互联网大厂 Java 面试：核心知识、并发、框架与中间件大考验
在互联网大厂的一间安静面试室内，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 核心知识的面试即将拉开帷幕。
第一轮面试开始 面试官：首先问你几个基础问题。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：回答得不错。那你说说面向对象的四大特性是什么？ 王铁牛：面向对象的四大特性是封装、继承、多态和抽象。 面试官：很好。再问你，HashMap 和 Hashtable 有什么区别？ 王铁牛：HashMap 是非线程安全的，允许 null 键和 null 值；Hashtable 是线程安全的，不允许 null 键和 null 值。
第二轮面试开始 面试官：进入并发相关的问题。JUC 包是什么，有什么作用？ 王铁牛：JUC 就是 java.util.concurrent 包，它提供了并发编程的工具类，能方便我们处理多线程编程。 面试官：那你讲讲线程池有哪些重要的参数？ 王铁牛：线程池重要参数有核心线程数、最大线程数、线程空闲时间、时间单位、任务队列、线程工厂和拒绝策略。 面试官：当线程池的任务队列满了，并且线程数达到最大线程数，再提交任务会怎样？ 王铁牛：这时候会触发拒绝策略，不同的拒绝策略有不同的处理方式，比如抛出异常、直接丢弃等。
第三轮面试开始 面试官：现在来谈谈框架相关。Spring 的 IOC 是什么，它的实现原理是什么？ 王铁牛：IOC 就是控制反转，把对象的创建和依赖关系的管理交给 Spring 容器。原理嘛……大概就是通过反射创建对象。 面试官：Spring Boot 是如何实现自动配置的？ 王铁牛：这个……好像是根据 classpath 里的依赖和配置文件来自动配置的，但具体不太清楚。 面试官：MyBatis 中 #{} 和 ${} 的区别是什么？ 王铁牛：嗯……感觉有点区别，但具体我也说不太明白。
面试接近尾声，面试官推了推眼镜，严肃地说：“今天的面试就到这里，你先回家等通知吧。我们会综合评估后尽快给你反馈。”
问题答案
- 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，但在 Java 里通常按 1 字节处理）。
- 面向对象的四大特性是什么？
- 封装：将数据和操作数据的方法绑定在一起，隐藏对象的内部实现细节，只对外提供必要的接口。这样可以提高代码的安全性和可维护性。
- 继承：子类可以继承父类的属性和方法，并且可以扩展新的属性和方法。继承可以实现代码的复用，同时体现了类之间的层次关系。
- 多态：同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。多态通过继承、接口实现和方法重写来实现，提高了代码的灵活性和可扩展性。
- 抽象：抽象是将一类对象的共同特征总结出来构造类的过程。抽象类和接口是实现抽象的重要手段，它们定义了一组抽象的方法，具体的实现由子类完成。
- HashMap 和 Hashtable 有什么区别？
- 线程安全性：HashMap 是非线程安全的，在多线程环境下可能会出现数据不一致的问题；Hashtable 是线程安全的，它的方法都使用了 synchronized 关键字进行同步，但这也导致了它的性能相对较低。
- 空值处理：HashMap 允许键和值为 null；Hashtable 不允许键和值为 null，如果尝试插入 null 会抛出 NullPointerException。
- 继承和历史：HashMap 继承自 AbstractMap 类；Hashtable 继承自 Dictionary 类，是 Java 早期的类。
- JUC 包是什么，有什么作用？ JUC 即 java.util.concurrent 包，是 Java 5 引入的用于并发编程的工具包。它提供了一系列的类和接口，用于简化多线程编程，提高并发性能和安全性。例如：
- 线程池相关类：如 ExecutorService、ThreadPoolExecutor 等，方便管理和复用线程。
- 并发集合类：如 ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList 等，在多线程环境下可以安全地进行操作。
- 锁机制：如 ReentrantLock、ReadWriteLock 等，提供了比 synchronized 更灵活的锁控制。
