java面试题

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java面试题

一、基础

1. String/StringBuffer/StringBuilder区别

String、StringBuffer和StringBuilder都是在Java中用于处理字符串的类,但它们之间有一些关键的区别:

1.1 String

  • String对象是不可变的,一旦创建就不能修改。这意味着每次对String对象进行操作(如拼接、替换等)时,实际上都会创建一个新的String对象。
  • 因为字符串在内存中是共享的,所以比较字符串时效率较高。
  • String是线程安全的,因为它的值不能改变,所以在多线程环境下不需要额外的同步控制。

1.2 StringBuilder

  • StringBuilder是用来构建可变字符串的类,它提供了append、insert、delete、replace等方法来修改字符串内容。
  • StringBuilder是非线程安全的,这意味着在多线程环境下如果不进行适当的同步控制,可能会出现数据不一致的问题。
  • 由于没有线程安全的开销,StringBuilder在单线程环境下的性能优于StringBuffer。

1.3 StringBuffer

  • StringBuffer与StringBuilder类似,也是用来构建可变字符串的类,提供了与StringBuilder相同的操作方法。
  • StringBuffer是线程安全的,它的方法内部实现了同步控制,因此在多线程环境下使用是安全的。
  • 但由于线程安全的实现需要额外的同步控制,所以在单线程环境或者对性能要求较高的情况下,StringBuffer的性能会比StringBuilder略差。

总结来说,如果你在单线程环境中并且对性能有较高要求,通常会选择StringBuilder;而在多线程环境中,为了保证数据安全,会选择StringBuffer。如果字符串一旦创建就不需要修改,那么使用String是最合适的,尽管它在进行字符串操作时可能会产生更多的临时对象。

2. 反射机制及主要用到的方法

3. JVM内存结构

JVM(Java虚拟机)的内存结构主要分为以下几个部分:

  • 堆(Heap)

    • 堆是所有线程共享的一块内存区域,主要用于存储对象实例和数组。
    • 新创建的对象都在堆中分配内存。
    • 堆是垃圾回收器的主要工作区域,负责回收不再使用的对象所占用的内存。
  • 方法区(Method Area)

    • 也称为非堆区或永久代(在JDK 8及以前版本),或者元空间(在JDK 8及以后版本)。
    • 方法区也是线程共享的,用于存储已被加载的类的信息、常量池、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据。
    • 在某些JVM实现中,方法区可能不作为物理上连续的内存区域。
  • 虚拟机栈(JVM Stack)

    • 每个线程都有自己独立的虚拟机栈,它是线程私有的。
    • 虚拟机栈存储了方法执行时的局部变量表、操作数栈、动态链接和方法返回地址等信息。
    • 每次调用一个方法,都会在这个线程的虚拟机栈中创建一个新的栈帧。
  • 本地方法栈(Native Method Stack)

    • 和虚拟机栈类似,每个线程也有自己的本地方法栈,用于支持native方法的执行。
    • native方法是由非Java语言(如C、C++)编写的,并通过JNI(Java Native Interface)与Java代码交互。
  • 程序计数器(Program Counter Register / PC Register)

    • 程序计数器是线程私有的,非常小的一块内存区域。
    • 它用于存储当前线程正在执行的字节码指令的地址,指示下一条要被执行的指令。

这些内存区域共同构成了JVM的运行时数据区域。理解JVM的内存结构对于优化应用程序性能、避免内存溢出等问题至关重要。此外,Java内存模型(JMM)定义了主内存和线程工作内存之间的关系以及它们之间的数据同步规则,这是理解和优化多线程程序的关键。

4. ==与equals区别

在Java中,==equals()方法都用于比较对象的相等性,但它们之间有以下主要区别:

  1. 操作符 ==

    • 对于基本数据类型(如int、char、boolean等),==比较的是它们的值是否相等。
    • 对于引用数据类型(如对象),==比较的是对象的引用地址是否相同,也就是说,它检查两个引用是否指向内存中的同一个对象。
  2. 方法 equals()

    • equals()是Object类的一个方法,所有Java类都继承自Object类,因此所有类都有这个方法。
    • 默认情况下,equals()方法的行为与==操作符对引用类型的行为相同,即比较对象的引用地址是否相同。
    • 但是,很多类(如String、Integer等)重写了equals()方法,使其比较对象的内容是否相等,而不是引用地址。这样,对于这些类的实例,使用equals()可以基于对象的内在状态或值来判断它们是否相等。

总结来说,如果你想要比较基本类型的值或者引用类型的引用地址是否相等,应该使用==。而如果你想比较对象的内容是否相等,通常应该使用equals()方法,但需要注意该方法在不同类中的具体实现可能不同。在编写代码时,如果重写equals()方法,通常也应该同时重写hashCode()方法,以保持对象相等性判断的一致性,并确保在哈希容器(如HashMap、HashSet)中正确工作。

5. 接口和抽象类的区别

6. String字符串类常见的方法及含义,至少说5个

以下是一些String字符串类常见的方法及其含义:

  1. length()

    • 返回字符串的长度,即包含的字符数量。例如:
      String str = "Hello, World!";
      int len = str.length(); // len 将被赋值为 13
      
  2. charAt(int index)

    • 返回指定索引位置的字符。索引从0开始,如果索引超出范围,会抛出IndexOutOfBoundsException异常。例如:
      String str = "Hello, World!";
      char firstChar = str.charAt(0); // firstChar 将被赋值为 'H'
      
  3. substring(int beginIndex, int endIndex)

    • 返回从指定起始索引(包括)到结束索引(不包括)的子字符串。例如:
      String str = "Hello, World!";
      String subStr = str.substring(7, 12); // subStr 将被赋值为 "World"
      
  4. equals(Object anotherObject)

    • 比较两个字符串是否相等。如果两个字符串包含的字符序列完全相同,则返回true,否则返回false。例如:
      String str1 = "Hello";
      String str2 = "Hello";
      boolean isEqual = str1.equals(str2); // isEqual 将被赋值为 true
      
  5. startsWith(String prefix)endsWith(String suffix)

    • startsWith(String prefix):检查此字符串是否以指定的前缀开始。如果是,返回true,否则返回false。
    • endsWith(String suffix):检查此字符串是否以指定的后缀结束。如果是,返回true,否则返回false。 例如:
      String str = "Hello, World!";
      boolean startsWithHello = str.startsWith("Hello"); // startsWithHello 将被赋值为 true
      boolean endsWithExclamation = str.endsWith("!"); // endsWithExclamation 将被赋值为 true
      
  6. concat(String otherString)

    • 将指定的字符串连接到此字符串的结尾,并返回新的字符串。例如:
      String str1 = "Hello";
      String str2 = ", World!";
      String combined = str1.concat(str2); // combined 将被赋值为 "Hello, World!"
      
  7. indexOf(int ch)indexOf(String str)

    • indexOf(int ch):返回指定字符在此字符串中首次出现的索引,如果未找到则返回-1。
    • indexOf(String str):返回指定子字符串在此字符串中首次出现的索引,如果未找到则返回-1。 例如:
      String str = "Hello, World!";
      int indexOfComma = str.indexOf(','); // indexOfComma 将被赋值为 5
      int indexOfWorld = str.indexOf("World!"); // indexOfWorld 将被赋值为 7
      

以上只是String类的部分常用方法,实际上它还提供了许多其他用于操作和查询字符串的方法,如toLowerCase()、toUpperCase()、trim()、replace()、split()等。

7. 请详细聊聊JVM的内存结构, 分为哪几个部分,每一部分存储什么内容,有什么特点 ?

JVM(Java虚拟机)的内存结构主要分为以下几个部分:

  1. 程序计数器(Program Counter Register)

    • 每个线程都有一个独立的程序计数器,用于存储当前正在执行的指令地址。
    • 特点:是唯一一个没有规定任何OutOfMemoryError情况的区域。
  2. 虚拟机栈(Java Virtual Machine Stacks)

    • 每个线程都有一个私有的虚拟机栈,用于存储局部变量、方法调用的信息(如操作数栈、动态链接等)。
    • 每个方法调用都会创建一个栈帧(Stack Frame),包含局部变量表、操作数栈和帧数据区等。
    • 特点:如果线程请求的栈深度超过了虚拟机允许的最大深度,将抛出StackOverflowError;如果Java堆内存不足,无法扩展栈容量,将抛出OutOfMemoryError。
  3. 本地方法栈(Native Method Stacks)

    • 与虚拟机栈类似,但服务于 native 方法(用C、C++等非Java语言编写的代码)。
    • 特点:在 HotSpot 虚拟机中,本地方法栈与虚拟机栈合二为一。
  4. Java堆(Java Heap)

    • 是所有线程共享的一块内存区域,主要用于存储对象实例和数组。
    • 新生成的对象通常都在此区域分配内存。
    • 特点:可以细分为新生代(Young Generation)和老年代(Old Generation);如果堆内存不足,且垃圾收集也无法回收足够的空间,将抛出OutOfMemoryError。
  5. 方法区(Method Area)/ 元空间(Metaspace)

    • 在JDK 7及更早版本中,方法区是一个永久代(Permanent Generation),存储类信息(如类名、字段、方法、常量池等)、常量、静态变量、即时编译后的代码等数据。
    • 在JDK 8及更高版本中,永久代被移除,方法区的功能转移到元空间,这是一个不在虚拟机 heap 内存中的区域,使用的是本地内存。
    • 特点:如果方法区或元空间内存不足,将抛出OutOfMemoryError。
  6. 运行时常量池(Runtime Constant Pool)

    • 属于方法区的一部分,存储字面量和符号引用。
    • 在加载类或接口时,由类或接口的常量池转换而来。
  7. 直接内存(Direct Memory)

    • 不属于JVM规范定义的内存区域,但在NIO(New I/O)中经常使用。
    • 通过java.nio.DirectByteBuffer类分配的内存,不受Java堆大小的限制。
    • 特点:如果直接内存的分配超出其最大值,或者系统内存不足,将会抛出OutOfMemoryError。

这些内存区域共同构成了JVM的内存结构,它们之间的交互和管理对于Java应用程序的性能和稳定性至关重要。 JVM通过垃圾收集机制来管理堆内存,并通过内存溢出错误来防止各种内存区域的过度使用。同时,不同的内存区域具有不同的生命周期和特性,这有助于优化程序的运行效率和资源利用。

二、 集合

1.请详细描述一下Java的集合体系结构。

Java的集合框架是一个强大的工具包,用于存储、操作和管理对象的集合。它的体系结构主要包括两个主要接口:CollectionMap,以及它们的子接口和实现类。

1. Collection接口

Collection是所有单列集合(存储单一类型元素的集合)的顶层接口,它定义了基本的集合操作,如添加、删除、查询、遍历等。以下是一些主要的子接口和实现类:

