互联网大厂面试：Java核心知识、框架与中间件大考验
在互联网大厂的一间明亮的面试室内，严肃的面试官坐在桌前，对面坐着略显紧张的求职者王铁牛。面试正式开始。
第一轮面试 面试官：首先问你几个基础的Java核心知识问题。Java 中的基本数据类型有哪些？ 王铁牛：Java 的基本数据类型有 byte、short、int、long、float、double、char、boolean。 面试官：回答得不错。那说说 String 类为什么是不可变的？ 王铁牛：因为 String 类被 final 修饰，它的底层是用 char 数组存储数据，这个数组也被 final 修饰，所以不可变。 面试官：很好，理解得挺到位。那在多线程环境下，使用 StringBuilder 会有什么问题？ 王铁牛：StringBuilder 不是线程安全的，在多线程环境下多个线程同时对它进行操作，可能会出现数据不一致或者抛出异常的情况。 面试官：非常棒，看来基础很扎实。
第二轮面试 面试官：接下来聊聊 JUC 和多线程相关的。说说 CountDownLatch 的作用和使用场景。 王铁牛：CountDownLatch 可以让一个或多个线程等待其他线程完成操作后再继续执行。使用场景比如在一个大型任务中，有多个子任务并行执行，主线程需要等所有子任务都完成后才能继续往下执行，就可以用 CountDownLatch。 面试官：回答正确。那线程池的拒绝策略有哪些？ 王铁牛：线程池的拒绝策略有 AbortPolicy、CallerRunsPolicy、DiscardPolicy、DiscardOldestPolicy。 面试官：不错。那在多线程环境下，如何保证 HashMap 的线程安全？ 王铁牛：可以使用 Collections.synchronizedMap() 方法把 HashMap 包装成线程安全的 Map，或者直接使用 ConcurrentHashMap。 面试官：回答得很好，对多线程这块掌握得挺全面。
第三轮面试 面试官：现在来谈谈框架和中间件。Spring 的 AOP 是什么，有什么应用场景？ 王铁牛：AOP 是面向切面编程，它可以在不修改原有代码的基础上，对程序进行增强。应用场景比如日志记录、事务管理等。 面试官：那 Spring Boot 的自动配置原理是什么？ 王铁牛：呃……这个……好像是根据 classpath 下的依赖和配置文件，自动帮我们配置一些 Bean。具体怎么实现的我有点说不清楚。 面试官：那 MyBatis 的一级缓存和二级缓存是怎么回事？ 王铁牛：一级缓存是会话级别的缓存，同一个 SqlSession 内查询相同的数据会从缓存中取。二级缓存是 mapper 级别的缓存，不同的 SqlSession 可以共享。但是具体的缓存机制和怎么使用我不太记得了。 面试官：看来你对框架的原理部分掌握得不够深入。Dubbo 是做什么的，它的负载均衡策略有哪些？ 王铁牛：Dubbo 是一个分布式服务框架，负载均衡策略嘛……我只知道有随机和轮询，其他的不太清楚了。
面试接近尾声，面试官放下手中的笔，表情严肃地说：“王铁牛，通过这次面试，我能看出你对 Java 的一些基础知识和部分框架有一定的了解，在前面两轮的表现还是不错的，回答问题比较准确清晰。但在第三轮关于框架原理和中间件的深入问题上，你回答得不够理想，很多原理性的东西没有阐述清楚。我们需要综合评估一下你的整体情况，你先回家等通知吧。”
问题答案详解
- Java 中的基本数据类型有哪些？
- Java 有 8 种基本数据类型，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 实现通常为 1 字节）。
- Java 有 8 种基本数据类型，分为 4 类：
- String 类为什么是不可变的？
- String 类被 final 修饰，意味着它不能被继承。
- 其底层使用 char 数组（Java 9 及以后是 byte 数组）存储数据，并且这个数组也被 final 修饰，一旦初始化就不能再指向其他数组。这保证了 String 对象创建后内容不会被修改，提高了安全性和性能，比如可以作为 HashMap 的键。
- 在多线程环境下，使用 StringBuilder 会有什么问题？
- StringBuilder 内部的方法没有使用 synchronized 关键字修饰，不是线程安全的。在多线程环境下，多个线程同时对 StringBuilder 进行 append、delete 等操作时，可能会出现数据不一致的情况，比如一个线程正在修改字符数组，另一个线程也来修改，就会导致最终结果不符合预期，甚至可能抛出 ArrayIndexOutOfBoundsException 等异常。