- 原子类：如 AtomicInteger、AtomicLong 等，用于实现原子操作，避免多线程环境下的数据竞争。
- 线程池有哪些重要的参数？ 线程池的重要参数有：
- corePoolSize（核心线程数）：线程池中的核心线程数量，当提交的任务数小于核心线程数时，线程池会创建新的线程来执行任务。
- maximumPoolSize（最大线程数）：线程池允许创建的最大线程数量。
- keepAliveTime（线程空闲时间）：当线程池中的线程数量超过核心线程数时，多余的空闲线程在等待新任务的最长时间，超过这个时间线程会被销毁。
- unit（时间单位）：keepAliveTime 的时间单位，如 TimeUnit.SECONDS、TimeUnit.MILLISECONDS 等。
- workQueue（任务队列）：用于存储提交但尚未执行的任务的队列，常见的有 ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue 等。
- threadFactory（线程工厂）：用于创建线程的工厂类，可以自定义线程的名称、优先级等属性。
- handler（拒绝策略）：当任务队列已满且线程数达到最大线程数时，新提交的任务会触发拒绝策略。常见的拒绝策略有 AbortPolicy（抛出异常）、CallerRunsPolicy（由调用线程处理任务）、DiscardPolicy（直接丢弃任务）、DiscardOldestPolicy（丢弃队列中最老的任务）。
- 当线程池的任务队列满了，并且线程数达到最大线程数，再提交任务会怎样？ 此时会触发线程池的拒绝策略，不同的拒绝策略处理方式不同：
- AbortPolicy：直接抛出 RejectedExecutionException 异常，阻止系统正常工作。
- CallerRunsPolicy：将任务返回给调用者线程来执行，这样可以减缓新任务的提交速度。
- DiscardPolicy：直接丢弃新提交的任务，不做任何处理。
- DiscardOldestPolicy：丢弃任务队列中最老的任务，然后尝试将新任务加入队列。
- Spring 的 IOC 是什么，它的实现原理是什么？ IOC（Inversion of Control，控制反转）是 Spring 框架的核心特性之一。传统的对象创建和依赖关系管理是由对象本身负责，而在 IOC 模式下，对象的创建和依赖关系的管理由 Spring 容器负责，对象只需要被动地接受依赖注入。 实现原理主要基于反射和配置文件（如 XML 配置或注解）：
- 配置阶段：通过 XML 文件或注解定义 Bean 的信息，包括 Bean 的类名、属性和依赖关系等。
- 容器初始化阶段：Spring 容器读取配置文件，解析其中的 Bean 定义，使用反射机制创建 Bean 对象，并根据配置的依赖关系进行注入。
- 使用阶段：应用程序从 Spring 容器中获取 Bean 对象并使用。
- Spring Boot 是如何实现自动配置的？ Spring Boot 的自动配置是基于 Spring 的条件注解和类路径扫描实现的：
- 自动配置类：Spring Boot 提供了一系列的自动配置类，这些类位于 spring-boot-autoconfigure 模块中，它们使用 @Configuration 注解进行标记。
- 条件注解：自动配置类中使用了各种条件注解，如 @ConditionalOnClass、@ConditionalOnMissingBean 等，根据类路径中是否存在特定的类、是否已经定义了特定的 Bean 等条件来决定是否进行自动配置。
- META - INF/spring.factories 文件：该文件中列出了所有的自动配置类，Spring Boot 在启动时会读取这个文件，加载其中的自动配置类。
- 应用程序启动：当 Spring Boot 应用程序启动时，Spring Boot 会根据类路径中的依赖和配置文件，结合条件注解来判断哪些自动配置类需要生效，从而实现自动配置。
- 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 进行预编译，再将参数设置到占位符中。这样可以防止 SQL 注入攻击。
- {} 时，会直接将 ${} 替换为参数的值，相当于直接拼接 SQL 语句。
- 使用场景：
- #{}：适用于参数传递，如查询条件、插入值等。
- {} 时需要注意 SQL 注入的风险，要确保参数的安全性。
