《互联网大厂 Java 面试：核心知识、框架与中间件的全方位考察》互联网大厂的 Java 面试现场，严肃面试官对求职者王

《互联网大厂 Java 面试：核心知识、框架与中间件的全方位考察》

在互联网大厂的一间明亮的面试室内，严肃的面试官正对面坐着略显紧张的求职者王铁牛。一场关于 Java 技术的面试即将拉开帷幕。

第一轮面试开始

面试官：首先，我们来聊聊 Java 核心知识。Java 中基本数据类型有哪些，它们的包装类又是什么？
王铁牛：基本数据类型有 byte、short、int、long、float、double、char、boolean。对应的包装类分别是 Byte、Short、Integer、Long、Float、Double、Character、Boolean。
面试官：回答得不错。那说说 Java 中多态的实现方式有哪些？
王铁牛：多态的实现方式主要有方法重载和方法重写。方法重载是在同一个类中，方法名相同但参数列表不同；方法重写是子类重写父类的方法。
面试官：很好。那在 Java 里，接口和抽象类有什么区别？
王铁牛：接口里的方法默认是抽象的，不能有方法体，而抽象类里可以有抽象方法也可以有非抽象方法。一个类可以实现多个接口，但只能继承一个抽象类。

第二轮面试开始

面试官：接下来我们谈谈 JUC 和多线程相关的。JUC 包下的 CountDownLatch 是用来做什么的，能举个业务场景例子吗？
王铁牛：嗯……这个好像是和线程同步有关的吧，业务场景……我想想，好像和并发访问有点关系，具体我有点记不清了。
面试官：那说说线程池的作用和常见的创建方式。
王铁牛：线程池可以减少线程创建和销毁的开销。创建方式嘛，好像有通过 Executors 工具类创建，还有自己配置参数创建。不过具体的参数我不太清楚了。
面试官：在多线程环境下，HashMap 会有什么问题？
王铁牛：好像会有线程安全问题，具体怎么回事我也说不太明白。

第三轮面试开始

面试官：现在说说框架相关的。Spring 的 IOC 和 AOP 是什么，能简单解释一下吗？
王铁牛：IOC 好像是控制反转，就是把对象的创建和管理交给 Spring 容器。AOP 是面向切面编程，能在不修改原有代码的情况下增加功能。
面试官：Spring Boot 相比 Spring 有什么优势？
王铁牛：Spring Boot 好像更简单，能快速搭建项目，有很多默认配置。具体的优势我也说不太全。
面试官：MyBatis 中 #{} 和 ${} 的区别是什么？
王铁牛：这个……我记得好像一个是预编译，一个不是，具体哪个是哪个我搞混了。

面试接近尾声，面试官放下手中的笔，表情严肃地说：“今天的面试就到这里，你的基础知识有一定的掌握，但在一些比较深入的技术点上还有所欠缺。我们需要综合评估一下，你先回家等通知吧。”

问题答案详解

Java 中基本数据类型有哪些，它们的包装类又是什么？
- Java 中的基本数据类型分为四大类：整数类型（byte、short、int、long）、浮点类型（float、double）、字符类型（char）、布尔类型（boolean）。
- 包装类是为了让基本数据类型具备对象的特性，方便在集合等场景中使用。对应的包装类分别是 Byte、Short、Integer、Long、Float、Double、Character、Boolean。例如，在使用集合存储整数时，不能直接存储 int 类型，需要使用 Integer 包装类。
Java 中多态的实现方式有哪些？
- 方法重载：在同一个类中，方法名相同但参数列表不同（参数的类型、个数、顺序不同）。方法重载主要是为了提供更方便的调用方式，例如在一个工具类中，可以有多个不同参数的 add 方法，分别用于不同类型数据的相加。
- 方法重写：子类重写父类的方法，要求方法名、参数列表和返回值类型都相同（返回值类型可以是父类返回值类型的子类）。方法重写体现了子类对父类方法的扩展和修改，例如在图形类中，父类有一个计算面积的方法，子类可以根据自身的特点重写该方法。
在 Java 里，接口和抽象类有什么区别？
- 方法实现：接口中的方法默认是抽象的，不能有方法体（Java 8 之后接口可以有默认方法和静态方法）；抽象类中可以有抽象方法，也可以有非抽象方法。
- 继承和实现：一个类可以实现多个接口，但只能继承一个抽象类。这使得接口更适合定义一组行为规范，而抽象类更适合作为一个类层次结构的基类。
- 构造方法：接口没有构造方法，抽象类有构造方法，但不能实例化。
JUC 包下的 CountDownLatch 是用来做什么的，能举个业务场景例子吗？
- CountDownLatch 是一个同步工具类，它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，初始化时设置计数器的值，当一个线程完成任务后，计数器减 1，当计数器的值为 0 时，等待的线程可以继续执行。
- 业务场景例子：在一个电商系统中，有多个服务需要初始化，如商品服务、订单服务、用户服务等。主线程需要等待所有服务初始化完成后才能对外提供服务。可以使用 CountDownLatch 来实现，主线程在启动各个服务线程后，调用 CountDownLatch 的 await 方法等待，每个服务线程初始化完成后调用 CountDownLatch 的 countDown 方法，当所有服务线程都完成初始化后，计数器为 0，主线程继续执行。
说说线程池的作用和常见的创建方式。
- 作用：线程池可以减少线程创建和销毁的开销，提高系统的性能和稳定性。它可以对线程进行统一的管理和调度，避免创建过多的线程导致系统资源耗尽。
- 常见创建方式：
  - 通过 Executors 工具类创建：例如 Executors.newFixedThreadPool(int nThreads) 创建一个固定大小的线程池，Executors.newCachedThreadPool() 创建一个可缓存的线程池，Executors.newSingleThreadExecutor() 创建一个单线程的线程池。
  - 自定义线程池：通过 ThreadPoolExecutor 类来创建，可以根据业务需求灵活配置线程池的核心线程数、最大线程数、线程空闲时间等参数。例如：

ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(
    5, // 核心线程数
    10, // 最大线程数
    60, // 线程空闲时间
    TimeUnit.SECONDS,
    new LinkedBlockingQueue<>(100) // 任务队列
);

在多线程环境下，HashMap 会有什么问题？
- 线程不安全：HashMap 不是线程安全的，在多线程环境下，多个线程同时对 HashMap 进行读写操作可能会导致数据不一致的问题，例如出现死循环、数据丢失等情况。
- 解决方案：可以使用线程安全的 Map 实现，如 Hashtable、ConcurrentHashMap。Hashtable 是线程安全的，但它的性能较低，因为它对所有的方法都进行了同步。ConcurrentHashMap 是一种高效的线程安全的 Map 实现，它采用了分段锁或 CAS 等技术来提高并发性能。
Spring 的 IOC 和 AOP 是什么，能简单解释一下吗？
- IOC（控制反转）：是一种设计思想，将对象的创建和管理交给 Spring 容器，而不是由对象自己来创建和管理依赖对象。通过 IOC，降低了对象之间的耦合度，提高了代码的可维护性和可测试性。例如，在一个业务系统中，一个服务类需要依赖一个数据访问类，通过 Spring 的 IOC 容器，可以将数据访问类的实例注入到服务类中，而不需要在服务类中手动创建数据访问类的实例。
- 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情况下，对程序的某些特定部分进行增强。AOP 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，提高了代码的复用性和可维护性。例如，在一个 Web 应用中，可以使用 AOP 来实现统一的日志记录，在方法执行前后插入日志记录的代码。
Spring Boot 相比 Spring 有什么优势？
- 快速搭建项目：Spring Boot 提供了很多默认配置和启动器，通过简单的配置和依赖引入，就可以快速搭建一个 Spring 项目，减少了繁琐的配置工作。
- 内嵌服务器：Spring Boot 内嵌了 Tomcat、Jetty 等服务器，不需要额外部署服务器，直接可以将项目打包成可执行的 JAR 文件运行。
- 自动配置：Spring Boot 会根据项目的依赖自动进行配置，减少了手动配置的工作量。例如，如果项目中引入了 Spring Data JPA 的依赖，Spring Boot 会自动配置数据源和 JPA 相关的配置。
- 监控和管理：Spring Boot 提供了丰富的监控和管理功能，如健康检查、性能监控等，方便对项目进行运维和管理。
MyBatis 中 #{} 和 ${} 的区别是什么？
- #{}：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 注入攻击，提高了 SQL 语句的安全性。
- ** ${}**：是字符串替换，MyBatis 在处理$ {} 时，会直接将 ${} 中的内容替换到 SQL 语句中。例如，如果$ {} 中是一个表名，MyBatis 会直接将表名替换到 SQL 语句中。由于 ${} 是直接替换，可能会导致 SQL 注入攻击，因此在使用时需要谨慎。通常，$ {} 用于动态传入表名、列名等情况。例如：

<select id="getUserList" parameterType="String" resultType="User">
    SELECT * FROM ${tableName} WHERE username = #{username}
</select>

在这个例子中，${tableName} 会直接替换为传入的表名，而 #{username} 会作为占位符处理。