  • List:有序、可重复的元素集合,允许通过索引访问元素。主要实现类包括:

    • ArrayList:基于动态数组实现,支持随机访问,插入和删除元素效率较低。
    • LinkedList:基于双向链表实现,插入和删除元素效率较高,但随机访问效率较低。
    • Vector:线程安全的列表,功能与ArrayList相似,但性能较差。
  • Set:无序、不包含重复元素的集合。主要实现类包括:

    • HashSet:基于哈希表实现,查找、添加和删除元素的复杂度为O(1)。
    • TreeSet:基于红黑树实现,元素自动排序,查找、添加和删除元素的复杂度为O(log n)。
  • Queue:一种特殊的集合,遵循先进先出(FIFO)或后进先出(LIFO)原则。主要实现类包括:

    • LinkedList:可以作为队列使用。
    • PriorityQueue:优先队列,元素按照自然顺序或自定义比较器排序。

2. Map接口

Map是所有键值对集合的顶层接口,它提供了存储和检索键值对的功能。以下是一些主要的实现类:

  • HashMap:基于哈希表实现,查找、添加和删除键值对的复杂度为O(1),不保证元素的顺序。
  • TreeMap:基于红黑树实现,键值对按照键的自然顺序或自定义比较器排序,查找、添加和删除键值对的复杂度为O(log n)。
  • LinkedHashMap:结合了HashMap和LinkedList的特点,它维护着元素插入的顺序或者最近最少使用的顺序。
  • Hashtable:线程安全的映射,功能与HashMap相似,但性能较差。

其他重要接口和类

  • Iterator:迭代器接口,提供了遍历集合元素的标准方法。
  • Enumeration:早期的迭代器接口,现在主要用于遗留代码和Vector、HashTable等老的集合类。
  • Arrays:一个工具类,提供了操作数组的各种静态方法。
  • Collections:一个工具类,提供了操作集合的各种静态方法,如排序、搜索、填充等。

这个框架的设计使得不同类型的集合可以相互转换,并且可以根据具体需求选择最适合的数据结构。同时,由于接口和实现类的分离,用户可以在不修改代码的情况下更换底层数据结构,提高了代码的灵活性和可扩展性

2. 聊一聊HashMap底层的数据结构及扩容机制 ?

HashMap在Java中是一个非常常用的散列表实现,它提供了快速的键值对存储和检索功能。其底层数据结构和扩容机制如下:

1.底层数据结构

HashMap的底层数据结构主要是一个动态扩展的数组(也称为桶或槽)和链表(在Java 8及以后版本中,部分情况下会使用红黑树)。

  1. 数组

    • HashMap的核心是一个数组,数组的每个元素都是一个Entry对象。
    • Entry是HashMap的一个内部静态类,它包含了键、值以及下一个Entry的引用。
  2. 链表

    • 当两个或更多的键映射到同一个数组索引时,这些Entry对象将通过它们的next引用链接在一起,形成一个链表。
    • 在Java 8之前,所有的冲突解决都通过链表来完成。
  3. 红黑树(Java 8及以后版本)

    • 为了优化在高并发环境下链表过长导致的查找效率问题,从Java 8开始,当某个桶中的链表长度超过一定阈值(默认为8)时,该链表会被转换为红黑树。
    • 红黑树是一种自平衡二叉查找树,它的插入、删除和查找操作的时间复杂度可以保持在O(log n)。

2.扩容机制

HashMap的容量不是固定不变的,它会根据元素数量自动调整大小,这个过程称为扩容(resize)。扩容的主要目的是防止哈希碰撞过多导致的性能下降。

  1. 扩容条件

    • 当HashMap中的元素数量(size)超过阈值(threshold)时,就会触发扩容操作。
    • 阈值的计算公式是:threshold = capacity * loadFactor,其中capacity是当前数组的容量,loadFactor是负载因子,默认值为0.75。
  2. 扩容过程

    • 扩容时,HashMap会创建一个新的数组,新数组的容量通常是原数组的两倍加1(即新的容量为oldCapacity << 1 + 1)。
    • 然后,HashMap会遍历原数组中的所有Entry,并将它们重新哈希到新数组中。
    • 在重新哈希的过程中,如果发生键冲突,新的Entry将被添加到新数组对应位置的链表或红黑树中。
  3. 扩容的影响

    • 扩容是一个相对耗时的操作,因为它需要重新分配内存并迁移所有的Entry。
    • 为了避免频繁扩容带来的性能影响,HashMap允许通过构造函数指定初始容量和负载因子,或者调用resize()方法手动调整容量。
  4. 为什么选择2倍扩容

    • 扩容选择2倍的原因主要是为了保证哈希表的性能。
    • 当容量翻倍后,原来的大多数Entry的哈希值高位都会变为0,这样它们在新数组中的位置就会发生变化,有效地分散了哈希冲突,提高了查找效率。

总的来说,HashMap通过动态调整容量和使用链表或红黑树来解决哈希冲突,实现了高效且灵活的键值对存储。在实际使用中,应尽量预估数据规模以合理设置初始容量和负载因子,以减少扩容次数,提高性能。

三、线程和锁

1. 请描述一下Java中创建线程的方式有哪些 ?Runable 与 Callable的区别是什么 ?

在Java中,创建线程主要有以下两种方式:

  1. 通过实现Runnable接口
    • 创建一个新的类,该类实现Runnable接口。
    • 在这个类中重写run()方法,该方法包含了线程需要执行的任务代码。
    • 创建Thread对象,并将Runnable实例作为参数传递给Thread的构造函数。
    • 调用Thread对象的start()方法来启动新线程。

示例代码:

class MyRunnable implements Runnable {
    public void run() {
        // 任务代码
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        MyRunnable task = new MyRunnable();
        Thread thread = new Thread(task);
        thread.start();
    }
}
  1. 通过继承Thread类
    • 创建一个新的类,该类继承自Thread类。
    • 在这个类中重写run()方法,该方法包含了线程需要执行的任务代码。
    • 创建新的线程类的实例,并调用其start()方法来启动新线程。

示例代码:

class MyThread extends Thread {
    public void run() {
        // 任务代码
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        MyThread thread = new MyThread();
        thread.start();
    }
}

Runnable和Callable是Java中用于定义线程任务的两个接口,它们的主要区别如下:

  1. 返回值

    • Runnable接口的run()方法没有返回值,它主要用于执行一段操作。
    • Callable接口的call()方法有返回值,它可以返回一个泛型指定的结果。
  2. 异常处理

    • Runnable接口的run()方法不能抛出受检查的异常,如果需要抛出异常,必须捕获并处理。
    • Callable接口的call()方法可以抛出受检查的异常,这些异常可以在Future.get()方法中处理。
  3. 结果获取

    • 使用Runnable接口时,无法直接获取线程执行的结果。
    • 使用Callable接口时,可以通过Future对象获取线程执行的结果。Future是一个代表异步计算的结果的接口。
  4. 使用方式

    • Runnable接口通常与Thread类一起使用,或者与Executor框架配合使用。
    • Callable接口通常与Future和ExecutorService配合使用,以获取线程的执行结果。

示例代码(Callable与Future):

import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.Future;

class MyCallable implements Callable<String> {
    public String call() throws Exception {
        // 任务代码
        return "Result from callable";
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = Executors.newSingleThreadExecutor();
        MyCallable task = new MyCallable();
        Future<String> future = executor.submit(task);

        try {
            String result = future.get(); // 获取线程执行结果
            System.out.println(result);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            executor.shutdown();
        }
    }
}

2. 请描述一下如何创建一个线程池,线程池的7个参数分别是什么意思?

在Java中,可以使用java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor类来创建一个线程池。ThreadPoolExecutor的构造函数接受七个参数,这些参数用于配置线程池的行为和性能。以下是这七个参数的含义:

  1. corePoolSize

    • 核心线程数,这是线程池中的最小线程数量。即使这些线程空闲,它们也不会被终止,除非线程池被关闭。
  2. maximumPoolSize

    • 最大线程数,这是线程池能够容纳的最大线程数量。如果当前任务队列已满,并且正在运行的线程数小于最大线程数,那么线程池会创建新的线程来处理任务。
  3. keepAliveTime

    • 空闲线程存活时间,这是线程池中空闲线程等待新任务的最长时间。如果在这个时间内没有新的任务提交到线程池,那么多余的空闲线程将会被终止。
  4. unit

    • 时间单位,与keepAliveTime参数配合使用,用于指定keepAliveTime的单位,如秒(TimeUnit.SECONDS)、毫秒(TimeUnit.MILLISECONDS)等。
  5. workQueue

    • 任务队列,这是一个阻塞队列,用于存储等待执行的任务。当线程池中的线程数量大于核心线程数时,新提交的任务会被放入这个队列中。
  6. threadFactory

    • 线程工厂,用于创建新线程的工厂对象。默认情况下,线程池使用Executors.defaultThreadFactory()创建新线程。
  7. handler

    • 拒绝策略,当线程池和任务队列都满了,无法再接受新任务时,拒绝策略将决定如何处理新提交的任务。有以下四种预定义的拒绝策略:
      • AbortPolicy:抛出RejectedExecutionException异常,默认策略。
      • CallerRunsPolicy:调用者线程(提交任务的线程)自己执行该任务。
      • DiscardPolicy:默默地丢弃新提交的任务。
      • DiscardOldestPolicy:丢弃任务队列中最旧的任务(即将最早未开始执行的任务),然后尝试重新提交新任务。

要创建一个线程池,你可以按照以下步骤编写代码:

import java.util.concurrent.*;

public class ThreadPoolExample {
    public static void main(String[] args) {
        int corePoolSize = 5;
        int maximumPoolSize = 10;
        long keepAliveTime = 60;
        TimeUnit unit = TimeUnit.SECONDS;
        BlockingQueue<Runnable> workQueue = new LinkedBlockingQueue<>(100);
        ThreadFactory threadFactory = Executors.defaultThreadFactory();
        RejectedExecutionHandler handler = new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy();

        ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
                corePoolSize,
                maximumPoolSize,
                keepAliveTime,
                unit,
                workQueue,
                threadFactory,
                handler
        );

        // 使用线程池执行任务...
    }
}

以上代码创建了一个具有5个核心线程、最大线程数为10、空闲线程存活时间为60秒、使用LinkedBlockingQueue作为任务队列、默认线程工厂和AbortPolicy拒绝策略的线程池。你可以根据实际需求调整这些参数。

