《互联网大厂Java求职者面试：核心知识大考验》

伟大的攻城狮
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面试官：第一轮提问开始。首先，说说 Java 中的多线程创建方式有哪些？

王铁牛：可以通过继承 Thread 类，重写 run 方法来创建；也可以实现 Runnable 接口，重写 run 方法，然后把实现类对象作为参数传递给 Thread 类的构造方法来创建。

面试官：回答得不错。那线程池的核心参数有哪些？

王铁牛：核心参数有 corePoolSize（核心线程数）、maximumPoolSize（最大线程数）、keepAliveTime（线程存活时间）、unit（时间单位）、workQueue（任务队列）、threadFactory（线程工厂）、handler（拒绝策略）。

面试官：很好。再问一个，HashMap 在 JDK1.8 中做了哪些优化？

王铁牛：在 JDK1.8 中，HashMap 底层结构引入了红黑树，当链表长度大于 8 且数组长度大于 64 时，链表会转换为红黑树，提高查询效率。

面试官：第一轮提问结束。下面进行第二轮提问。讲讲 JVM 的内存区域有哪些？

王铁牛：有程序计数器、虚拟机栈、本地方法栈、堆、方法区。

面试官：那 JVM 的垃圾回收算法有哪些？

王铁牛：有标记清除算法、标记整理算法、复制算法、分代收集算法。

面试官：Spring 框架的核心特性有哪些？

王铁牛：Spring 框架的核心特性有依赖注入、面向切面编程、IoC 容器等。

面试官：第二轮提问完毕。进入第三轮提问。说说 MyBatis 的工作原理。

王铁牛：MyBatis 首先读取配置文件，解析 SQL 语句，然后通过反射机制创建 SQL 执行对象，执行 SQL 并返回结果。

面试官：Dubbo 的集群容错模式有哪些？

王铁牛：有 failover（失败自动切换）、failfast（快速失败）、failsafe（失败安全）、failback（失败自动恢复）、forking（并行调用多个服务）等。

