《互联网大厂Java面试：核心知识大考验》

伟大的攻城狮
21 阅读9分钟

面试官：请简要介绍一下Java中的多线程，以及如何创建一个线程。

王铁牛：多线程就是在一个程序中同时运行多个线程。创建线程可以通过继承Thread类或者实现Runnable接口。

面试官：回答得不错。那线程池有哪些优点，如何创建一个线程池？

王铁牛：线程池的优点有很多，比如提高响应速度、降低资源消耗等。创建线程池可以通过ThreadPoolExecutor类来实现。

面试官：很好。接下来谈谈HashMap的底层实现原理。

王铁牛：HashMap是基于数组和链表实现的，当发生哈希冲突时会将元素添加到链表中。

第一轮结束。

面试官：说说Spring框架的核心特性。

王铁牛：Spring框架的核心特性有依赖注入、面向切面编程等。

面试官：那Spring Boot与Spring相比有哪些优势？

王铁牛：Spring Boot更加简单易用，它可以快速搭建一个Spring应用。

面试官：讲讲MyBatis的工作原理。

王铁牛：MyBatis通过XML或注解配置SQL语句，然后通过反射机制执行SQL。

第二轮结束。

面试官：Dubbo的服务调用流程是怎样的？

王铁牛：呃……这个不太清楚。

面试官：RabbitMq如何保证消息的可靠性？

王铁牛：嗯……大概是通过一些机制吧，具体不太明白。

面试官：xxl-job的调度原理是什么？

王铁牛：这个也说不太清。

第三轮结束。

面试结束后，面试官表示会让王铁牛回家等通知。虽然王铁牛在一些简单问题上回答得不错，但对于复杂问题的回答比较模糊，整体表现还有待提高。

答案：

  1. 多线程及创建线程：
    • 多线程是指在一个程序中同时运行多个线程，每个线程可以独立执行不同的任务。
    • 创建线程的方式有两种：
      • 继承Thread类：定义一个类继承Thread类，并重写run方法，在run方法中编写线程要执行的代码。然后通过创建该类的实例并调用start方法来启动线程。例如： 
        class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("线程执行的代码");
    }
}
MyThread thread = new MyThread();
thread.start();
      • 实现Runnable接口：定义一个类实现Runnable接口，并重写run方法。然后通过创建Thread类的实例，并将实现了Runnable接口的类的实例作为参数传递给Thread类的构造函数，最后调用start方法启动线程。例如： 
        class MyRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("线程执行的代码");
    }
}
MyRunnable runnable = new MyRunnable();
Thread thread = new Thread(runnable);
thread.start();
  2. 线程池：
    • 优点：
      • 提高响应速度：当有新任务到来时，直接从线程池中获取线程执行，而不需要创建新线程，减少了创建线程的开销，从而提高了响应速度。
      • 降低资源消耗：线程池可以复用线程，避免了大量线程创建和销毁带来的资源消耗，如内存、CPU等。
      • 便于管理：可以对线程池中的线程进行统一管理和控制，如设置线程数量上限、线程存活时间等。
    • 创建线程池通过ThreadPoolExecutor类实现，示例代码如下： 
      ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
        corePoolSize,
        maximumPoolSize,
        keepAliveTime,
        TimeUnit.SECONDS,
        new LinkedBlockingQueue<Runnable>(),
        new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
      • corePoolSize：线程池的核心线程数，当提交的任务数小于corePoolSize时，线程池会创建新线程来执行任务。
      • maximumPoolSize：线程池的最大线程数，当提交的任务数大于corePoolSize且任务队列已满时，线程数会增加到maximumPoolSize，如果此时线程数已经达到maximumPoolSize，会根据拒绝策略处理新任务。
      • keepAliveTime：线程池中非核心线程的存活时间，当线程数大于corePoolSize时，多余的线程在空闲时间超过keepAliveTime后会被销毁。
      • TimeUnit：keepAliveTime的时间单位。
      • new LinkedBlockingQueue()：任务队列，用于存放提交的任务，当线程池中的线程数小于corePoolSize时，新任务会放入任务队列中。
      • new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy()：拒绝策略，当线程池和任务队列都满了，新任务会由调用execute方法的线程来执行。
  3. HashMap底层实现原理：
    • HashMap是基于数组和链表（JDK 1.8之后还有红黑树）实现的。
