原理
15. 说出几种 MQ 之间的区别，以及为什么使用这种 MQ，消息重复发送（幂等性），消息发送失败，消息掉包，长时间收不到消息，发送的消息太大造成接收不成功

## 三、Java 高级 ##

1.  为什么使用消息队列？消息队列有什么优点和缺点？Kafka、ActiveMQ、RabbitMQ、RocketMQ 都有什么优点和缺点？
2.  如何保证消息不被重复消费？或者说，如何保证消息消费的幂等性？
3.  如何解决消息队列的延时以及过期失效问题？消息队列满了以后该怎么处理？有几百万消息持续积压几小时，说说怎么解决？
4.  redis 集群模式的工作原理能说一下么？在集群模式下，redis 的 key 是如何寻址的？分布式寻址都有哪些算法？了解一致性 hash 算法吗？
5.  了解什么是 redis 的雪崩、穿透和击穿？redis 崩溃之后会怎么样？系统该如何应对这种情况？如何处理 redis 的穿透？
6.  为什么要分库分表（设计高并发系统的时候，数据库层面该如何设计）？用过哪些分库分表中间件？不同的分库分表中间件都有什么优点和缺点？你们具体是如何对数据库如何进行垂直拆分或水平拆分的？
7.  有没有做 MySQL 读写分离？如何实现 MySQL 的读写分离？MySQL 主从复制原理的是啥？如何解决 MySQL 主从同步的延时问题？
8.  说一下的 dubbo 的工作原理？注册中心挂了可以继续通信吗？说说一次 rpc 请求的流程？
9.  如何基于 dubbo 进行服务治理、服务降级、失败重试以及超时重试？
10. 集群部署时的分布式 session 如何实现？
11. 服务注册和发现是什么意思？Spring Cloud 如何实现？
12. 一般实现分布式锁都有哪些方式？使用 redis 如何设计分
13. 布式锁？使用 zk 来设计分布式锁可以吗？这两种分布式锁的实现方式哪种效率比较高？
14. dubbo 的 spi 思想是什么？
15. 如何设计可以动态扩容缩容的分库分表方案？

## 四、分布式 ##

1.  ActiveMQ 中的消息重发时间间隔和重发次数吗？
2.  Kafka 创建 Topic 时如何将分区放置到不同的 Broker 中
3.  Kafka 判断一个节点是否还活着有哪两个条件？
4.  Kafka 消息是采用 Pull 模式，还是 Push 模式？
5.  memcached 和服务器的 local cache（比如 PHP 的 APC、mmap 文件等）相比，有什么优缺点？
6.  我需要把 memcached 中的 item 批量导出导入，怎么办？
7.  memcached 的多线程是什么？如何使用它们？
8.  MongoDB 在 A:\{B,C\}上建立索引，查询 A:\{B,C\}和 A:\{C,B\}都会使用索引吗？
9.  MongoDB 支持存储过程吗？如果支持的话，怎么用？
10. 如何理解 MongoDB 中的 GridFS 机制，MongoDB 为何使用 GridFS 来存储文件？
11. 在 Nginx 中，如何使用未定义的服务器名称来阻止处理请求?
12. RabbitMQ 上的一个 queue 中存放的 message 是否有数量限制？
13. 若 cluster 中拥有某个 queue 的 owner node 失效了，且该 queue 被声明具有 durable 属性，是否能够成功从其他 node 上重新声明该 queue ？
14. 为什么说保证 message 被可靠持久化的条件是 queue 和 exchange 具有 durable 属性，同时 message 具有 persistent 属性才行？
15. 为什么用缓存，用过哪些缓存，redis 和 memcache 的区别？