3. Java中的线程有哪些状态 ,分别表示什么含义啊

在Java中,线程有以下几种状态:

  1. 新建(New)

    • 当使用new关键字创建一个新的线程对象但尚未调用其start()方法时,线程处于新建状态。
  2. 就绪(Runnable)

    • 当调用线程的start()方法后,线程进入就绪状态。此时线程已经准备好运行,但还没有分配到CPU资源。
    • 在就绪队列中的线程等待操作系统调度器分配CPU时间片。
  3. 运行(Running)

    • 当就绪状态的线程被操作系统调度器选中并获得CPU时间片时,线程进入运行状态。
    • 线程可能因为时间片用完而回到就绪状态,或者因为其他优先级更高的线程抢占了CPU而被挂起。
  4. 阻塞(Blocked/Waiting)

    • 当线程正在等待获取锁、等待IO操作完成、等待某个条件满足或调用了synchronized代码块或方法之外的wait()方法时,线程会进入阻塞状态。
    • 在阻塞状态下,线程不会消耗CPU资源,并且无法执行任何任务。
  5. 无限期等待(Waiting)

    • 当线程调用了wait()join()park()等方法,并且没有设置超时时,线程会进入无限期等待状态。
    • 要唤醒一个无限期等待的线程,需要其他线程显式地调用notify()notifyAll()unpark()方法。
  6. 限期等待(Timed Waiting)

    • 当线程调用了sleep()wait()join()parkNanos()parkUntil()等方法并设置了超时时,线程会进入限期等待状态。
    • 在限期等待状态下,线程会在指定的时间后自动唤醒,或者被其他线程提前唤醒。
  7. 终止(Terminated)

    • 当线程执行完毕或者因异常而终止时,线程进入终止状态。
    • 终止状态的线程不能再被重新启动。

这些状态之间不是严格线性的,线程可能会在不同的状态之间转换。理解线程的状态对于调试多线程应用程序和优化程序性能非常有帮助。

4. Java中的sleep 与 wait 方法的区别是什么

Java中的sleep()wait()方法都是用于线程同步和控制的,但它们之间有以下主要区别:

  1. 所属类不同

    • sleep()方法属于java.lang.Thread类,所有线程都可以直接调用。
    • wait()方法属于java.lang.Object类,需要在synchronized代码块或方法中通过对象调用。
  2. 作用不同

    • sleep()方法使当前线程暂停执行一段时间,但不会释放任何锁。线程睡眠结束后会继续执行。
    • wait()方法使当前线程放弃持有的对象锁,并进入等待状态,直到其他线程调用同一个对象的notify()notifyAll()方法唤醒它。
  3. 使用场景不同

    • sleep()通常用于简单的线程延时操作,例如让线程暂停一段时间后再继续执行。
    • wait()主要用于线程间的通信和协作,特别是在生产者-消费者、读者-写者等多线程同步问题中,一个线程等待另一个线程完成特定操作后才能继续执行。
  4. 异常处理不同

    • sleep()方法可以抛出InterruptedException,表示线程在睡眠期间被中断。
    • wait()方法也可以抛出InterruptedException,并且在等待期间如果对象的synchronized锁被其他线程抢占,也可能导致IllegalMonitorStateException
  5. 唤醒机制不同

    • sleep()方法的线程在指定的时间过后自动恢复运行。
    • wait()方法的线程需要其他线程调用同一对象的notify()notifyAll()方法才能被唤醒。
  6. 锁的释放与获取

    • 调用sleep()方法的线程不会释放任何锁,即使在睡眠期间,其他线程也无法访问被该线程锁定的对象。
    • 调用wait()方法的线程会释放它所持有的对象锁,使得其他线程可以获取该锁并修改共享数据。

总的来说,sleep()wait()虽然都与线程的暂停有关,但它们的作用和使用场景是不同的。sleep()主要用于线程的延时,而wait()主要用于线程间的协作和同步。在多线程编程中,正确理解和使用这两个方法对于保证程序的正确性和效率至关重要。

四、web

1. 什么是HTTP协议? HTTP协议具有什么样的特点,请详细说明?

2. HTTP协议中请求协议的数据格式 及 响应协议的数据格式, 请详细说明 ?

HTTP协议中的请求和响应数据格式都是由特定的结构组成的,这些结构包括起始行、头部字段和可选的消息体。以下是对请求和响应数据格式的详细说明:

1. HTTP请求数据格式:

一个HTTP请求通常包含以下三部分:

  1. 请求行
    • 请求方法:指定了要执行的操作,如GET、POST、PUT、DELETE等。
    • 请求URI(Uniform Resource Identifier):指定了要访问的资源的位置,可以是绝对路径或相对路径。
    • 协议版本:指定了使用的HTTP协议版本,如HTTP/1.1。

示例:

GET /example.html HTTP/1.1
  1. 请求头部(Headers)
    • 头部字段由名称和值组成,每行包含一个字段。
    • 常见的请求头部包括Host(主机名和端口号)、User-Agent(客户端软件信息)、Accept(接受的MIME类型)、Cookie(从服务器获取的cookie)、Content-Type(请求主体的数据类型)和Content-Length(请求主体的长度)等。

示例:

Host: www.example.com
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/58.0.3029.110 Safari/537.3
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
Content-Length: 27
  1. 请求主体(Body)
    • 请求主体是可选的,通常用于POST、PUT等方法发送的数据。
    • 如果请求头部中包含了Content-Length或Transfer-Encoding字段,则可能存在请求主体。
    • 请求主体的内容格式由Content-Type头部指定。

示例:

name=value&age=30

2. HTTP响应数据格式:

一个HTTP响应也包含以下三部分:

  1. 状态行
    • 协议版本:指定了使用的HTTP协议版本。
    • 状态码:三位数字,表示请求的处理结果,如200表示成功,404表示未找到资源,500表示服务器内部错误等。
    • 状态消息:简短的描述状态码的含义。

示例:

HTTP/1.1 200 OK
  1. 响应头部(Headers)
    • 头部字段与请求头部类似,包含名称和值,每行包含一个字段。
    • 常见的响应头部包括Server(服务器软件信息)、Date(响应生成的日期和时间)、Content-Type(响应主体的数据类型)、Content-Length(响应主体的长度)和Set-Cookie(设置的cookie)等。

示例:

Server: Apache/2.4.29 (Ubuntu)
Date: Wed, 21 Dec 2023 12:00:00 GMT
Content-Type: text/html; charset=UTF-8
Content-Length: 1234
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  1. 响应主体(Body)
    • 响应主体是可选的,通常包含请求的资源内容或者错误信息。
    • 响应主体的内容格式由Content-Type头部指定。

示例:

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Example Page</title>
</head>
<body>
<h1>Welcome to the Example Page!</h1>
<p>This is an example of an HTML response.</p>
</body>
</html>

以上就是HTTP协议中请求和响应数据格式的详细说明。这些格式确保了客户端和服务器之间的通信能够准确、有效地进行。

3. HTTP的状态码分为哪几类,分别表示什么意思 , 请详细说明? 请说出几个常见的状态码 及 含义?

HTTP状态码被分为五大类,每种类别的状态码表示不同的意义:

  1. 1xx 信息性状态码(Informational)

    • 这些状态码表示请求已被服务器接收,正在进行处理。这类状态码主要用于临时响应,通知客户端请求的初步结果。
    • 常见的状态码有:
      • 100 Continue:客户端应当继续发送请求的剩余部分。
  2. 2xx 成功状态码(Successful)

    • 这些状态码表示请求已成功被服务器接收、理解和处理。
    • 常见的状态码有:
      • 200 OK:请求已成功处理。
      • 201 Created:请求已经被实现,并且一个新的资源已经创建。
      • 202 Accepted:服务器已接受请求,但尚未处理完成。
      • 204 No Content:请求已成功处理,但没有返回任何内容。
  3. 3xx 重定向状态码(Redirection)

    • 这些状态码表示客户端需要采取进一步的操作才能完成请求。通常,这些状态码用来重定向到新的位置。
    • 常见的状态码有:
      • 301 Moved Permanently:请求的资源已被永久移动到新的URL。
      • 302 Found / 303 See Other:请求的资源临时位于另一个URL。
      • 304 Not Modified:请求的资源未被修改,可以使用缓存的版本。
  4. 4xx 客户端错误状态码(Client Error)

    • 这些状态码表示客户端提交的请求包含错误,服务器无法或拒绝处理该请求。
    • 常见的状态码有:
      • 400 Bad Request:客户端请求存在语法错误。
      • 401 Unauthorized:需要有效的身份验证凭证。
      • 403 Forbidden:服务器理解请求但拒绝执行。
      • 404 Not Found:服务器找不到请求的资源。
      • 405 Method Not Allowed:请求的方法不被允许。
  5. 5xx 服务器错误状态码(Server Error)

    • 这些状态码表示服务器在处理请求时遇到错误,无法完成请求。
    • 常见的状态码有:
      • 500 Internal Server Error:服务器遇到了未知错误。
      • 501 Not Implemented:服务器不支持请求的功能。
      • 502 Bad Gateway:服务器作为网关或代理,从上游服务器接收到无效响应。
      • 503 Service Unavailable:服务器暂时无法处理请求,可能是因为过载或维护。
      • 504 Gateway Timeout:服务器作为网关或代理,但是没有及时从上游服务器接收到响应。

以上是HTTP状态码的主要分类及其含义,这些状态码有助于客户端和服务器之间进行有效的通信和问题诊断。

4. 会话跟踪技术Cookie 与 Session 各自的原理是什么 ? 各自有什么优缺点 ?

