《互联网大厂 Java 面试：核心知识、框架与组件大考验》

互联网大厂 Java 面试：核心知识、框架与组件大考验

在互联网大厂的一间安静的面试室内，严肃的面试官坐在桌前，对面坐着紧张的求职者王铁牛。面试开始，一场对 Java 知识的全面考察拉开帷幕。

第一轮提问 面试官：首先问你几个基础的 Java 核心知识问题。Java 中基本数据类型有哪些？ 王铁牛：Java 的基本数据类型有 byte、short、int、long、float、double、char、boolean。 面试官：不错，回答得很准确。那 String 类为什么是不可变的？ 王铁牛：因为 String 类被 final 修饰，它的成员变量也是 final 的，一旦创建，其值不能被改变。 面试官：很好，看来基础很扎实。那在多线程环境下，使用 String 进行拼接操作，用什么比较好？ 王铁牛：用 StringBuilder 效率高，但是它是非线程安全的，在多线程环境下要用 StringBuffer，它是线程安全的。 面试官：非常棒，基础掌握得很牢固。

第二轮提问 面试官：接下来聊聊 JUC 和多线程相关的。JUC 包是什么，有什么作用？ 王铁牛：JUC 是 java.util.concurrent 包，它提供了一些在并发编程中常用的工具类，能帮助我们更方便地进行多线程编程。 面试官：那说一下 CountDownLatch 和 CyclicBarrier 的区别。 王铁牛：嗯……它们好像都是用来协调线程的，具体区别……我有点记不清了。 面试官：再问你，线程池有哪些创建方式，各自有什么特点？ 王铁牛：可以通过 Executors 工具类创建，像 newFixedThreadPool 能创建固定大小的线程池，newCachedThreadPool 能根据需要创建线程。不过具体特点我一下子说不全。

第三轮提问 面试官：现在谈谈框架相关的。Spring 框架的核心特性有哪些？ 王铁牛：Spring 的核心特性有 IoC（控制反转）和 AOP（面向切面编程）。IoC 是把对象的创建和管理交给 Spring 容器，AOP 是在不修改原有代码的基础上增加额外功能。 面试官：Spring Boot 是如何实现自动配置的？ 王铁牛：这个……好像是通过一些配置文件和注解，具体我不太清楚了。 面试官：MyBatis 中 #{} 和 {} 的区别是什么？ **王铁牛**：好像 #{} 是预编译的，能防止 SQL 注入，{} 是直接替换，可能有 SQL 注入风险，但具体原理我讲不明白。

面试官总结：王铁牛，通过这次面试，我能看出你对 Java 的一些基础知识掌握得还不错，像 Java 基本数据类型、String 类的特性以及多线程环境下字符串拼接的选择等问题都回答得很好，说明你有一定的知识储备。但在一些稍微复杂的知识点上，比如 JUC 中 CountDownLatch 和 CyclicBarrier 的区别、线程池创建方式的详细特点，以及框架相关的 Spring Boot 自动配置原理、MyBatis 中 #{} 和 ${} 的具体原理等问题，回答得不够清晰或者不太完整。这可能反映出你对这些知识的理解还不够深入，缺乏系统性的学习。我们公司对技术人员的要求比较高，希望能招到对各项知识都有深入理解和掌握的人才。你先回家等通知吧，后续如果有进一步的消息，我们会及时联系你。

问题答案

1. Java 中基本数据类型有哪些？ Java 的基本数据类型分为四类八种：

   • 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 实现通常按 1 字节处理）。

2. String 类为什么是不可变的？ String 类被 final 修饰，这意味着它不能被继承。同时，String 类内部使用一个 final 的 char 数组来存储字符串内容，一旦这个数组被初始化，其引用不能再指向其他数组，而且没有提供修改数组内容的公共方法，所以 String 对象一旦创建，其值不能被改变。不可变的好处有：线程安全、可以作为 HashMap 的键、便于缓存哈希码等。

3. 在多线程环境下，使用 String 进行拼接操作，用什么比较好？ 在多线程环境下，使用 StringBuffer 比较好。String 是不可变的，每次进行拼接操作都会创建一个新的 String 对象，效率较低。StringBuilder 和 StringBuffer 都是可变的，但是 StringBuilder 是非线程安全的，而 StringBuffer 的方法都使用了 synchronized 关键字修饰，是线程安全的，所以在多线程环境下选择 StringBuffer。