## 五、Spring 架构 ##

1.  Spring Boot、Spring MVC 和 Spring 有什么区别?
2.  BeanFactory 和 ApplicationContext 有什么区别？
3.  什么是基于 Java 的 Spring 注解配置? 给一些注解的例子.
4.  请解释 Spring Bean 的生命周期？
5.  Spring 框架中的单例 Beans 是线程安全的么？
6.  SpringMvc 的控制器是不是单例模式,如果是,有什么问题,怎么解决？
7.  SpringMVC 怎么样设定重定向和转发的？
8.  当一个方法向 AJAX 返回特殊对象,比如 Object,List 等,需要做什么处理？
9.  SpringMvc 用什么对象从后台向前台传递数据的？
10. 服务注册和发现是什么意思？Spring Cloud 如何实现？
11. 使用 Spring Cloud 有什么优势？
12. 什么是 Hystrix 断路器？我们需要它吗？
13. 什么是 Spring Cloud Bus？我们需要它吗？
14. 如何实现 Spring Boot 应用程序的安全性？
15. Spring Boot 配置的默认 H2 数据库的名字是上面？为什么默认的数据库名字是 testdb？

## 六、线程问题 ##

1.  stop() 和 suspend() 方法为何不推荐使用？
2.  同步和异步有何异同，在什么情况下分别使用它们？
3.  线程间通信，wait 和 notify
4.  什么是线程饿死，什么是活锁？
5.  atomicinteger 和 volatile 等线程安全操作的关键字的理解和使用
6.  volatile 变量是什么？volatile 变量和 atomic 变量有什么不同？
7.  当一个线程进入一个对象的一个 synchronized 方法后，其它线程是否可进入此对象的其它方法?
8.  简述 synchronized 和 java.util.concurrent.locks.Lock 的异同？
9.  多线程之间通信的同步问题，synchronized 锁的是对象，衍伸出和 synchronized 相关很多的具体问题，例如同一个类不同方法都有 synchronized 锁，一个对象是否可以同时访问。或者一个类的 static 构造方法加上 synchronized 之后的锁的影响。
10. volatile 类型变量提供什么保证？能使得一个非原子操作变成原子操作吗？
11. 了解可重入锁的含义，以及 ReentrantLock 和 synchronized 的区别
12. Java 创建线程之后，直接调用 start()方法和 run()的区别
13. 同步的数据结构，例如 concurrentHashMap 的源码理解以及内部实现原理，为什么它是同步的且效率高
14. 常用的线程池模式以及不同线程池的使用场景
15. newFixedThreadPool 此种线程池如果线程数达到最大值后会怎么办，底层原理。

## 七、网络方面 ##

1.  为什么要三次握手
2.  二次握手有什么问题
3.  三次握手有哪些缺陷
4.  TCP 是如何控制流量的
5.  发送方发送频率过高造成丢包，TCP 是如何解决的
6.  HTTPs 为什么要用对称加密+非对称加密，相对于只使用非对称加密有什么好处
7.  讲一下 OSI 网络架构
8.  HTTP 在哪一层
9.  HTTP 报文结构
10. HTTP 首部字段
11. HTTPs 加密在哪一层实现
12. http 是无状态通信，http 的请求方式有哪些，可以自己定义新的请求方式么。
13. socket 通信，以及长连接，分包，连接异常断开的处理。
14. socket 通信模型的使用，AIO 和 NIO。
15. socket 框架 netty 的使用，以及 NIO 的实现原理，为什么是异步非阻塞

