互联网大厂 Java 求职者面试场景
第一轮提问
面试官：铁牛，先说说 ArrayList 和 HashMap 的底层数据结构分别是什么？ 王铁牛：ArrayList 底层是数组，HashMap 底层是数组和链表（JDK 1.8 之后引入了红黑树）。 面试官：回答得不错。那 ArrayList 在扩容时是怎么操作的？ 王铁牛：当 ArrayList 元素数量超过容量时，会创建一个新的更大的数组，然后把原数组的元素复制到新数组中。 面试官：很好。那 HashMap 在什么情况下会发生扩容，扩容的过程是怎样的？ 王铁牛：当 HashMap 的元素数量达到负载因子（默认 0.75）乘以容量时就会扩容。扩容时会创建一个新的更大的数组，然后重新计算每个元素在新数组中的位置并迁移过去。
第二轮提问
面试官：接下来聊聊多线程，说说线程池的作用是什么？ 王铁牛：线程池可以管理和复用线程，避免频繁创建和销毁线程带来的开销。 面试官：不错，那常见的线程池类型有哪些？ 王铁牛：有 FixedThreadPool、CachedThreadPool、SingleThreadExecutor 等。 面试官：那线程池中的拒绝策略有哪些？ 王铁牛：呃……好像有 AbortPolicy、CallerRunsPolicy 等，具体不太记得了。
第三轮提问
面试官：再谈谈 Spring，Spring 的 IOC 是什么？ 王铁牛：IOC 就是控制反转，把对象的创建和管理交给 Spring 容器来处理。 面试官：很好，那 Spring 的 AOP 呢？ 王铁牛：AOP 是面向切面编程，就是可以在不修改原有代码的基础上，对一些横切关注点进行统一处理，比如日志、事务等。 面试官：那 Spring Boot 相对于 Spring 有什么优势？ 王铁牛：Spring Boot 简化了 Spring 项目的配置，提供了很多开箱即用的功能。
最后，面试官说：铁牛，今天的面试就到这里了，你回去等通知吧。
答案详解
- ArrayList 和 HashMap 的底层数据结构：ArrayList 底层是 Object 类型的数组，它可以动态扩容来存储元素。HashMap 底层在 JDK 1.8 之前是数组和链表的组合，当链表长度达到一定阈值（默认 8）且数组容量达到一定条件时，链表会转化为红黑树，这样可以提高查找效率。
- ArrayList 扩容操作：当向 ArrayList 中添加元素时，如果当前元素数量超过了 ArrayList 的容量，就会触发扩容。扩容时，会创建一个新的数组，其容量为原数组容量的 1.5 倍（通过位运算实现：oldCapacity + (oldCapacity >> 1)），然后通过 System.arraycopy 方法将原数组的元素复制到新数组中。
- HashMap 扩容：HashMap 有一个负载因子（默认 0.75），当 HashMap 中的元素数量（size）达到负载因子乘以容量（threshold = loadFactor * capacity）时，就会进行扩容。扩容时会创建一个新的更大的数组，其容量为原来的 2 倍。然后遍历原数组中的每个链表（或红黑树），重新计算每个元素在新数组中的位置并迁移过去。在 JDK 1.8 中，为了减少链表过长导致的查找效率低下问题，当链表长度达到 8 且数组容量大于等于 64 时，链表会转化为红黑树；当红黑树节点数量小于 6 时，又会退化为链表。
- 线程池的作用：线程池可以管理和复用线程，避免频繁创建和销毁线程带来的开销。它可以控制线程的数量，提高系统的性能和稳定性。比如在一个 Web 应用中，有很多用户请求需要处理，如果每次请求都创建一个新线程，会消耗大量的系统资源，而使用线程池可以复用已有的线程来处理请求。
- 常见的线程池类型：
- FixedThreadPool：固定大小的线程池，线程数量固定，当有任务提交时，如果线程池中有空闲线程，则立即执行；如果没有空闲线程，则将任务放入队列中等待。
- CachedThreadPool：可缓存的线程池，线程数量不固定，当有任务提交时，如果线程池中有空闲线程，则立即执行；如果没有空闲线程，则创建一个新线程来执行任务。如果线程空闲时间超过 60 秒，则会被回收。
- SingleThreadExecutor：单线程的线程池，只有一个线程来执行任务，所有任务按照顺序依次执行。
- 线程池中的拒绝策略：
- AbortPolicy：默认的拒绝策略，当线程池无法处理新任务时，会抛出 RejectedExecutionException 异常。
- CallerRunsPolicy：当线程池无法处理新任务时，会将任务交给调用者线程（提交任务的线程）来执行。
- DiscardPolicy：当线程池无法处理新任务时，会直接丢弃该任务，不做任何处理。
- DiscardOldestPolicy：当线程池无法处理新任务时，会丢弃队列中最老的任务（最早进入队列的任务），然后尝试提交新任务。
- Spring 的 IOC（控制反转）：IOC 是一种设计思想，它把对象的创建和管理交给 Spring 容器来处理。在传统的编程中，我们需要自己创建对象并管理它们之间的依赖关系，而在 Spring 中，我们只需要在配置文件（或使用注解）中声明对象和它们之间的依赖关系，Spring 容器会自动创建和管理这些对象。比如我们有一个 UserService 类，它依赖于 UserDao 类，在使用 IOC 时，我们不需要手动 new UserDao 对象并注入到 UserService 中，而是由 Spring 容器来完成这个过程。
- Spring 的 AOP（面向切面编程）：AOP 是一种编程范式，它可以在不修改原有代码的基础上，对一些横切关注点进行统一处理。横切关注点是指那些与业务逻辑无关，但又在多个地方都需要用到的功能，比如日志记录、事务管理、权限校验等。在 Spring 中，通过定义切面（Aspect）、切点（Pointcut）和通知（Advice）来实现 AOP。切面是一个包含切点和通知的类，切点定义了哪些方法会被拦截，通知定义了在切点方法执行前后、异常时等不同时机要执行的代码。
- Spring Boot 相对于 Spring 的优势：Spring Boot 简化了 Spring 项目的配置，提供了很多开箱即用的功能。它内置了 Tomcat 等 Web 服务器，不需要手动配置复杂的 XML 文件，只需要通过简单的注解和配置就可以快速搭建一个 Web 应用。同时，Spring Boot 还提供了自动配置功能，它会根据项目中引入的依赖自动配置相关的组件，大大提高了开发效率。