会话跟踪技术是Web应用程序用来维护用户状态的一种机制。Cookie和Session是两种常见的会话跟踪技术。

  1. Cookie原理

    • Cookie是由服务器在响应中设置的一个小文本文件,存储在客户端(通常是用户的浏览器)。
    • 当用户发送HTTP请求时,浏览器会自动附上与该域相关的所有Cookie信息。
    • 服务器可以通过解析请求中的Cookie来识别用户和维护其状态。
  2. Session原理

    • Session是在服务器端创建和管理的一种会话机制。
    • 当用户首次访问服务器时,服务器为该用户创建一个唯一的Session ID,并将其存储在服务器的内存或数据库中。
    • 同时,服务器会在响应中设置一个名为Set-Cookie的头,包含Session ID,浏览器收到后会将此ID保存在Cookie中。
    • 在后续的请求中,浏览器会自动将包含Session ID的Cookie发送给服务器。
    • 服务器通过解析请求中的Session ID来查找并恢复用户的会话状态。

优缺点对比:

Cookie的优点:

  • 客户端存储,减轻了服务器的负担。
  • 可以跨多个页面和请求保持用户状态。
  • 如果只需要简单的会话跟踪,Cookie实现起来相对简单。

Cookie的缺点:

  • 存储容量有限,通常为4KB左右。
  • 安全性较低,因为数据存储在客户端,可能被篡改或窃取。
  • 用户可以禁用Cookie,导致会话跟踪失效。
  • 不适合存储敏感信息,如密码、信用卡号等。

Session的优点:

  • 安全性较高,因为敏感信息存储在服务器端。
  • 存储容量较大,可以根据需要在服务器上配置。
  • 可以更精细地控制会话的生命周期和属性。

Session的缺点:

  • 增加了服务器的负担,因为需要存储和管理Session数据。
  • 如果用户关闭浏览器但不退出会话,Session可能会持续占用服务器资源。
  • 如果使用集群环境,需要处理Session的共享问题,以保证用户在不同服务器间切换时仍能保持会话状态。

在实际应用中,开发者通常会结合使用Cookie和Session,利用Cookie来存储Session ID,而将实际的会话数据保存在服务器端的Session中。这样既可以利用Cookie的便利性,又能保证一定的安全性。

5. 过滤器 Filter 与 拦截器 Interceptor 之间的区别是什么 , 请详细描述 ?

过滤器(Filter)和拦截器(Interceptor)都是在Web应用程序中用于处理请求和响应的中间件组件,但它们在作用范围、使用场景和实现机制上存在一些区别:

  1. 作用范围

    • 过滤器:主要用于对HTTP请求和响应进行预处理或后处理。它可以修改请求头、请求体、响应头和响应体等信息,也可以根据需要进行编码转换、权限验证、日志记录等操作。
    • 拦截器:主要用于更细粒度的业务逻辑处理,通常与具体的控制器方法(Action)或服务方法相关联。它可以在调用目标方法之前和之后执行自定义逻辑,如参数校验、事务管理、性能监控、结果封装等。
  2. 实现机制

    • 过滤器:基于Servlet规范,由Java Servlet API提供。在web.xml或使用注解的方式配置过滤器链,并指定过滤规则和顺序。
    • 拦截器:通常是框架级别的功能,如Spring MVC、Struts等提供了拦截器的实现。通过实现特定的接口或继承特定的基类,并在框架配置中注册拦截器和设置拦截规则。
  3. 执行顺序

    • 过滤器:在请求到达Servlet容器后,但在请求被控制器处理之前执行。过滤器的执行顺序通常可以根据在web.xml中的配置进行控制。
    • 拦截器:在请求到达控制器之前和之后执行。拦截器的执行顺序通常由框架内部的拦截器链管理。
  4. 功能和用途

    • 过滤器:主要用于处理与具体业务逻辑无关的通用操作,如字符集转换、登录验证、缓存控制、静态资源处理等。
    • 拦截器:更侧重于业务逻辑层面的处理,可以访问到被拦截方法的参数和返回值,进行更深入的定制和控制。例如,检查用户权限、操作审计、数据校验、异常处理等。
  5. 灵活性和扩展性

    • 过滤器:由于其较低的抽象层次和较为固定的处理流程,可能在处理复杂业务逻辑时略显不足。
    • 拦截器:通常提供了更丰富的上下文信息和更灵活的处理方式,更适合进行复杂的业务逻辑定制和扩展。

总的来说,过滤器和拦截器在Web应用程序中都起到了重要的作用,它们分别在不同的层次和范围内处理请求和响应。过滤器主要关注全局性和通用性的处理,而拦截器则更专注于业务逻辑的定制和控制。在实际开发中,可以根据需要选择使用过滤器、拦截器或两者结合的方式来满足应用程序的需求。

6. 拦截器的拦截路径中,/* 与 /** 的区别是什么 ? 那 /emps/* 与 /emps/** 的区别又是什么呢 ?

在拦截器的拦截路径中,/*/** 的区别主要在于匹配的路径深度和具体含义:

  • /*:表示匹配所有以“/”开始的请求。例如,如果配置了 /users/*,那么它将匹配 /users/users/login 等路径,但不会匹配 /users/profile/info,因为后者比 /* 指定的路径更深。

  • /**:表示匹配所有以“/”开始,并且可以有任意深度的子路径。例如,如果配置了 /users/**,那么它将匹配 /users/users/login/users/profile/info 等所有以 /users 开始的路径。

同样地,/emps/*/emps/** 的区别也在于匹配的路径深度:

  • /emps/*:只匹配 /emps 目录下的一级子路径,例如 /emps/list/emps/details,但不会匹配 /emps/department/1 这样的多级子路径。

  • /emps/**:匹配所有以 /emps 开始,并且可以有任意深度的子路径。例如,它可以匹配 /emps/emps/list/emps/details 以及 /emps/department/1/emps/employee/5/edit 等所有以 /emps 开始的路径。

总结来说,/*/** 的主要区别在于后者能够匹配任意深度的子路径,而前者只能匹配一级子路径。同样的规则也适用于 /emps/*/emps/**。在配置拦截器时,需要根据实际的业务需求来选择合适的路径匹配模式。

五、服务框架

1. 请按照你的理解说说什么是控制反转IOC (反转的是什么,反转之前什么样,反转之后什么样),以及什么依赖注入 DI?

控制反转(Inversion of Control, IOC)是一种设计原则和编程范式,它主要解决的是应用程序中组件之间的耦合问题。在传统的程序设计中,通常是由高层组件直接创建和管理低层组件的实例,这就导致了高层组件与低层组件之间的紧耦合。

反转之前: 在没有使用IOC的情况下,对象的创建、生命周期管理和依赖关系通常是硬编码在应用程序的各个部分中的。例如,一个类A可能直接创建并操作类B的实例,这意味着类A直接依赖于类B的具体实现。

class A {
    private B b = new B();

    public void doSomething() {
        b.performAction();
    }
}

在这个例子中,类A直接创建了类B的实例,并依赖于B的具体实现。如果需要更换B的实现或者进行单元测试,就需要修改类A的代码。

反转之后: 通过控制反转,这个依赖关系被反转过来。不再由类A直接控制类B的创建和生命周期,而是由一个第三方容器或框架来负责这些工作。类A只需要声明它依赖于某种接口或抽象类,具体的实现由容器在运行时注入。

interface BInterface {
    void performAction();
}

class A {
    private BInterface b;

    // 通过构造器注入依赖
    public A(BInterface b) {
        this.b = b;
    }

    public void doSomething() {
        b.performAction();
    }
}

在这个例子中,类A不再直接创建类B的实例,而是通过构造器接收一个实现了BInterface接口的对象。这样,类A与具体实现解耦,只依赖于接口。

依赖注入(Dependency Injection, DI): 依赖注入是实现控制反转的一种具体技术手段。它是指在运行时,将依赖对象(即实现特定接口或抽象类的对象)注入到需要它们的组件中,而不是由组件自己去创建或查找依赖。

依赖注入可以通过以下几种方式实现:

  • 构造器注入:通过构造器参数传递依赖对象。
  • 属性setter注入:通过setter方法设置依赖对象。
  • 接口注入:通过实现特定的接口来提供依赖对象。

通过依赖注入,我们可以更容易地替换组件的实现,提高代码的可测试性和可维护性,同时也使得组件的生命周期管理更加集中和统一。

2.声明 Bean的注解有哪些,分别用在什么地方呢 ? 使用了这个注解声明bean,这个bean就一定会生效吗?

在Spring框架中,用于声明Bean的注解主要有以下几个:

  1. @Component

    • 这是最基础的注解,用于标记一个类作为Spring中的组件或Bean。
    • 通常用在业务层、数据访问层等普通的Java类上。
  2. @Service

    • 这是@Component的特殊变体,专用于标记业务层(Service)的类。
    • 使用该注解的类会被自动检测并注册为Spring Bean。
  3. @Repository

    • 这是@Component的另一个特殊变体,专用于标记数据访问层(DAO)的类。
    • 使用该注解的类除了被注册为Spring Bean外,还提供了数据访问异常的翻译功能。
  4. @Controller

    • 这是@Component的又一个特殊变体,专用于标记控制器层(MVC中的Controller)的类。
    • 使用该注解的类会被注册为Spring MVC的处理器,并可以处理HTTP请求。
  5. @Configuration

    • 这个注解用于标记一个类作为配置类,其中可以包含@Bean注解的方法来定义Bean。
    • 在@Configuration注解的类中,通过@Bean注解的方法返回的对象会被注册为Spring Bean。
  6. @Bean

    • 这个注解用于方法级别,标记一个方法产生的对象应作为Spring容器中的Bean。
    • 通常在@Configuration注解的类中使用,但也可以在普通类中使用。

使用这些注解声明Bean后,并不意味着这个Bean一定会生效。以下是一些可能影响Bean是否生效的因素:

  • 扫描范围:需要确保你的配置类或者包含@Component、@Service、@Repository、@Controller注解的类在Spring的组件扫描范围内。这通常通过在Spring配置文件或使用@Enable...注解的配置类中指定包路径来实现。

  • 依赖问题:如果Bean之间存在依赖关系,而依赖的Bean没有正确声明或者初始化,那么被依赖的Bean可能无法生效。

  • 生命周期方法:如果在Bean的生命周期方法(如InitializingBean的afterPropertiesSet方法或DisposableBean的destroy方法)中抛出了异常,可能会导致Bean无法正常工作。

  • 条件注解:如果使用了@Conditional等条件注解,并且条件未满足,那么相应的Bean将不会生效。

因此,虽然使用这些注解声明了一个Bean,但在实际运行时还需要考虑上述因素以确保Bean能够正常工作和生效。

3. Mybatis的映射配置文件定义的规范是什么 ? 项目开发中,你们的SQL是基于注解方式开发的还是XML映射配置文件开发的

Mybatis的映射配置文件定义了一些规范来描述如何将SQL语句与Java对象进行映射。以下是一些基本的规范:

  1. 文件命名和位置

    • 命名:通常,映射配置文件的名称与对应的Mapper接口名称相同,并以.xml为扩展名。例如,如果有一个名为UserMapper的接口,那么对应的映射配置文件应该命名为UserMapper.xml
    • 位置:映射配置文件通常放在 resources/mapper 或 resources/xml 目录下,这个目录应该在Mybatis的配置文件(如mybatis-config.xml)中通过mapperLocations属性指定。
  2. 根元素<mapper>