## 八、MySQL 数据库 ##

1.  务四大特性（ACID）原子性、一致性、隔离性、持久性？
2.  查询语句不同元素（where、jion、limit、group by、having 等等）执行先后顺序？
3.  MySQL 常见的三种存储引擎（InnoDB、MyISAM、MEMORY）的区别？
4.  MySQL 的 MyISAM 与 InnoDB 两种存储引擎在，事务、锁级别，各自的适用场景？
5.  mysql 高并发环境解决方案？
6.  事务的并发？事务隔离级别，每个级别会引发什么问题，MySQL 默认是哪个级别？
7.  MySQL B+Tree 索引和 Hash 索引的区别？
8.  有哪些锁（乐观锁悲观锁），select 时怎么加排它锁？
9.  sql 查询语句确定创建哪种类型的索引？如何优化查询？
10. 聚集索引和非聚集索引区别？
11. mysql 都有什么锁，死锁判定原理和具体场景，死锁怎么解决？
12. 非关系型数据库和关系型数据库区别，优势比较？
13. MySQL 慢查询怎么解决？
14. 数据库的读写分离、主从复制，主从复制分析的 7 个问题？
15. 数据库崩溃时事务的恢复机制（REDO 日志和 UNDO 日志）？

## 九、Redis 缓存 ##

1.  redis 事务相关命令有哪些？
2.  为什么要用 redis /为什么要用缓存（高性能、高并发）
3.  为什么要用 redis 而不用 map/guava 做缓存?
4.  redis 和 memcached 的区别
5.  请介绍一下 Redis 的数据类型 SortedSet(zset)以及底层实现机制？
6.  redis 常见数据结构以及使用场景分析（String、Hash、List、Set、Sorted Set）
7.  redis 设置过期时间
8.  redis 内存淘汰机制（MySQL 里有 2000w 数据，Redis 中只存 20w 的数据，如何保证 Redis 中的数据都是热点数据？）
9.  redis 持久化机制（怎么保证 redis 挂掉之后再重启数据可以进行恢复）
10. redis 事务
11. Redis 常见异常及解决方案（缓存穿透、缓存雪崩、缓存预热、缓存降级）
12. 分布式环境下常见的应用场景（分布式锁、分布式自增 ID）
13. Redis 集群模式（主从模式、哨兵模式、Cluster 集群模式）
14. 如何解决 Redis 的并发竞争 Key 问题
15. 如何保证缓存与数据库双写时的数据一致性？

## 十、JVM 相关 ##

1.  如何判断一个对象是否存活?(或者 GC 对象的判定方法)
2.  java 中垃圾收集的方法有哪些?
3.  简述 java 垃圾回收机制?
4.  GC 的两种判定方法？
5.  Minor GC 与 Full GC 分别在什么时候发生？
6.  JVM 内存分哪几个区，每个区的作用是什么?
7.  GC 收集器有哪些？CMS 收集器与 G1 收集器的特点
8.  GC 的三种收集方法：标记清除、标记整理、复制算法的原理与特点，分别用在什么地方，如果让你优化收集方法，有什么思路？
9.  类加载器双亲委派模型机制？
10. java 类加载过程?
11. 简述 java 类加载机制?
12. 什么是类加载器，类加载器有哪些?
13. 简述 java 内存分配与回收策略以及 Minor GC 和 Major GC
14. HotSpot 虚拟机对象探秘
15. HotSpot 垃圾收集器

## 十一、调优方面 ##

1.  垃圾回收器的基本原理是什么？垃圾回收器可以马上回收内存吗？有什么办法主动通知虚拟机进行垃圾回收？
2.  Java 中会存在内存泄漏吗，请简单描述。
3.  如果对象的引用被置为 null，垃圾收集器是否会立即释放对象占用的内存？
4.  finalize() 方法什么时候被调用？析构函数 (finalization) 的目的是什么？
5.  串行（serial）收集器和吞吐量（throughput）收集器的区别是什么？
6.  什么是分布式垃圾回收（DGC）？它是如何工作的？
7.  你怎样给 tomcat 去调优?
8.  Tomcat 的优化经验
9.  在 Java 中，对象什么时候可以被垃圾回收？
10. System.gc() 和 Runtime.gc() 会做什么事情？
11. Java 中会存在内存泄漏吗，请简单描述
12. GC 是什么? 为什么要有 GC？
13. JVM 的永久代中会发生垃圾回收么？
14. tomcat 有哪几种 Connector 运行模式(优化)？
15. 内存调优

