互联网大厂 Java 面试：核心知识、多线程、框架与中间件大考验
昏暗的会议室里，严肃的面试官正襟危坐，对面坐着略显紧张的求职者王铁牛。面试开始，一场技术的较量就此展开。
第一轮提问 面试官：先来几个基础的 Java 核心知识问题。Java 中基本数据类型有哪些？ 王铁牛：嗯，有 byte、short、int、long、float、double、char、boolean。 面试官：回答正确，基础很扎实。那说说 Java 中的封装、继承和多态是什么？ 王铁牛：封装就是把数据和操作数据的方法绑定在一起，隐藏内部实现细节；继承是子类继承父类的属性和方法；多态就是一个对象可以有多种表现形式，比如父类引用指向子类对象。 面试官：非常棒。那 String、StringBuilder 和 StringBuffer 有什么区别？ 王铁牛：String 是不可变的，每次对 String 的操作都会生成新的对象；StringBuilder 是非线程安全的，效率高；StringBuffer 是线程安全的，效率相对低一些。 面试官：回答得很清晰，看来你对 Java 核心知识掌握得不错。
第二轮提问 面试官：接下来聊聊 JUC 和多线程相关的。什么是线程池？ 王铁牛：线程池就是预先创建好一定数量的线程，当有任务提交时，从线程池中获取线程来执行任务，执行完后线程不会销毁，而是放回线程池。 面试官：回答正确。那线程池的核心参数有哪些？ 王铁牛：这个嘛……有核心线程数、最大线程数，还有……其他的我有点记不清了。 面试官：核心线程数、最大线程数、线程空闲时间、任务队列和拒绝策略这几个参数还是需要牢记的。那说说 synchronized 和 ReentrantLock 的区别。 王铁牛：嗯……它们好像都是用来实现线程同步的，其他的我不太清楚了。 面试官：synchronized 是 Java 内置的关键字，使用起来比较简单，由 JVM 来管理锁的获取和释放；ReentrantLock 是一个类，需要手动加锁和解锁，功能更强大一些。你这方面还需要加强学习。
第三轮提问 面试官：我们再谈谈框架相关的。Spring 的核心特性有哪些？ 王铁牛：Spring 的核心特性有 IoC（控制反转）和 AOP（面向切面编程）。 面试官：很好。那 Spring Boot 是如何简化 Spring 开发的？ 王铁牛：呃……好像是有自动配置什么的，具体我也说不太清楚。 面试官：Spring Boot 通过自动配置和起步依赖，大大减少了 Spring 项目的配置文件，让开发更加便捷。那 MyBatis 中 #{} 和 {} 的区别是什么？ **王铁牛**：这个……我有点搞混了，好像一个是预编译，一个不是，具体哪个是哪个我忘了。 **面试官**：#{} 是预编译处理，能防止 SQL 注入；{} 是字符串替换，会有 SQL 注入风险。你对框架的理解还不够深入。
面试接近尾声，面试官整理了下手中的资料，说道：“今天的面试就到这里，你回去等通知吧。通过这三轮面试，能看出你对 Java 核心知识有一定的掌握，回答一些基础问题表现不错，这说明你有一定的知识储备。但在 JUC、多线程、框架等方面，你还有明显的不足，对于一些关键的技术点理解不够清晰和深入，像线程池参数、同步锁区别、框架特性的应用等。后续你可以针对性地加强学习，提升自己的技术能力。我们会综合考量后尽快给你答复。”
答案详解
- Java 基本数据类型：Java 中有 8 种基本数据类型，可分为 4 类。整数类型：byte（1 字节）、short（2 字节）、int（4 字节）、long（8 字节）；浮点类型：float（4 字节）、double（8 字节）；字符类型：char（2 字节）；布尔类型：boolean（理论上 1 位，但 JVM 通常按 1 字节处理）。
- 封装、继承和多态
- 封装：将数据和操作数据的方法捆绑在一起，通过访问控制修饰符（如 private、protected、public）隐藏对象的内部实现细节，只对外提供必要的接口，提高了代码的安全性和可维护性。例如，一个类的属性设为 private，通过 public 的 getter 和 setter 方法来访问和修改属性。
- 继承：子类继承父类的属性和方法，使得子类可以复用父类的代码，同时可以扩展新的功能。子类可以重写父类的方法，实现自己的逻辑。通过继承可以实现代码的复用和层次化组织。
- 多态：指同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。主要通过方法重载（同一个类中，方法名相同但参数列表不同）和方法重写（子类重写父类的方法）以及父类引用指向子类对象来实现。多态使得代码更加灵活和可扩展。
- String、StringBuilder 和 StringBuffer