    • 映射配置文件的根元素是<mapper>,它包含了一个或多个SQL映射元素。
  3. SQL映射元素

    • selectinsertupdatedelete元素用于定义SQL查询、插入、更新和删除语句。
    • 每个映射元素都有一个id属性,它是唯一的标识符,用于在Mapper接口的方法中引用这个映射。
    • parameterType属性定义了传入参数的类型,resultTyperesultMap属性定义了返回结果的类型或映射。
  4. 动态元素

    • Mybatis提供了多种动态元素,如<if>, <choose>, <when>, <otherwise>, <where>, <set>等,用于在SQL语句中插入动态条件或片段。
  5. 结果映射(ResultMap)

    • resultMap元素用于定义复杂的结果集映射,它可以处理结果集中的嵌套结果、自动映射列到属性、处理多对一或一对多关联等。
    • resultMap中,可以使用<id>, <result>, <association>, <collection>等子元素来详细描述结果集的结构。

在项目开发中,选择基于注解方式还是XML映射配置文件开发SQL,主要取决于团队的偏好和项目的具体需求。以下是对两种方式的一些比较:

  • 基于注解的方式

    • 简化了配置,所有的SQL和映射信息都直接在Mapper接口的方法上通过注解定义。
    • 可读性相对较高,因为SQL语句和方法紧密关联。
    • 对于简单的查询和映射,注解方式更为简洁。
    • 当SQL语句复杂或者需要大量动态元素时,注解可能会变得难以管理和维护。
  • 基于XML映射配置文件的方式

    • 将SQL语句和业务逻辑分离,使代码更加模块化和易于维护。
    • 更适合复杂的SQL语句和结果映射,因为XML提供了更大的灵活性和可读性。
    • 如果需要在多个地方重用相同的SQL语句或映射,XML映射文件更容易复用。

在实际项目中,有些团队可能混合使用这两种方式,根据具体情况选择最适合的方案。例如,对于简单的查询和映射,他们可能使用注解,而对于复杂的部分,则使用XML映射配置文件。

4. Mybatis 中的 # 与 $ 的区别是什么 ?

在 Mybatis 中,#$ 是用于在 SQL 语句中插入动态参数的占位符,它们的主要区别在于处理方式和安全性:

  1. #{}(预编译占位符)
    • #{} 是预编译占位符,它会将传入的参数值进行预编译并使用 PreparedStatement 对象设置参数。
    • Mybatis 会自动为 #{} 中的参数添加单引号,并对字符串内容进行转义,以防止 SQL 注入攻击。
    • #{} 可以用于所有类型的参数,包括基本类型、对象属性和集合。

例如:

<select id="selectUserById" parameterType="int" resultType="User">
    SELECT * FROM users WHERE id = #{id}
</select>
  1. $(原始字符串替换)
    • $ 是原始字符串替换符,它会直接将传入的参数值替换到 SQL 语句中,不进行任何预编译或转义处理。
    • 使用 $ 时需要特别小心,因为它容易导致 SQL 注入攻击,除非你非常确定传递的参数是安全的或者已经被正确转义。
    • $ 主要用于动态构造表名或列名等 SQL 特定元素,因为这些元素通常不包含用户输入的数据。

例如:

<select id="selectColumns" parameterType="map" resultType="User">
    SELECT ${columns} FROM users
</select>

在这个例子中,${columns} 可能是一个包含逗号分隔的列名列表,如 "username, email"

总结起来,# 提供了更好的安全性,因为它会对参数进行预编译和转义,防止 SQL 注入攻击。而 $ 虽然更灵活,但需要开发者自己确保参数的安全性。在大多数情况下,推荐使用 # 作为默认的参数占位符,只有在特定场景下,如动态表名或列名,才考虑使用 $

5. 请描述Mybatis中动态SQL的使用场景 , 以及 <if> 标签 与 <set> 标签的作用 ?

Mybatis中的动态SQL是一种强大的功能,它允许在SQL语句中插入动态元素和条件,以应对各种不同的查询需求和业务场景。以下是一些使用动态SQL的常见场景:

  1. 条件查询

    • 根据用户输入或业务逻辑动态添加WHERE子句的条件。
    • 示例:根据用户是否输入了姓名、年龄或性别进行查询。
  2. 排序和分页

    • 动态指定ORDER BY和LIMIT子句,以支持不同的排序方式和分页需求。
    • 示例:用户可以选择按名称升序或降序排序,或者指定每页显示的记录数。
  3. 动态表名或列名

    • 根据运行时的参数动态选择表名或列名。
    • 示例:在一个多租户系统中,根据用户ID选择对应的数据库表。
  4. 动态IN语句

    • 根据传入的集合参数动态构建IN语句。
    • 示例:查询与某个用户相关的所有订单。
  5. 动态SQL片段

    • 根据条件包含或排除SQL片段。
    • 示例:在插入或更新操作中,只更新非空的字段。

关于 <if><set> 标签的作用:

  1. <if> 标签
    • <if> 标签用于在SQL语句中根据条件包含或排除一个片段。
    • 它有一个 test 属性,该属性接受一个OGNL表达式或一个布尔值,当表达式的值为真时,包含该标签内的SQL片段;否则忽略该片段。
    • 示例:在WHERE子句中根据某个参数是否存在来添加条件。
<select id="selectUsers" parameterType="map">
    SELECT * FROM users
    <where>
        <if test="username != null">
            AND username = #{username}
        </if>
        <if test="age != null">
            AND age = #{age}
        </if>
    </where>
</select>
  1. <set> 标签
    • <set> 标签用于在UPDATE语句中动态设置要更新的列和值。
    • 它会自动处理多个列的SET部分,避免生成无效的SQL(如 SET column1=value1, column2=value2, ...)。
    • 示例:在UPDATE操作中,只更新非空的字段。
<update id="updateUser" parameterType="User">
    UPDATE users
    <set>
        <if test="username != null">
            username = #{username},
        </if>
        <if test="age != null">
            age = #{age},
        </if>
        <if test="email != null">
            email = #{email},
        </if>
    </set>
    WHERE id = #{id}
</update>

在这个例子中,只有当用户对象的相应属性不为null时,对应的列才会被更新。同时,<set> 标签会自动去除末尾的逗号,确保生成的SQL语句是有效的。

6. 请介绍一下SpringAOP中的核心概念,什么是连接点、切入点、通知、切面、切面类、目标对象 ?

Spring AOP(Aspect-Oriented Programming,面向切面编程)是一种设计和实现横切关注点(如日志、事务管理、安全等)的编程范式。以下是在Spring AOP中的核心概念:

  1. 连接点(Join Point)

    • 在程序执行过程中可以插入切面的一个点。在Spring AOP中,连接点通常代表一个方法调用。
  2. 切入点(Pointcut)

    • 切入点是匹配一组连接点的表达式或模式。通过定义切入点,我们可以指定在哪些方法调用上应用通知(Advice)。
  3. 通知(Advice)

    • 通知是在特定连接点(由切入点定义)上运行的代码片段。有多种类型的通知,包括:
      • 前置通知(Before Advice):在目标方法执行前运行。
      • 后置通知(After Advice):在目标方法正常返回后运行。
      • 返回通知(After-returning Advice):在目标方法成功执行并返回结果后运行。
      • 异常通知(After-throwing Advice):在目标方法抛出异常后运行。
      • 环绕通知(Around Advice):在目标方法执行前后均运行,并能够控制是否继续执行目标方法以及何时返回结果。
  4. 切面(Aspect)

    • 切面是将通知与切入点关联起来的概念实体。一个切面可以包含多个通知和切入点定义,它代表了一个关注点的完整实现。
  5. 切面类(Aspect Class)

    • 在Spring AOP中,切面通常是通过定义一个普通的Java类来实现的。这个类包含了通知和切入点表达式的定义。
  6. 目标对象(Target Object)

    • 目标对象是指被通知(即被切面增强)的对象。它是业务逻辑的主要实现,而切面则提供了额外的横切关注点的功能。

在Spring AOP中,通过配置或注解的方式,我们可以定义切面、切入点和通知,然后将这些切面织入(weave)到目标对象中。这样,在目标对象的方法执行时,相关的通知就会在相应的连接点上被执行,从而实现了对业务逻辑的横切关注点的模块化和复用。

7. 请详细描述SpringAOP中有哪几种通知类型? 每一种通知类型的执行时机 ?

在Spring AOP中,有以下几种通知类型:

  1. 前置通知(Before Advice)

    • 执行时机:在目标方法调用之前执行。
    • 作用:可以在方法执行前进行一些准备工作,如权限检查、日志记录等。
  2. 后置通知(After Advice)

    • 执行时机:在目标方法正常返回后执行,无论方法是否抛出异常。
    • 作用:通常用于释放资源、清理环境或进行方法执行后的通用处理。
  3. 返回通知(After-returning Advice)

    • 执行时机:在目标方法成功执行并返回结果后执行。
    • 作用:可以访问到方法的返回值,并基于返回值进行额外的操作,如更新缓存、发送通知等。
  4. 异常通知(After-throwing Advice)

    • 执行时机:在目标方法抛出异常后执行。
    • 作用:可以捕获和处理方法抛出的异常,进行错误记录、回滚事务等操作。
  5. 环绕通知(Around Advice)

    • 执行时机:在目标方法调用前后均执行,并能够控制是否继续执行目标方法以及何时返回结果。
    • 作用:环绕通知是最强大的通知类型,它提供了对方法调用的完全控制。在通知中,可以决定是否执行目标方法、何时执行以及如何处理返回值或异常。

以下是这五种通知类型的执行顺序示意图:

+------------------------+
|        Before          |
+------------------------+
| Around (proceed())     | 
+------------------------+
|        Target          |
+------------------------+
| Around (after proceed) |
+------------------------+
| After Returning        |
+------------------------+
| After                  |
+------------------------+
| After Throwing         |
+------------------------+

注意,环绕通知实际上包含了前置通知和后置通知的功能,因为它可以在方法调用前后执行代码。在环绕通知中,通过调用ProceedingJoinPoint对象的proceed()方法来执行目标方法。

总的来说,Spring AOP的通知类型提供了丰富的横切关注点的实现方式,可以根据需要选择合适的通知类型来增强目标对象的行为。

8. 如果多个切面类(如:TimeAspect,DemoAspect,LogAspect),同时匹配到了同一个目标方法,该目标方法运行时,哪个先执行,哪个后执行呢? 具体的顺序,是如何控制的 ?

