《互联网大厂 Java 面试：核心知识、框架与中间件大考验》

伟大的攻城狮
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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，对面是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：我们先从 Java 核心知识开始。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 是基本数据类型吗？ 王铁牛：不是，String 是引用数据类型，它是一个类。 面试官：很好。那说说 Java 中继承和多态的概念。 王铁牛：继承就是子类继承父类的属性和方法，多态就是同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力，比如父类引用指向子类对象。 面试官：回答得很清晰，基础很扎实。

第二轮面试 面试官：接下来聊聊 JUC 和多线程。什么是 JUC？ 王铁牛：JUC 就是 java.util.concurrent 包，里面提供了很多并发编程的工具类。 面试官：那说说线程池有哪些常用的创建方式。 王铁牛：可以用 Executors 工具类创建，像 newFixedThreadPool、newCachedThreadPool 这些。 面试官：如果线程池的任务队列满了，新任务会怎样处理？ 王铁牛：嗯……这个嘛，好像会有一些策略，具体我有点记不清了。 面试官：这里有几种拒绝策略，你下去可以再好好看看。那多线程中 synchronized 和 Lock 的区别是什么？ 王铁牛：synchronized 是关键字，Lock 是接口，好像还有使用方式不太一样，其他的我就不太确定了。

第三轮面试 面试官：我们再谈谈一些框架和中间件。Spring 的 IOC 和 AOP 是什么？ 王铁牛：IOC 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，可以在不修改原有代码的基础上增加功能。 面试官：Spring Boot 有什么优点？ 王铁牛：它可以快速搭建项目，简化配置，还内置了 Tomcat 等服务器。 面试官：MyBatis 中 #{} 和 ${} 的区别是什么？ 王铁牛：这个……好像一个是预编译，一个不是，但具体哪个我有点乱了。 面试官：Dubbo 是做什么的？ 王铁牛：Dubbo 好像是个分布式服务框架，但具体怎么用我不太清楚。 面试官：RabbitMQ、xxl - job、Redis 你都了解些什么？ 王铁牛：RabbitMQ 是消息队列，xxl - job 是分布式任务调度平台，Redis 是缓存数据库，不过具体的细节我就说不太明白了。

面试官扶了扶眼镜，说道：“今天的面试就到这里，你整体对一些基础的 Java 知识掌握得还可以，但对于多线程、框架和中间件的一些细节问题回答得不够准确和深入。我们会综合评估你的表现，你回家等通知吧。”

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，但实际实现通常是 1 字节）。
  2. String 是基本数据类型吗？ String 不是基本数据类型，而是引用数据类型。它是 java.lang 包下的一个类，用于表示字符串。基本数据类型是 Java 语言预先定义的，而引用数据类型是通过类、接口等定义的。
  3. Java 中继承和多态的概念
    • 继承：是面向对象编程中的一种机制，子类可以继承父类的属性和方法，从而实现代码的复用和扩展。子类可以重写父类的方法，也可以添加自己的属性和方法。例如：
class Animal {
    void eat() {
        System.out.println("Animal is eating");
    }
}
class Dog extends Animal {
    @Override
    void eat() {
        System.out.println("Dog is eating");
    }
}

- 多态：同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。多态的实现有两种方式：方法重载和方法重写。方法重载是指在一个类中，有多个方法名相同但参数列表不同的方法；方法重写是指子类重写父类的方法。多态还可以通过父类引用指向子类对象来实现，例如上面的例子中可以这样使用：