## 十二、设计模式 ##

1.  21 种设计模式知识要点
2.  请列举出在 JDK 中几个常用的设计模式？
3.  什么是设计模式？你是否在你的代码里面使用过任何设计模式？
4.  在 Java 中，什么叫观察者设计模式（observer design pattern）？
5.  使用工厂模式最主要的好处是什么？在哪里使用？
6.  在 Java 中，什么时候用重载，什么时候用重写？
7.  在 Java 中，为什么不允许从静态方法中访问非静态变量？
8.  设计一个 ATM 机，请说出你的设计思路？
9.  举一个用 Java 实现的装饰模式(decorator design pattern)？它是作用于对象层次还是类层次
10. 举例说明什么情况下会更倾向于使用抽象类而不是接口？

## 十三、算法 &数据结构 ##

1.  如何仅用递归函数和栈操作逆序一个栈？
2.  将单向链表按某值划分成左边小、中间相等、右边大的形式
3.  分别用递归和非递归方式实现二叉树先序、中序和后序遍历
4.  斐波拉契系列问题的递归和动态规划
5.  判断字符数组中是否有的字符都只出现过一次
6.  在有序但含有空的数组中查找字符串
7.  只用 2GB 内存在 20 亿个整数中找到出现次数最多的数
8.  未排序数组中累加和小于或等于给定值的最长子数组长度
9.  从 5 随机到 7 随机及其扩展
10. 最大值减去最小值小于或等于 num 的子数组数量
11. 环形单链表的约瑟夫问题
12. 将单链表的每 K 个节点之间逆序
13. 在二叉树中找到累加和为指定值的最长路径长度
14. 判断一棵二叉树是否为搜索二叉树和完全二叉树
15. 最长公共子序列问题

## 十四、并发 ##

1.  什么是可重入性 ， 为什么说 Synchronized 是可重入锁？
2.  为什么说 Synchronized 是一个悲观锁？乐观锁的实现原理又是什么？什么是 CAS，它有 什么特性？
3.  乐观锁一定就是好的吗？
4.  JVM 对 Java 的原生锁做了哪些优化？
5.  ReentrantLock 是如何实现可重入性的？
6.  跟 Synchronized 相 比 ，可重入锁 ReentrantLock 其实现原理有什么不同？
7.  如何让 Java 的线程彼此同步？你了解过哪些同步器？请分别介绍下 。
8.  CyclicBarrier 和 CountDownLatch 看起来很相似，请对比下呢？
9.  线程池中的线程是怎么创建的？是一开始就随着线程池的启动创建好的吗？
10. 既然提到可以通过配置不同参数创建出不同的线程池，那么 Java 中默认实现好的线程池又 有哪些呢？请比较它们的异同
11. 请谈谈 volatile 有什么特点，为什么它能保证变量对所有线程的可见性？
12. 什么是 Java 的内存模型，Java 中各个线程是怎么彼此看到对方的变量的？
13. 既然 volatile 能够保证线程间的变量可见性，是不是就意味着基于 volatile 变量的运算就是并 发安全的 ？
14. 很多人都说要慎用 ThreadLocal，谈谈你的理解，使用 ThreadLocal 需要注意些什么？
15. 请谈谈 AQS 框架是怎么回事儿？

## 十五、操作系统/Linux ##

1.  死锁产生的原因
2.  进程、线程区别，什么时候用线程
3.  如何实现一个线程池，Java 中线程池如何进行配置
4.  linux 中有哪些常见的指令，进行介绍
5.  select、poll、epoll 有没有了解过，讲解一下
6.  线程切换，引申到 Java 阻塞➡️运行
7.  如何分层复制/home 目录到另一个目录？
8.  什么是安装 Linux 所需的最小分区数量，以及如何查看系统启动信息？
9.  如何暂停一个正在运行的进程，把其放在后台（不运行）？
10. 什么是页面错误，它是怎么发生的？

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答案解析

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