在Spring AOP中,当多个切面类同时匹配到同一个目标方法时,它们的执行顺序是由以下几个因素决定的:

  1. 通知类型的优先级

    • 在相同切面类内部,不同类型的Advice有固定的执行顺序:
      • 前置通知(Before) -> 环绕通知(Around) -> 返回通知/后置通知(After Returning/After) -> 异常通知(After Throwing)
  2. AspectJ的优先级规则

    • 如果多个切面类都定义了相同类型的Advice,并且它们的切入点也匹配到了同一个连接点,那么AspectJ有一些默认的优先级规则:
      • 同类型的通知按照它们在切面类中的定义顺序执行。
      • 如果两个切面类具有相同的优先级(例如,都是通过@Order注解或实现Ordered接口设置的),那么先被Spring容器创建的切面类的Advice会先执行。
  3. 手动控制顺序

    • 你可以通过以下方式手动控制切面类的执行顺序:
      • 使用@Order注解:在切面类上添加@Order注解,并指定一个整数值。值越小,优先级越高,执行顺序越靠前。
      • 实现Ordered接口:让切面类实现org.springframework.core.Ordered接口,并在getOrder()方法中返回一个整数值。值越小,优先级越高,执行顺序越靠前。
      • XML配置:在XML配置文件中,通过<aop:config>标签内的<aop:aspect>元素的order属性来指定切面类的执行顺序。

总结起来,当多个切面类同时匹配到同一个目标方法时,它们的执行顺序首先由通知类型的优先级决定,然后在同一类型的通知中按照AspectJ的默认规则或手动指定的顺序执行。如果你想精确控制切面类的执行顺序,可以使用@Order注解、实现Ordered接口或在XML配置中指定顺序。

9. Spring容器中的bean对象是什么时候创建的 ?[包括: 默认单例 以及 非单例 , 分别是什么时候创建 ?]

在Spring容器中,使用注解配置bean时,bean对象的创建时机同样取决于其作用域(scope)。以下是一些示例来说明默认单例和非单例bean的创建时机:

  1. 默认单例(singleton)

假设你有一个名为MySingletonBean的类,并使用@Component注解将其标记为一个Spring bean:

import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class MySingletonBean {
    // ...
}

在这个例子中,因为没有指定作用域,所以MySingletonBean默认为单例。当Spring容器启动并初始化时,它会通过组件扫描自动发现并创建MySingletonBean的实例。

@Configuration
@ComponentScan("com.example")
public class AppConfig {

    @Autowired
    private MySingletonBean singletonBean;
}

无论何时通过@AutowiredApplicationContext.getBean()方法获取MySingletonBean,返回的都是同一个实例,因为它是单例的。

  1. 非单例(prototype)

假设你有一个名为MyPrototypeBean的类,并使用@Component@Scope注解将其标记为一个非单例(prototype)bean:

import org.springframework.beans.factory.annotation.Scope;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
@Scope("prototype")
public class MyPrototypeBean {
    // ...
}

在这个例子中,MyPrototypeBean被显式配置为原型作用域。当Spring容器启动时,它不会立即创建MyPrototypeBean的实例。

@Configuration
@ComponentScan("com.example")
public class AppConfig {

    @Autowired
    private ApplicationContext context;

    public MyPrototypeBean getNewPrototypeBean() {
        return (MyPrototypeBean) context.getBean(MyPrototypeBean.class);
    }
}

每当调用getNewPrototypeBean()方法时,Spring容器都会创建并返回一个新的MyPrototypeBean实例,因为它是原型作用域的。

  1. Spring提供了灵活的配置选项来控制bean的创建和初始化过程:
  • 使用@Lazy注解:可以将单例bean标记为延迟初始化(lazy-initialized),这意味着bean实例将在第一次请求时而不是容器启动时创建。
  • 使用default-lazy-init属性:在XML配置中,可以设置<beans>元素的default-lazy-init="true"属性,使得所有单例bean默认为延迟初始化。
  • 使用init-methoddestroy-method属性:可以指定自定义的初始化和销毁方法,在bean创建和销毁时执行。
  1. 除了默认的单例和原型作用域外,Spring还提供了其他几种作用域,如request、session、global session等,它们的创建时机与特定的环境和上下文相关

10. 简单聊聊你对SpringBoot框架的理解 / SpringBoot自动配置的原理是什么

Spring Boot自动配置的原理主要基于以下几点:

  1. ** starter项目**: Spring Boot提供了一系列的starter项目,这些starter包含了项目启动所需的依赖项。例如,spring-boot-starter-web包含了创建Web应用程序所需的所有依赖,如Spring MVC和Tomcat。

  2. @SpringBootApplication: 在Spring Boot应用的主类上使用@SpringBootApplication注解,这个注解是复合注解,包含了@SpringBootConfiguration@EnableAutoConfiguration@ComponentScan

    • @SpringBootConfiguration继承自@Configuration,表示这是一个配置类。
    • @EnableAutoConfiguration是开启自动配置的关键,它告诉Spring Boot根据当前classpath下的依赖来自动配置Bean。
  3. ** META-INF/spring.factories**: Spring Boot的starter项目中包含了一个名为META-INF/spring.factories的文件,该文件列出了所有可能的自动配置类。这些类通常以org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration作为键。

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\ 
  com.example.demo.DemoAutoConfiguration,\
  org.springframework.boot.autoconfigure.web.servlet.DispatcherServletAutoConfiguration
  1. 条件化注解: 自动配置类使用了各种条件化注解,如@ConditionalOnClass@ConditionalOnBean@ConditionalOnMissingBean等,这些注解根据classpath下是否存在特定的类或已经存在的Bean来决定是否应该启用某个自动配置。

例如,以下是一个简单的自动配置类示例:

@Configuration
@ConditionalOnClass({ DataSource.class, JdbcTemplate.class })
@ConditionalOnMissingBean(JdbcTemplate.class)
public class JdbcTemplateAutoConfiguration {

    @Autowired
    private DataSource dataSource;

    @Bean
    public JdbcTemplate jdbcTemplate() {
        return new JdbcTemplate(dataSource);
    }
}

在这个例子中:

  • @Configuration注解表明这是一个配置类。
  • @ConditionalOnClass({ DataSource.class, JdbcTemplate.class })表示只有当classpath下同时存在DataSourceJdbcTemplate类时,这个配置类才会生效。
  • @ConditionalOnMissingBean(JdbcTemplate.class)表示如果当前上下文中还没有定义JdbcTemplate Bean,那么这个配置类才会生效。
  • @Autowired注解用于注入数据源。
  • @Bean注解用于声明一个Bean,这里我们创建了一个新的JdbcTemplate实例,并将其与数据源关联起来。
  1. 应用启动过程: 当Spring Boot应用启动时,它会扫描所有的自动配置类,并根据条件化注解判断是否应该启用这些自动配置。如果满足条件,Spring Boot就会自动配置相关的Bean。

通过这种方式,Spring Boot大大减少了配置的工作量,使得开发者可以更加专注于业务逻辑的实现,同时保持了高度的灵活性,因为任何时候都可以覆盖或自定义自动配置的设置。

11. SpringBoot框架与Spring Framework的关系能详细的描述一下吗? 为什么现在项目开发都基于SpringBoot进行 ?

Spring Boot框架与Spring Framework有着密切的关系。简单来说,Spring Boot是基于Spring Framework构建的一个快速应用开发(RAD)框架,它旨在简化Spring应用程序的初始设置、配置和部署过程。

以下是Spring Boot与Spring Framework关系的详细描述:

  1. 依赖于Spring Framework

    • Spring Boot的核心仍然是Spring Framework,它包含了所有Spring Framework的功能和组件,如IoC(控制反转)、AOP(面向切面编程)、数据访问支持(JDBC、JPA、MyBatis等)、事务管理、WebSocket等。
  2. 自动配置

    • Spring Boot的主要创新之一是自动配置功能。它通过分析项目的类路径(classpath)和已存在的Bean来自动配置Spring环境,减少了大量的XML或Java配置工作。
  3. starter项目

    • Spring Boot提供了许多"starter"项目,这些项目是一组预定义的依赖项集合,可以轻松地添加到项目中。这些starter包括Web开发、数据库访问、安全、模板引擎等常见功能。
  4. 嵌入式服务器

    • Spring Boot默认集成了Tomcat、Jetty或Undertow等嵌入式Web服务器,使得开发人员无需单独安装和配置Web服务器。
  5. 简化开发流程

    • Spring Boot提供了一个 Opinionated 的方法来开发Spring应用程序,它包含了许多默认配置和最佳实践,使得开发者能够更快地开始项目开发。
  6. 命令行界面(CLI)和Actuator

    • Spring Boot还提供了命令行界面(CLI)工具和Actuator模块,用于快速创建项目、运行测试和监控应用程序的健康状况、度量指标等。

为什么现在项目开发都基于SpringBoot进行?

  1. 快速开发

    • Spring Boot的自动配置和starter项目极大地简化了项目的初始化和配置过程,使得开发者能够更快地开始编写业务逻辑代码。
  2. 易于上手

    • 对于新手来说,Spring Boot的Opinionated方式降低了学习曲线,使得他们能够更轻松地理解和使用Spring框架。
  3. 一站式解决方案

    • Spring Boot整合了许多常用的库和框架,提供了开箱即用的功能,如安全性、数据库访问、模板引擎、RESTful API开发等。
  4. 生产就绪

    • Spring Boot应用程序是生产级别的,它们包含了健康检查、监控、外部化配置等功能,使得应用程序在生产环境中更加稳定和可维护。
  5. 微服务支持

    • Spring Boot对微服务架构提供了良好的支持,包括服务发现、熔断、降级、负载均衡等特性,使得构建和管理微服务变得更加容易。

综上所述,Spring Boot通过简化配置、提供默认设置和集成众多实用工具,大大提高了Spring应用程序的开发效率和生产力,因此成为了现代项目开发的首选框架之一。同时,由于其与Spring Framework的紧密集成,开发者仍然可以充分利用Spring Framework的强大功能和灵活性。

六、Mysql

1. 请详细描述一下,什么是约束?常用的约束有哪些,对应的关键字是什么,各自的应用场景

在数据库中,约束(Constraint)是一种用于确保数据完整性和一致性的规则。它限制了数据在表中的存储方式,防止插入、更新或删除不符合特定条件的数据。

以下是一些常用的数据库约束类型,以及对应的关键字和应用场景:

  1. NOT NULL约束

    • 关键字:NOT NULL
    • 应用场景:用于指定某个列的值不能为空。例如,在用户表中,"用户名"字段通常会被设置为NOT NULL,因为每个用户都必须有一个唯一的用户名。
  2. UNIQUE约束