面试官：RabbitMq 的消息确认机制是怎样的？

王铁牛：不太清楚……

面试官：好，三轮提问结束。回家等通知吧。

答案：

  1. Java 多线程创建方式：
    • 继承 Thread 类：通过继承 Thread 类，并重写其 run 方法来定义线程执行的任务。例如：
    class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("This is a thread created by extending Thread class.");
    }
}
MyThread thread = new MyThread();
thread.start();
    • 实现 Runnable 接口：实现 Runnable 接口的 run 方法，然后将实现类实例作为参数传递给 Thread 类的构造方法来创建线程。比如：
    class MyRunnable implements Runnable {
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("This is a thread created by implementing Runnable interface.");
    }
}
Thread thread = new Thread(new MyRunnable());
thread.start();
  2. 线程池核心参数：
    • corePoolSize（核心线程数）：线程池创建时初始化的线程数，当提交的任务数小于 corePoolSize 时，会创建新线程来执行任务。
    • maximumPoolSize（最大线程数）：线程池能够容纳的最大线程数，当任务数超过 corePoolSize 且任务队列已满时，会创建新线程直到线程数达到 maximumPoolSize。
    • keepAliveTime（线程存活时间）：当线程数大于 corePoolSize 时，多余的线程在空闲一段时间后会被销毁，这段空闲时间就是 keepAliveTime。
    • unit（时间单位）：keepAliveTime 的时间单位，如 TimeUnit.SECONDS（秒）。
    • workQueue（任务队列）：用于存放提交到线程池但尚未执行的任务，常见的有 ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue 等。
    • threadFactory（线程工厂）：用于创建线程的工厂，可以自定义线程的名称、优先级等属性。
    • handler（拒绝策略）：当线程池达到最大线程数且任务队列已满时，会调用拒绝策略来处理新提交的任务，常见的拒绝策略有 AbortPolicy（抛出异常）、CallerRunsPolicy（调用者运行任务）、DiscardPolicy（丢弃任务）、DiscardOldestPolicy（丢弃队列中最老的任务）。
  3. HashMap 在 JDK1.8 中的优化：
    • 引入红黑树：在 JDK1.8 中，当链表长度大于 8 且数组长度大于 64 时，链表会转换为红黑树。红黑树是一种自平衡二叉查找树，相比于链表，其查询效率更高。例如，在大量元素存储的情况下，链表的查找时间复杂度是 O(n)，而红黑树的查找时间复杂度是 O(log n)。
  4. JVM 内存区域：
    • 程序计数器：记录当前线程执行的字节码指令地址，是线程私有的内存区域。
    • 虚拟机栈：每个方法执行时会创建一个栈帧，用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息，也是线程私有的。
    • 本地方法栈：与虚拟机栈类似，用于执行本地方法，同样是线程私有的。
    • 堆：是 JVM 中最大的内存区域，用于存储对象实例，是线程共享的。
    • 方法区：用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等数据，也是线程共享的。在 JDK1.8 中，方法区被元空间（MetaSpace）取代，元空间使用本地内存，而不再像之前方法区那样受限于 JVM 堆内存大小。
  5. JVM 垃圾回收算法：
    • 标记清除算法：分为两个阶段，首先标记出所有需要回收的对象，然后统一回收这些对象所占用的空间。但这种算法会产生内存碎片。
    • 标记整理算法：标记阶段和标记清除算法一样，在清除阶段，不是简单地回收可回收对象，而是将存活对象向一端移动，然后直接清理掉端边界以外的内存。
    • 复制算法：将内存空间分为两块相等的区域，每次只使用其中一块，当这一块内存使用完后，将存活对象复制到另一块区域，然后清除使用过的区域。这种算法适用于对象存活率较低的情况。
    • 分代收集算法：根据对象的存活周期将内存划分为不同的区域，一般分为新生代、老年代和永久代（JDK1.8 后为元空间）。针对不同区域采用不同的垃圾回收算法，如新生代采用复制算法，老年代采用标记清除或标记整理算法等。
  6. Spring 框架的核心特性：
    • 依赖注入（Dependency Injection）：通过控制反转（IoC）实现，将对象的依赖关系由程序主动创建改为由容器注入，降低了对象之间的耦合度。例如，一个类需要依赖另一个类来完成某项功能，传统方式是在该类内部直接创建依赖类的实例，而使用 Spring 可以通过配置文件或注解让 Spring 容器将依赖类的实例注入到该类中。
    • 面向切面编程（Aspect Oriented Programming，AOP）：允许将一些通用功能（如日志记录、事务管理等）从业务逻辑中分离出来，以切面的形式织入到业务逻辑中，提高代码的可维护性和复用性。
    • IoC 容器：负责创建、配置和管理对象，它是 Spring 框架的核心，通过读取配置文件或注解来实例化对象，并根据依赖关系进行注入和装配。
  7. MyBatis 的工作原理：
    • 读取配置文件：MyBatis 首先读取配置文件（如 mybatis-config.xml），解析其中的配置信息，包括数据库连接信息、映射文件路径等。
    • 解析 SQL 语句：读取映射文件（如 UserMapper.xml），解析其中的 SQL 语句，将其封装成 MappedStatement 对象。
    • 创建 SQL 执行对象：通过反射机制创建 SQL 执行对象，例如 PreparedStatement 对象，用于执行 SQL 语句。
    • 执行 SQL 并返回结果：将参数设置到 SQL 执行对象中，执行 SQL 语句，然后根据结果映射规则将结果封装成 Java 对象返回给调用者。例如，通过 ResultMap 配置将查询结果的每一列映射到 Java 对象的相应属性上。
  8. Dubbo 的集群容错模式：
    • failover（失败自动切换）：当调用失败时，会自动切换到其他可用的服务提供者进行重试，默认重试次数是 2 次。适用于读操作等对一致性要求不高的场景。
    • failfast（快速失败）：调用失败时，直接抛出异常，不再进行重试。适用于幂等操作，即多次调用结果相同的操作。
    • failsafe（失败安全）：调用失败时，直接忽略，不抛出异常，也不进行重试。适用于写操作等对结果准确性要求不高的场景。
    • failback（失败自动恢复）：调用失败时，会将失败的请求记录下来，然后定时重试。适用于消息通知等场景。
    • forking（并行调用多个服务）：并行调用多个服务提供者，只要有一个成功就返回结果。适用于对响应时间要求较高的场景。
  9. RabbitMq 的消息确认机制：
    • 生产者确认机制：
      • 事务机制：生产者发送消息前开启事务（channel.txSelect()），然后发送消息，如果消息发送成功，提交事务（channel.txCommit()），如果失败，回滚事务（channel.txRollback()）。但这种方式性能较低。
      • Confirm 机制：生产者将信道设置成 confirm 模式（channel.confirmSelect()），然后发送消息。如果消息成功到达 Broker，Broker 会返回一个 Confirm 通知；如果消息发送失败，Broker 会返回一个 Nack 通知。生产者可以根据这些通知来处理消息发送结果。
    • 消费者确认机制：
      • 自动确认：消费者设置 autoAck = true，当消费者接收到消息后，会自动确认消息已被接收，Broker 会立即将消息从队列中删除。
      • 手动确认：消费者设置 autoAck = false，接收到消息后，不会自动确认，需要调用 channel.basicAck 方法手动确认消息。可以选择一次性确认多条消息，也可以逐一确认。如果在未确认消息前消费者断开连接，Broker 会将这些消息重新分发给其他消费者。
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