- String：是不可变的，一旦创建，其值不能被修改。每次对 String 进行操作（如拼接、替换等），都会创建一个新的 String 对象，会消耗较多的内存和性能。
- StringBuilder：是可变的，非线程安全的。它内部使用一个可变的字符数组来存储字符序列，在进行字符串拼接等操作时，不会创建新的对象，而是直接在原数组上进行修改，效率较高。适用于单线程环境。
- StringBuffer：也是可变的，但它是线程安全的。在多线程环境下，对 StringBuffer 的操作会进行同步处理，保证线程安全，但效率相对较低。
- 线程池：线程池是一种线程管理机制，预先创建一定数量的线程并保存在线程池中。当有任务提交时，从线程池中获取空闲线程来执行任务，任务执行完后线程不会销毁，而是返回线程池等待下一个任务。线程池可以减少线程创建和销毁的开销，提高系统的性能和资源利用率。
- 线程池的核心参数
- 核心线程数：线程池保持的最小线程数量，即使这些线程处于空闲状态，也不会被销毁。
- 最大线程数：线程池允许创建的最大线程数量。当任务队列满了，并且线程数达到核心线程数时，会创建新的线程，直到达到最大线程数。
- 线程空闲时间：当线程空闲时间超过这个值时，多余的线程（超过核心线程数的部分）会被销毁。
- 任务队列：用于存储等待执行的任务。当提交的任务数超过核心线程数时，任务会被放入任务队列中等待执行。常见的任务队列有 ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue 等。
- 拒绝策略：当任务队列满了，并且线程数达到最大线程数时，新提交的任务会触发拒绝策略。常见的拒绝策略有 AbortPolicy（直接抛出异常）、CallerRunsPolicy（让提交任务的线程来执行任务）、DiscardPolicy（直接丢弃任务）、DiscardOldestPolicy（丢弃队列中最老的任务）。
- synchronized 和 ReentrantLock 的区别
- 语法层面：synchronized 是 Java 内置的关键字，使用起来比较简单，不需要手动释放锁，由 JVM 自动管理锁的获取和释放；ReentrantLock 是一个类，需要手动调用 lock() 方法获取锁，unlock() 方法释放锁，通常需要在 finally 块中释放锁，以确保锁一定会被释放。
- 锁的特性：synchronized 是非公平锁，即线程获取锁的顺序是不确定的；ReentrantLock 可以是公平锁也可以是非公平锁，通过构造函数传入 true 可以创建公平锁，公平锁会按照线程请求锁的顺序来分配锁。
- 锁的功能：ReentrantLock 提供了更多的功能，如可中断锁（lockInterruptibly() 方法）、尝试获取锁（tryLock() 方法）等，而 synchronized 不具备这些功能。
- Spring 的核心特性
- IoC（控制反转）：也称为依赖注入（DI），是指将对象的创建和依赖关系的管理从代码中转移到外部容器中。Spring 容器负责创建对象并注入对象之间的依赖关系，使得对象之间的耦合度降低，提高了代码的可维护性和可测试性。
- AOP（面向切面编程）：是一种编程范式，它允许在不修改原有代码的基础上，对程序的功能进行增强。通过将横切关注点（如日志记录、事务管理等）从业务逻辑中分离出来，以切面的形式进行统一管理。Spring AOP 基于代理模式实现，有 JDK 动态代理和 CGLIB 代理两种方式。
- Spring Boot 简化 Spring 开发的方式
- 自动配置：Spring Boot 通过自动配置机制，根据项目的依赖和配置，自动为应用程序配置合适的 Bean。例如，当项目中引入了 Spring Data JPA 和数据库驱动时，Spring Boot 会自动配置数据源、JPA 实体管理器等。
- 起步依赖：Spring Boot 提供了一系列的起步依赖，这些依赖将常用的库和框架组合在一起，开发者只需要引入相应的起步依赖，就可以快速搭建项目。例如，引入 spring-boot-starter-web 依赖，就可以快速搭建一个基于 Spring MVC 的 Web 应用。
- 嵌入式服务器：Spring Boot 内置了嵌入式服务器（如 Tomcat、Jetty 等），不需要手动部署 WAR 包到服务器，只需要运行 Spring Boot 应用的主类，就可以启动服务器并运行应用。
- MyBatis 中 #{} 和 ${} 的区别
- #{}：是预编译处理，MyBatis 在处理 #{} 时，会将 SQL 中的 #{} 替换为占位符?，然后使用 PreparedStatement 来执行 SQL 语句。这样可以防止 SQL 注入，因为 PreparedStatement 会对输入的参数进行类型检查和转义处理。
- **{} 时，会直接将 {} 用于动态表名、列名等情况，但使用时需要谨慎。