    • 关键字:UNIQUE
    • 应用场景:用于保证一个列或者一组列的值在表中是唯一的。例如,在电子邮件地址字段上设置UNIQUE约束,可以确保每个用户的电子邮件地址都是唯一的。
  3. PRIMARY KEY约束

    • 关键字:PRIMARY KEY
    • 应用场景:用于标识表中的唯一行。每个表只能有一个主键,其值必须是唯一的,并且不能为NULL。主键通常用于建立表之间的关系。
  4. FOREIGN KEY约束

    • 关键字:FOREIGN KEY
    • 应用场景:用于在两个表之间建立关联,确保引用完整性。外键是一个列(或多列),其值必须匹配另一个表的主键值。这可以防止在父表中删除了一个记录后,子表中还存在引用该记录的外键值。
  5. CHECK约束

    • 关键字:CHECK
    • 应用场景:用于限制列的值必须满足特定的条件或表达式。例如,你可以设置一个CHECK约束,确保年龄字段的值大于0且小于150。
  6. DEFAULT约束

    • 关键字:DEFAULT
    • 应用场景:用于为列提供默认值,当插入新记录时如果没有为该列提供值,就会使用默认值。例如,你可以为"创建日期"字段设置一个DEFAULT约束,使其自动填充当前日期。
  7. INDEX约束(也称为索引):

    • 关键字:INDEX
    • 应用场景:虽然INDEX不是一种严格意义上的约束,但它可以帮助提高查询性能。索引创建在表的一个或多个列上,使得数据库系统能够更快地查找和排序数据。

这些约束在数据库设计中起着至关重要的作用,它们确保了数据的准确性和一致性,同时也优化了数据的检索速度。在创建表结构时,根据业务需求和数据模型来选择合适的约束类型进行应用。

2. 请详细描述char与varchar的区别? 以及在设计表时,该如何选择?

CHARVARCHAR是两种在数据库中存储字符串数据的类型,它们的主要区别在于存储方式、空间占用和处理方式:

  1. 存储方式

    • CHAR:定长字符串类型,每个值在存储时都会占用固定数量的字节。例如,如果你定义了一个CHAR(5)的列,那么无论你实际存储的字符串长度是多少(只要不超过5个字符),该列都会占用5个字符的空间。
    • VARCHAR:变长字符串类型,每个值在存储时只占用实际需要的字节数量加一个或两个字节来存储长度信息。例如,如果你定义了一个VARCHAR(50)的列,并存储了一个只有10个字符的字符串,那么该列只会占用存储这10个字符所需的字节加上额外的长度信息字节。
  2. 空间占用

    • CHAR:由于其定长特性,如果存储的字符串长度小于定义的长度,剩余的空间通常会被填充空格(具体填充方式可能因数据库系统而异)。
    • VARCHAR:更节省空间,因为它只存储实际的数据,不会因为定义的长度而浪费空间。
  3. 处理效率

    • 在某些数据库系统中,对于CHAR类型的查询可能会更快一些,因为其固定长度使得数据库在物理存储上能够更高效地访问和排列数据。
    • 对于VARCHAR,由于其长度可变,数据库在处理时可能需要额外的时间来解析长度信息。

在设计表时,选择CHAR还是VARCHAR主要取决于以下因素:

  • 字段值的长度稳定性:如果字段的值长度基本一致且较短,且不需要存储额外的空格,使用CHAR可以提高存储效率。例如,存储邮政编码或者固定长度的代码。
  • 存储空间考虑:如果关心存储空间的优化,特别是当字段值长度变化较大时,使用VARCHAR可以减少空间浪费。
  • 性能要求:在某些情况下,CHAR类型的查询速度可能稍快,但这种差异通常很小,且可能被其他因素(如索引、查询复杂性等)所掩盖。除非有明确的性能测试表明CHAR在特定场景下有显著优势,否则通常不必为了微小的性能提升而牺牲灵活性。
  • 兼容性和迁移性:考虑到不同数据库系统的实现差异,使用VARCHAR可能具有更好的兼容性和迁移性,因为大多数现代数据库系统都支持VARCHAR

总的来说,如果没有特殊需求,通常建议优先使用VARCHAR,因为它更灵活,更能适应各种长度的字符串,并且在大多数情况下,空间和性能的影响并不显著。然而,具体选择应根据实际业务需求和数据库系统的特性和配置进行权衡。

3. DQL语句分组查询时,where,group by,having之间的执行顺序是什么样的? where 与having的区别是什么?

在DQL(Data Query Language,数据查询语言,主要指SQL)中,以下是一般的执行顺序:

  1. FROM:从哪个表或视图中选择数据。
  2. WHERE:过滤行,基于指定的条件。在这个阶段,只会处理满足WHERE子句条件的数据。
  3. GROUP BY:将数据分组,根据一个或多个列的值进行分类。
  4. HAVING:过滤分组,基于分组后的条件。这个阶段发生在聚合函数(如COUNT, SUM, AVG, MAX, MIN等)应用之后,用于进一步筛选满足特定条件的分组。

所以,简化的执行顺序是:FROM -> WHERE -> GROUP BY -> HAVING

WHERE与HAVING的区别:

  • WHERE:在对原始数据进行分组和聚合之前进行过滤。它用于筛选单行记录,即针对每一条记录应用条件。
  • HAVING:在GROUP BY分组和聚合操作之后进行过滤。它用于筛选整个分组,即基于分组后的结果应用条件。

例如,如果你有一个订单表,你想找出每个客户的总订单数量超过10个的客户,你可以这样写查询:

SELECT CustomerID, COUNT(OrderID) as TotalOrders
FROM Orders
GROUP BY CustomerID
HAVING COUNT(OrderID) > 10;

在这个查询中,WHERE不能用于过滤基于聚合结果的条件(如COUNT(OrderID) > 10),因为这是在分组和计数之后才确定的信息。因此,我们需要使用HAVING来完成这个任务。而如果要筛选特定客户的订单,比如CustomerID为1的订单,就可以使用WHERE

SELECT *
FROM Orders
WHERE CustomerID = 1;

总结来说,WHERE用于在数据分组和聚合前筛选单行记录,而HAVING则用于在分组和聚合后筛选满足特定条件的分组。

4. 在数据库表结构设计是, 有哪几种多表关系 ? 在数据库中, 如何维护这层多表关系

在数据库表结构设计中,主要有以下几种多表关系:

  1. 一对一关系(One-to-One Relationship)

    • 每个记录在一个表中只与另一个表中的一个记录相关联。这种关系相对较少见,但在某些特定场景下仍然有用,例如每个用户只有一个唯一的个人资料。
  2. 一对多关系(One-to-Many Relationship)

    • 一个表中的一个记录可以与另一个表中的多个记录相关联。这是最常见的关系类型之一,例如一个部门可以有多个员工。
  3. 多对多关系(Many-to-Many Relationship)

    • 一个表中的一个记录可以与另一个表中的多个记录相关联,反之亦然。这种关系在需要表示两个实体之间的多重关联时使用,例如一个学生可以选修多门课程,而一门课程也可以被多个学生选修。

在数据库中维护这些多表关系通常通过以下方式:

  1. 外键(Foreign Key)

    • 外键是用于维护表间关系的关键字段。在一个表中,外键引用了另一个表的主键。这确保了数据的一致性和完整性。
  2. 关联表(Join Table 或 Intermediate Table)

    • 在多对多关系中,通常会创建一个额外的关联表来存储两个表之间的关系。这个关联表包含两个外键,分别引用两个原表的主键。

    例如,对于学生和课程的多对多关系,可以创建一个"student_courses"的关联表,其中包含"student_id"和"course_id"两个外键。

  3. JOIN操作

    • 在查询数据时,可以使用SQL的JOIN语句来合并来自多个表的数据,基于它们之间的关系。
  4. 约束(Constraints)

    • 可以在数据库级别设置各种约束,如参照完整性约束(Referential Integrity Constraint),以确保外键引用的有效性。例如,当删除一个主键记录时,可以选择级联删除或限制删除,以防止出现孤儿记录。
  5. 索引(Indexes)

    • 在外键列上创建索引可以提高查询性能,特别是在涉及大量数据和频繁JOIN操作的情况下。
  6. 数据一致性维护

    • 在应用程序级别,需要确保在插入、更新和删除记录时,正确地维护多表关系。这可能涉及到事务处理和业务逻辑的实现。

通过以上方法,可以在数据库中有效地维护多表关系,确保数据的一致性、完整性和查询效率。在设计表结构和编写应用程序时,应充分考虑这些关系和相应的维护策略。

5. 请说明什么是事务? 在数据库中如何控制事务,控制事务的SQL语句 ? 以及事务的四大特性 ?

事务是数据库系统中一个逻辑工作单元,它包含了一系列操作,这些操作要么全部成功执行,要么全部不执行。在事务中,所有操作被视为一个不可分割的序列,确保了数据的一致性和完整性。

在数据库中控制事务通常涉及到以下SQL语句:

  1. BEGIN TRANSACTION(或简写为START TRANSACTION):开始一个新的事务。
  2. COMMIT:提交事务,将事务中的所有更改永久保存到数据库中。
  3. ROLLBACK:回滚事务,撤销事务中所有未提交的更改,使数据库状态恢复到事务开始之前。

例如:

BEGIN TRANSACTION;
-- 执行一系列SQL操作...
COMMIT; -- 如果所有操作都成功,提交事务

-- 或者,在出现错误时回滚事务
BEGIN TRANSACTION;
-- 执行一系列SQL操作...
IF (/* 检查某个条件 */) THEN
    ROLLBACK; -- 如果条件不满足,回滚事务
ELSE
    COMMIT; -- 如果条件满足,提交事务
END IF;

事务的四大特性,也被称为ACID特性,包括:

  1. 原子性(Atomicity)

    • 事务是一个原子操作单位,这意味着事务中的所有操作要么全部成功,要么全部失败。如果事务中的任何部分失败,那么整个事务都会被回滚,确保数据库不会处于不一致的状态。
  2. 一致性(Consistency)

    • 在事务开始和结束时,数据库必须保持一致状态。事务的执行必须遵循预定义的规则和约束,以保证数据的完整性和正确性。
  3. 隔离性(Isolation)

    • 并发执行的事务之间必须相互隔离,每个事务只能看到自己在执行期间对数据的更改,而不能看到其他事务尚未提交的更改。这防止了并发操作导致的数据不一致问题。
  4. 持久性(Durability)

    • 一旦事务成功提交,其对数据库的更改必须是永久性的,即使在系统故障或重启后,这些更改也不能丢失。

通过实现这些特性,事务提供了可靠的数据管理机制,确保了在多用户和并发环境下的数据一致性、完整性和准确性。在实际应用中,数据库管理系统通常会提供不同级别的隔离级别和并发控制策略,以平衡事务的性能和数据一致性需求。

6.介绍一下在MySQL数据库中你经常使用的函数,及其作用 ?