4. JUC 包是什么，有什么作用？ JUC 是 java.util.concurrent 包的简称，它是 Java 5 引入的一个用于并发编程的工具包。该包提供了一系列高级的并发工具类，如线程池（ExecutorService）、锁（Lock）、同步器（如 CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore 等）、并发集合（如 ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList 等），能帮助开发者更方便、高效地进行多线程编程，提高程序的并发性能和可靠性。

5. CountDownLatch 和 CyclicBarrier 的区别

   • 作用不同：CountDownLatch 是让一个或多个线程等待其他线程完成一组操作后再继续执行；CyclicBarrier 是让一组线程相互等待，直到所有线程都到达某个屏障点后再一起继续执行。
   • 计数器是否可重用：CountDownLatch 的计数器只能使用一次，一旦计数器减到 0 就不能再使用；CyclicBarrier 的计数器可以重用，当所有线程到达屏障点后，计数器会重置，可以继续新一轮的等待。
   • 使用场景不同：CountDownLatch 适用于一个线程等待多个线程完成任务的场景，如主线程等待多个子线程完成数据加载；CyclicBarrier 适用于多个线程之间相互等待，共同到达某个状态后再继续执行的场景，如多个运动员同时起跑。

6. 线程池有哪些创建方式，各自有什么特点？ 可以通过 Executors 工具类创建，也可以通过 ThreadPoolExecutor 直接创建。

   • Executors 工具类创建方式：
     • newFixedThreadPool：创建一个固定大小的线程池，线程池中的线程数量固定，当有新任务提交时，如果线程池中有空闲线程则立即执行，否则将任务放入队列等待。适用于需要控制并发线程数量的场景。
     • newCachedThreadPool：创建一个可缓存的线程池，线程池中的线程数量会根据需要动态调整。如果有新任务提交，且线程池中有空闲线程则立即执行，否则创建新线程执行任务。当线程空闲时间超过 60 秒会被回收。适用于执行大量短期异步任务的场景。
     • newSingleThreadExecutor：创建一个单线程的线程池，线程池只有一个线程，所有任务按顺序执行。适用于需要保证任务顺序执行的场景。
     • newScheduledThreadPool：创建一个可定时执行任务的线程池，可用于定时执行任务或周期性执行任务。
   • ThreadPoolExecutor 直接创建：可以自定义线程池的核心线程数、最大线程数、线程空闲时间、任务队列等参数，更加灵活，能满足不同的业务需求。

7. Spring 框架的核心特性有哪些？

   • IoC（控制反转）：也称为依赖注入（DI），是一种设计模式，它将对象的创建和管理交给 Spring 容器，而不是由对象本身负责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。
   • AOP（面向切面编程）：是一种编程范式，它允许开发者在不修改原有代码的基础上，将横切关注点（如日志记录、事务管理、权限验证等）从业务逻辑中分离出来，以切面的形式进行统一管理。AOP 可以提高代码的复用性和可维护性。

8. Spring Boot 是如何实现自动配置的？ Spring Boot 的自动配置主要基于以下几个关键技术：

   • @EnableAutoConfiguration 注解：该注解是 Spring Boot 自动配置的入口，它会触发 Spring Boot 的自动配置机制。
   • SpringFactoriesLoader：Spring Boot 在启动时会通过 SpringFactoriesLoader 加载 META - INF/spring.factories 文件中的自动配置类。这些自动配置类根据类路径下的依赖和配置属性，为应用程序提供默认的配置。
   • 条件注解：如 @ConditionalOnClass、@ConditionalOnMissingBean 等，自动配置类会使用这些条件注解来判断是否应该应用该配置。例如，@ConditionalOnClass 表示只有当类路径下存在指定的类时才会应用该配置。
   • 配置属性绑定：Spring Boot 可以将 application.properties 或 application.yml 中的配置属性绑定到自动配置类的属性上，从而实现定制化配置。

9. MyBatis 中 #{} 和 ${} 的区别是什么？

   • 语法和处理方式：#{} 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 进行参数设置，能有效防止 SQL 注入；${} 是直接替换，MyBatis 在处理${} 时，会直接将 ${} 替换为实际的参数值，可能会导致 SQL 注入问题。
   • 使用场景：#{} 适用于绝大多数的参数传递场景，如查询条件、插入值等；${} 通常用于动态表名、动态列名等场景，因为这些场景不能使用占位符。