    • 它通过计算键值对的哈希值来确定元素在数组中的位置。当发生哈希冲突时，即两个或多个键值对的哈希值相同，会将元素添加到链表（JDK 1.8之前）或红黑树（JDK 1.8之后，当链表长度超过8且数组长度大于64时，链表会转换为红黑树）中。
    • 例如，当向HashMap中添加一个键值对时，首先计算键的哈希值，然后通过哈希值与数组长度取模得到在数组中的索引位置。如果该位置为空，则直接将键值对放入该位置；如果不为空，则检查键是否相同，如果相同则覆盖值，如果不同则将新元素添加到链表或红黑树的末尾。
  4. Spring框架核心特性：
    • 依赖注入：
      • 依赖注入是指将对象的依赖关系通过外部方式注入到对象中，而不是在对象内部自行创建依赖对象。这样可以降低对象之间的耦合度，提高代码的可维护性和可测试性。
      • 例如，一个类A依赖于类B，通过依赖注入，可以在类A的构造函数或方法中传入类B的实例，而不是在类A中直接创建类B的实例。
    • 面向切面编程（AOP）：
      • AOP允许将一些横切关注点（如日志记录、事务管理等）与业务逻辑分离，通过动态代理等方式在运行时织入到业务逻辑中。
      • 例如，在一个电商系统中，订单处理的业务逻辑和日志记录是两个不同的关注点，可以通过AOP将日志记录的逻辑在订单处理方法执行前后织入，而不需要在每个订单处理方法中都重复编写日志记录代码。
  5. Spring Boot与Spring相比的优势：
    • 快速搭建：Spring Boot提供了快速搭建Spring应用的能力，它通过自动配置等机制，简化了项目的配置过程，减少了大量的样板代码。开发人员可以更专注于业务逻辑的实现，而不需要花费大量时间在配置文件的编写上。
    • 内置依赖管理：Spring Boot内置了依赖管理功能，它会自动管理项目中所依赖的各种库的版本，避免了版本冲突问题，使得项目的依赖管理更加简单和一致。
    • 嵌入式服务器：Spring Boot可以很方便地嵌入各种服务器，如Tomcat、Jetty等，无需像传统Spring项目那样手动配置服务器，使得项目的部署更加便捷。
  6. MyBatis工作原理：
    • MyBatis通过XML或注解配置SQL语句。
    • 工作时，首先读取配置文件，解析其中的SQL语句和映射关系。
    • 当调用MyBatis的方法执行SQL时，它会根据映射关系找到对应的SQL语句，然后通过反射机制创建参数对象，将参数设置到SQL语句中，执行SQL并返回结果。
    • 例如，在一个MyBatis的XML配置文件中定义了一个SQL语句： 
      <select id="getUserById" parameterType="int" resultType="User">
    SELECT * FROM user WHERE id = #{id}
</select>
    • 在Java代码中调用该方法时，MyBatis会根据id找到对应的SQL语句，将传入的参数id设置到SQL中的#{id}位置，然后执行SQL查询数据库，并将结果封装成User对象返回。
  7. Dubbo服务调用流程：
    • 服务注册：服务提供者启动时，将自己提供的服务信息（包括接口、实现类等）注册到注册中心。
    • 服务发现：服务消费者启动时，从注册中心获取服务提供者的信息。
    • 远程调用：服务消费者根据获取到的服务提供者信息，通过网络调用服务提供者的远程方法，传递参数并获取返回结果。
    • 具体实现过程中，Dubbo通过动态代理机制生成代理对象，服务消费者调用代理对象的方法时，会将调用请求发送到远程服务提供者，远程服务提供者接收到请求后执行相应的业务逻辑，并将结果返回给服务消费者。
  8. RabbitMq保证消息可靠性：
    • 生产者确认机制：生产者发送消息后，可以通过确认机制知道消息是否成功到达Broker。可以选择事务模式或发送方确认模式。
      • 事务模式：生产者发送消息前开启事务，发送消息后提交事务，如果事务提交失败则回滚，消息会重新发送。但事务模式性能较低。
      • 发送方确认模式：生产者发送消息后，Broker接收到消息会返回确认结果给生产者，生产者根据确认结果决定是否重发消息。
    • 消息持久化：在Broker端，将队列和消息都设置为持久化，这样即使Broker重启，消息也不会丢失。
    • 消费者确认机制：消费者接收到消息后，通过确认机制告知Broker消息已被正确处理。可以选择自动确认或手动确认。
      • 自动确认：消费者接收到消息后，自动认为消息已被处理，Broker会将消息标记为已消费并删除。
      • 手动确认：消费者接收到消息后，需要手动调用确认方法告知Broker消息已被处理，这样可以保证消息在消费者真正处理完后才被删除，避免消息丢失。
  9. xxl - job调度原理：
    • 调度中心：是xxl - job的核心组件，负责管理任务调度规则、触发任务执行等。它存储了所有的任务信息和调度策略。
    • 执行器：负责实际执行任务，它与调度中心进行通信，接收调度中心发送的任务执行请求，并执行相应的任务逻辑。
    • 调度流程：调度中心按照预先设置的调度规则，定时触发任务执行请求。执行器接收到任务请求后，根据任务配置的执行逻辑执行任务。任务执行完成后，执行器将执行结果反馈给调度中心。
    • 例如，在调度中心配置了一个定时任务，每天凌晨1点执行数据备份任务。到了凌晨1点，调度中心会向对应的执行器发送任务执行请求，执行器接收到请求后，调用数据备份的业务逻辑进行数据备份，备份完成后将备份结果（成功或失败）反馈给调度中心。
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