在MySQL数据库中,以下是一些我经常使用的函数及其作用:

  1. SELECT COUNT(*)

    • 用于计算表中的行数或者满足特定条件的行数。
    • 例如:SELECT COUNT(*) FROM users; 返回users表中的总行数。
  2. SUM()

    • 计算指定列的数值总和。
    • 例如:SELECT SUM(order_amount) FROM orders; 返回orders表中所有订单的金额总和。
  3. AVG()

    • 计算指定列的平均值。
    • 例如:SELECT AVG(salary) FROM employees; 返回employees表中所有员工的平均工资。
  4. MAX() 和 MIN()

    • 分别用于找出指定列的最大值和最小值。
    • 例如:SELECT MAX(price), MIN(price) FROM products; 返回products表中最高和最低价格。
  5. CONCAT()

    • 用于连接两个或更多的字符串。
    • 例如:SELECT CONCAT(first_name, ' ', last_name) AS full_name FROM users; 返回users表中每个用户的全名(first_name和last_name连接起来)。
  6. DATE_FORMAT()

    • 用于格式化日期和时间值。
    • 例如:SELECT DATE_FORMAT(date_of_birth, '%d-%m-%Y') FROM users; 将users表中的date_of_birth字段格式化为"日-月-年"的形式。
  7. NOW() 或 CURRENT_TIMESTAMP

    • 获取当前日期和时间。
    • 例如:INSERT INTO logs (log_time) VALUES (NOW()); 在logs表中插入一条记录,其中log_time字段为当前时间。
  8. IFNULL()

    • 检查一个表达式是否为NULL,如果是则返回指定的替代值。
    • 例如:SELECT IFNULL(age, 0) FROM users; 如果users表中的age字段为NULL,则返回0。
  9. LOWER() 和 UPPER()

    • 分别用于将字符串转换为小写和大写。
    • 例如:SELECT LOWER(email) FROM users; 返回users表中所有电子邮件地址的小写形式。
  10. SUBSTRING()

    • 提取字符串的一部分。
    • 例如:SELECT SUBSTRING(phone_number, 1, 3) FROM contacts; 返回contacts表中电话号码的前三个字符。

这些只是MySQL中常用的一些函数,实际上还有许多其他函数可用于处理字符串、日期、数学运算、聚合等任务。选择使用哪种函数取决于具体的业务需求和数据处理场景。

项目

1. 请详细聊聊在项目开发中,你们的事务是如何控制的 ? 事务属性 rollbackFor , propagation 是什么意思 ?

在项目开发中,事务控制通常依赖于所使用的编程框架和数据库访问技术。以下是一个基于Spring框架和JDBC的事务控制示例:

  1. 编程式事务管理
    • 在Spring中,可以通过使用PlatformTransactionManager接口来手动管理事务。
    • 创建一个DataSourceTransactionManager实例,并注入到需要进行事务管理的类中。
    • 使用TransactionDefinition定义事务属性,如传播行为和回滚规则。
    • 使用TransactionTemplateTransactionCallback来执行包含事务的代码块。

示例代码:

@Autowired
private PlatformTransactionManager transactionManager;

public void performTransaction() {
    TransactionDefinition def = new DefaultTransactionDefinition();
    TransactionStatus status = transactionManager.getTransaction(def);

    try {
        // 执行业务操作...
        // 如果一切正常
        transactionManager.commit(status);
    } catch (Exception e) {
        transactionManager.rollback(status);
        throw e;
    }
}
  1. 声明式事务管理
    • 更常见的做法是使用Spring的AOP(面向切面编程)和@Transactional注解来进行声明式事务管理。
    • 在服务层方法上添加@Transactional注解,Spring会自动为该方法开启、提交或回滚事务。

示例代码:

@Service
public class UserService {

    @Autowired
    private UserRepository userRepository;

    @Transactional(rollbackFor = Exception.class, propagation = Propagation.REQUIRED)
    public void createUser(User user) {
        userRepository.save(user);
        // 其他业务操作...
    }
}

在这个例子中:

  • rollbackFor:这是一个事务属性,用于指定在遇到哪些异常时应回滚事务。在这个例子中,如果在createUser方法中抛出了任何类型的异常,事务都会被回滚。

  • propagation:这是另一个事务属性,用于指定事务的传播行为。在这个例子中,Propagation.REQUIRED表示如果当前没有事务正在运行,那么就新建一个事务;如果已经存在一个事务,那么就加入到当前事务中。

以下是Propagation的一些常见取值:

  • REQUIRED(默认):如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则创建一个新的事务。
  • REQUIRES_NEW:总是创建一个新的事务,如果当前存在事务,则挂起当前事务。
  • SUPPORTS:如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则以非事务方式执行。
  • NOT_SUPPORTED:以非事务方式执行,如果当前存在事务,则挂起当前事务。
  • NEVER:以非事务方式执行,如果当前存在事务,则抛出异常。 -MANDATORY:如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则抛出异常。

通过这些事务属性和事务管理策略,我们可以灵活地控制事务的行为,确保数据的一致性和完整性。在实际项目中,选择合适的事务管理方式和属性取决于具体的业务需求和性能考量。

2. 你们的异常是怎么处理的,怎么定义全局异常处理器?

在项目中,异常处理通常遵循以下策略:

  1. 局部处理

    • 在每个业务方法内部,尽可能地捕获并处理预期的异常,例如输入验证错误、空指针异常等。
    • 对于可以恢复的异常,进行适当的错误处理和状态恢复。
    • 对于不能恢复的异常,记录详细的错误信息,并抛出到上层。
  2. 全局处理

    • 使用全局异常处理器来捕获所有未在局部处理的异常。
    • 全局异常处理器通常定义在一个单独的类中,该类使用特定的框架特性(如Spring的@ControllerAdvice或全局过滤器)来拦截所有的异常。

以下是一个使用Spring Boot和@ControllerAdvice定义全局异常处理器的示例:

import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.web.bind.annotation.ControllerAdvice;
import org.springframework.web.bind.annotation.ExceptionHandler;

@ControllerAdvice
public class GlobalExceptionHandler {

    @ExceptionHandler(value = {NullPointerException.class, IllegalArgumentException.class})
    public ResponseEntity<Object> handleNullExceptions(Exception ex) {
        // 处理空指针异常和非法参数异常
        return buildErrorResponse(ex.getMessage(), HttpStatus.BAD_REQUEST);
    }

    @ExceptionHandler(value = {SQLException.class, DataAccessException.class})
    public ResponseEntity<Object> handleDatabaseExceptions(Exception ex) {
        // 处理数据库相关的异常
        return buildErrorResponse("An error occurred while accessing the database", HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
    }

    @ExceptionHandler(value = {Exception.class})
    public ResponseEntity<Object> handleGenericExceptions(Exception ex) {
        // 处理所有其他未被捕获的异常
        return buildErrorResponse("An unexpected error occurred", HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR);
    }

    private ResponseEntity<Object> buildErrorResponse(String message, HttpStatus status) {
        ErrorResponse errorResponse = new ErrorResponse(message, status.value());
        return new ResponseEntity<>(errorResponse, status);
    }
}

在这个例子中:

  • 我们定义了一个名为GlobalExceptionHandler的类,并使用@ControllerAdvice注解标记为全局异常处理器。
  • 我们定义了多个方法来捕获不同类型的异常,每个方法通过@ExceptionHandler注解指定要捕获的异常类型。
  • 每个异常处理方法都会返回一个包含错误信息和HTTP状态码的ResponseEntity对象。

这种方法允许我们根据异常的类型进行不同的处理,并向客户端提供一致的错误响应格式。当然,具体的实现可能会根据项目的具体需求和异常处理策略进行调整。

3. Java中Error与Exception的区别是什么 ? 项目开发时自定义异常为什么要继承RuntimeException,而不是Exception ?

在Java中,Error和Exception都是继承自Throwable类的,它们都代表了程序运行时出现的问题。但是,它们之间有一些关键的区别:

  1. Error

    • Error是系统级的错误,通常表示严重的、不可恢复的状况,如JVM内存溢出(OutOfMemoryError)、系统崩溃(VirtualMachineError)等。
    • 对于这类错误,应用程序通常无法处理或恢复,因为它们通常涉及到系统的底层资源或故障。
  2. Exception

    • Exception是程序级别的异常,通常表示可以预见和处理的错误条件,如文件未找到(FileNotFoundException)、空指针异常(NullPointerException)等。
    • 对于这类异常,开发者可以捕获并进行适当的错误处理,如提供备用逻辑、显示错误消息或记录日志等。

在项目开发时,自定义异常通常会继承Exception或其子类,而不是直接继承Error。这是因为自定义异常通常是用来表示应用程序中的可处理问题,而这些问题与系统级别的错误不同,可以通过编程来解决或至少给出有意义的反馈。

至于为什么自定义异常经常选择继承RuntimeException,而不是Exception,有以下原因:

  1. Checked vs Unchecked Exception

    • 直接继承Exception的自定义异常被称为Checked Exception,编译器会强制要求在可能抛出这些异常的方法上使用throws关键字声明或者在方法内部捕获。
    • 继承RuntimeException的自定义异常被称为Unchecked Exception,编译器不会强制要求在方法上声明或捕获这些异常。
  2. 编码风格和简洁性

    • 由于Unchecked Exception不需要在每个可能抛出异常的方法上声明,因此可以使得代码更加简洁,避免了大量冗余的throws声明。
    • 这种做法符合"失败快速、尽早失败"的原则,鼓励程序员在编写代码时就考虑到可能出现的错误情况,并在适当的地方抛出异常。
  3. API设计和使用约定

    • 继承RuntimeException的自定义异常通常用于表示程序逻辑错误或非法状态,这些错误通常被认为是不应该在正常程序执行过程中出现的,如果出现了就应该立即停止程序运行。
    • 相比之下,Checked Exception更常用于表示那些可以预见的、外部因素导致的异常情况,如文件不存在、网络连接失败等,这些情况可能需要调用者进行特殊处理。

当然,是否选择继承RuntimeException还是Exception,取决于具体的业务需求和异常处理策略。在某些情况下,自定义的Checked Exception可能是更合适的选择,特别是当希望调用者必须显式处理这些异常时。