Animal animal = new Dog();
animal.eat(); // 输出 Dog is eating
  1. 什么是 JUC？ JUC 即 java.util.concurrent 包，是 Java 提供的用于并发编程的工具包。它包含了很多类和接口，例如线程池、锁、并发集合等，为开发人员提供了方便的并发编程解决方案。
  2. 线程池有哪些常用的创建方式？
    • Executors.newFixedThreadPool(int nThreads)：创建一个固定大小的线程池，线程池中的线程数量始终保持为 nThreads。适用于需要控制并发线程数量的场景。
    • Executors.newCachedThreadPool()：创建一个可缓存的线程池，如果线程池中的线程数量超过了处理任务所需的数量，空闲线程会在一段时间后被回收；如果有新的任务提交，线程池会创建新的线程来处理。适用于执行大量短期异步任务的场景。
    • Executors.newSingleThreadExecutor()：创建一个单线程的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序执行。适用于需要保证任务顺序执行的场景。
    • Executors.newScheduledThreadPool(int corePoolSize)：创建一个可定时执行任务的线程池，可用于执行定时任务或周期性任务。
  3. 如果线程池的任务队列满了，新任务会怎样处理？ 线程池有四种拒绝策略：
    • AbortPolicy：默认的拒绝策略，直接抛出 RejectedExecutionException 异常，阻止系统正常运行。
    • CallerRunsPolicy：由调用线程（提交任务的线程）处理该任务，从而降低新任务的提交速度。
    • DiscardPolicy：直接丢弃新任务，不做任何处理。
    • DiscardOldestPolicy：丢弃任务队列中最老的任务，然后尝试重新提交新任务。
  4. 多线程中 synchronized 和 Lock 的区别是什么？
    • 语法层面：synchronized 是 Java 中的关键字，是内置的语言实现；Lock 是一个接口，需要通过实现类来使用，例如 ReentrantLock。
    • 使用方式：synchronized 可以修饰方法和代码块，当修饰方法时，锁的是当前对象；当修饰静态方法时，锁的是当前类的 Class 对象。使用 Lock 需要手动加锁和解锁，一般在 try 块前调用 lock() 方法加锁，在 finally 块中调用 unlock() 方法解锁，以确保锁一定会被释放。
    • 锁的特性：synchronized 是可重入、非公平、不可中断的锁；Lock 可以实现可重入、公平、可中断的锁，通过构造函数可以指定是否为公平锁，还可以通过 lockInterruptibly() 方法实现可中断的锁。
    • 性能方面：在 JDK 1.6 之前，synchronized 的性能较差，JDK 1.6 之后对 synchronized 进行了优化，性能有了很大提升。在竞争不激烈的情况下，二者性能差不多；在竞争激烈的情况下，Lock 的性能可能会更好。
  5. Spring 的 IOC 和 AOP 是什么？
    • 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。通过依赖注入（DI）的方式，将对象之间的依赖关系注入到对象中，从而降低了对象之间的耦合度。例如，在 Spring 中可以通过 XML 配置、注解等方式将依赖注入到对象中。
    • 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。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，形成独立的切面，然后在合适的时机将切面织入到目标对象中。Spring AOP 支持基于代理的 AOP 实现，使用的是 JDK 动态代理和 CGLIB 代理。
  6. Spring Boot 有什么优点？
    • 快速搭建项目：Spring Boot 提供了很多启动器（Starters），可以快速集成各种依赖，减少了繁琐的配置过程。
    • 简化配置：Spring Boot 采用了约定大于配置的原则，很多配置都有默认值，开发者只需要在必要时进行少量的配置即可。
    • 内置服务器：Spring Boot 内置了 Tomcat、Jetty 等服务器，不需要手动部署到服务器中，直接运行应用程序即可。
    • 生产就绪特性：Spring Boot 提供了很多生产就绪的特性，如健康检查、监控等，方便开发者进行应用程序的管理和维护。
  7. 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 进行预编译，这样可以防止 SQL 注入攻击。例如：
<select id="selectUserById" parameterType="int" resultType="User">
    SELECT * FROM users WHERE id = #{id}
</select>

- **${}**：是字符串替换，MyBatis 在处理 ${} 时，会直接将 ${} 替换为实际的值，不会进行预编译，因此可能会存在 SQL 注入的风险。通常用于动态表名、排序字段等场景。例如：

<select id="selectUserByTableName" parameterType="String" resultType="User">
    SELECT * FROM ${tableName}
</select>
  1. Dubbo 是做什么的？ Dubbo 是阿里巴巴开源的分布式服务框架，它提供了高性能和透明化的远程服务调用方案，以及服务治理方案。Dubbo 可以帮助开发者实现服务的注册与发现、负载均衡、集群容错、服务监控等功能，适用于大规模分布式系统的开发。通过 Dubbo，不同的服务可以分布在不同的服务器上，通过网络进行通信，实现服务的解耦和复用。
  2. RabbitMQ、xxl - job、Redis 你都了解些什么？
    • RabbitMQ：是一个开源的消息队列中间件，基于 AMQP（高级消息队列协议）实现。它可以实现异步通信、解耦、流量削峰等功能。生产者将消息发送到 RabbitMQ 的交换器（Exchange），交换器根据路由规则将消息路由到不同的队列（Queue），消费者从队列中获取消息进行处理。
    • xxl - job：是一个分布式任务调度平台，它提供了简单易用的任务调度功能，支持任务的动态添加、修改、删除，支持任务的分片、失败重试等。xxl - job 可以将任务分布到不同的节点上执行，提高了任务处理的效率和可靠性。
    • Redis：是一个开源的高性能键值对存储数据库，它支持多种数据结构，如字符串、哈希、列表、集合、有序集合等。Redis 通常被用作缓存、消息队列、分布式锁等，它可以将数据存储在内存中，读写速度非常快，同时还支持数据的持久化，以防止数据丢失。
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