- CountDownLatch 的作用和使用场景。
- 作用：CountDownLatch 允许一个或多个线程等待其他线程完成操作。它通过一个计数器来实现，初始值为需要等待的线程数量，每个线程完成任务后计数器减 1，当计数器为 0 时，等待的线程可以继续执行。
- 使用场景：
- 并行任务的汇总：比如一个大型任务可以拆分成多个子任务并行执行，主线程需要等所有子任务完成后才能继续处理结果。
- 资源初始化：多个线程负责不同资源的初始化，主线程需要等所有资源初始化完成后才能继续执行后续业务。
- 线程池的拒绝策略有哪些？
- AbortPolicy：默认的拒绝策略，当线程池队列满且线程数达到最大线程数时，会直接抛出 RejectedExecutionException 异常。
- CallerRunsPolicy：由调用线程池的线程来执行被拒绝的任务，这样可以减缓新任务提交的速度。
- DiscardPolicy：直接丢弃被拒绝的任务，不做任何处理。
- DiscardOldestPolicy：丢弃队列中最老的任务，然后尝试将被拒绝的任务加入队列。
- 在多线程环境下，如何保证 HashMap 的线程安全？
- 使用 Collections.synchronizedMap() 方法：该方法会返回一个线程安全的 Map，它是通过在所有方法上加 synchronized 关键字来实现线程安全的，但性能较低。
- 使用 ConcurrentHashMap：它是 Java 并发包提供的线程安全的哈希表，采用分段锁（Java 7）或 CAS + synchronized（Java 8）的机制，并发性能比 Collections.synchronizedMap() 高很多。
- Spring 的 AOP 是什么，有什么应用场景？
- AOP 即面向切面编程，它将程序中的一些通用功能（如日志记录、事务管理等）从业务逻辑中分离出来，形成独立的模块（切面），在不修改原有代码的基础上，通过动态代理的方式将这些功能织入到目标对象的方法执行前后。
- 应用场景：
- 日志记录：记录方法的调用参数、返回值和执行时间等信息。
- 事务管理：在方法执行前后进行事务的开启、提交或回滚操作。
- 权限验证：在方法执行前验证用户是否有访问权限。
- Spring Boot 的自动配置原理是什么？
- Spring Boot 的自动配置基于 Spring 的条件注解和类路径扫描机制。当 Spring Boot 应用启动时，会根据 classpath 下的依赖和配置文件，自动配置一些 Bean。
- 具体流程如下：
- Spring Boot 应用启动时，会加载 META - INF/spring.factories 文件，该文件中配置了所有自动配置类的全限定名。
- Spring 会根据条件注解（如 @ConditionalOnClass、@ConditionalOnMissingBean 等）来判断是否需要加载某个自动配置类。如果条件满足，就会创建相应的 Bean 并注入到 Spring 容器中。
- MyBatis 的一级缓存和二级缓存是怎么回事？
- 一级缓存：是会话级别的缓存，同一个 SqlSession 内，多次执行相同的查询语句，第一次查询会将结果存入缓存，后续查询会直接从缓存中获取，减少数据库访问。当 SqlSession 关闭或执行了增删改操作，一级缓存会被清空。
- 二级缓存：是 mapper 级别的缓存，不同的 SqlSession 可以共享。需要在 mapper.xml 文件中配置 标签或者在 mapper 接口上使用 @CacheNamespace 注解开启。当一个 SqlSession 执行查询将结果存入二级缓存后，其他 SqlSession 也可以从该缓存中获取相同查询结果。同样，执行增删改操作会清空二级缓存。
- Dubbo 是做什么的，它的负载均衡策略有哪些？
- Dubbo 是一个分布式服务框架，用于实现服务的远程调用、服务注册与发现、负载均衡等功能，帮助开发者构建分布式系统。
- 负载均衡策略：
- RandomLoadBalance：随机策略，随机选择一个服务提供者。
- RoundRobinLoadBalance：轮询策略，按照顺序依次选择服务提供者。
- LeastActiveLoadBalance：最少活跃调用数策略，优先选择活跃调用数最少的服务提供者。
- ConsistentHashLoadBalance：一致性哈希策略，根据请求的某些参数计算哈希值，将请求路由到固定的服务提供者。
