Java、Spring、SpringMVC、SpringBoot和Redis常见面试题Java、Spring、Sprin

Java、Spring、SpringMVC、SpringBoot和Redis常见面试题

一、Java基础

1. JDK、JRE和JVM的区别是什么？

答案：

JVM (Java Virtual Machine)：Java虚拟机，负责将字节码转换为特定平台的机器码并执行。
JRE (Java Runtime Environment)：Java运行环境，包含JVM和Java核心类库。
JDK (Java Development Kit)：Java开发工具包，包含JRE和开发工具（编译器、调试器等）。

2. Java的8种基本数据类型有哪些？

答案：

整型：byte(1字节)、short(2字节)、int(4字节)、long(8字节)
浮点型：float(4字节)、double(8字节)
字符型：char(2字节)
布尔型：boolean(1位)

3. String、StringBuffer和StringBuilder的区别？

答案：

String：不可变字符串，每次修改都会创建新对象，线程安全。
StringBuffer：可变字符串，支持线程安全的修改操作，使用synchronized关键字。
StringBuilder：可变字符串，非线程安全，性能优于StringBuffer，适用于单线程环境。

4. 什么是自动装箱和拆箱？

答案：

自动装箱：基本数据类型自动转换为对应的包装类对象。例如：int i = 10; Integer obj = i;
自动拆箱：包装类对象自动转换为对应的基本数据类型。例如：Integer obj = 10; int i = obj;

5. final关键字的作用？

答案：

修饰类：该类不能被继承。
修饰方法：该方法不能被重写。
修饰变量：该变量不能被重新赋值，必须初始化。

二、Java并发编程

6. 什么是线程和进程？它们的区别？

答案：

进程：操作系统资源分配的基本单位，每个进程有独立的内存空间。
线程：CPU调度的基本单位，共享进程的内存空间。
区别：进程间通信复杂，线程间通信简单；进程切换开销大，线程切换开销小；进程拥有独立资源，线程共享进程资源。

7. synchronized和ReentrantLock的区别？

答案：

synchronized：Java内置关键字，自动加锁和释放锁，可重入，非公平锁。
ReentrantLock：显式的锁对象，需要手动加锁和释放锁，可重入，支持公平锁和非公平锁。
优势：ReentrantLock提供了中断响应、超时获取锁、条件变量等高级功能。

8. 什么是线程池？为什么使用线程池？

答案：

线程池：管理一组工作线程的资源池，避免频繁创建和销毁线程的开销。
优势：
- 降低资源消耗：复用已有线程
- 提高响应速度：线程已创建，无需等待
- 提高线程可管理性：统一分配和监控
- 提供更多功能：定时执行、单线程执行等

9. Java中的线程池有哪些核心参数？

答案：

corePoolSize：核心线程数
maximumPoolSize：最大线程数
keepAliveTime：非核心线程的空闲时间
workQueue：工作队列
threadFactory：线程工厂
handler：拒绝策略

10. 什么是线程安全？如何实现线程安全？

答案：

线程安全：多线程环境下，程序能正确处理共享资源，不出现数据不一致问题。
实现方式：
- 同步代码块/方法（synchronized）
- 显式锁（ReentrantLock）
- 原子类（AtomicXXX）
- 线程安全的集合类（ConcurrentHashMap等）
- 线程本地存储（ThreadLocal）

三、Spring框架

11. Spring框架的核心特性有哪些？

答案：

控制反转（IoC）：将对象的创建和管理权交给Spring容器
依赖注入（DI）：通过构造函数、setter方法或字段注入依赖
面向切面编程（AOP）：将横切关注点与业务逻辑分离
声明式事务：通过注解或XML配置管理事务
集成测试：提供测试支持

12. Spring中的Bean的生命周期？

答案：

实例化Bean（调用构造方法）
设置Bean属性（依赖注入）
调用BeanNameAware的setBeanName方法
调用BeanFactoryAware的setBeanFactory方法
调用ApplicationContextAware的setApplicationContext方法
调用BeanPostProcessor的postProcessBeforeInitialization方法
调用InitializingBean的afterPropertiesSet方法
调用自定义init-method
调用BeanPostProcessor的postProcessAfterInitialization方法
Bean就绪，可以使用
容器关闭时，调用DisposableBean的destroy方法
调用自定义destroy-method

13. Spring中的依赖注入方式有哪些？

答案：

构造函数注入：通过构造方法传递依赖
Setter方法注入：通过setter方法设置依赖
字段注入：直接在字段上使用@Autowired注解
接口注入：实现特定接口进行依赖注入（较少使用）

14. Spring中的AOP的作用是什么？主要应用场景？

答案：

作用：将横切关注点（如日志、事务、安全）与业务逻辑分离，提高代码复用性和可维护性。
应用场景：
- 事务管理
- 日志记录
- 权限控制
- 性能监控
- 异常处理

15. Spring中的事务传播行为有哪些？

答案：

REQUIRED：如果当前没有事务，创建新事务；如果已有事务，加入该事务
SUPPORTS：如果当前有事务，加入该事务；如果没有事务，以非事务方式执行
MANDATORY：必须在事务中执行，否则抛出异常
REQUIRES_NEW：创建新事务，挂起当前事务
NOT_SUPPORTED：以非事务方式执行，挂起当前事务
NEVER：以非事务方式执行，如果当前有事务，抛出异常
NESTED：如果当前有事务，创建嵌套事务；如果没有事务，创建新事务

四、SpringMVC

16. SpringMVC的工作流程是什么？

答案：

用户发送请求到前端控制器DispatcherServlet
DispatcherServlet根据请求URL调用HandlerMapping
HandlerMapping返回Handler执行链
DispatcherServlet调用HandlerAdapter
HandlerAdapter执行Handler并返回ModelAndView
DispatcherServlet将ModelAndView传递给ViewResolver
ViewResolver解析并返回View
DispatcherServlet渲染View并返回响应

17. SpringMVC中的常用注解有哪些？

答案：

@Controller：标识控制器类
@RestController：@Controller和@ResponseBody的组合
@RequestMapping：映射请求URL
@RequestParam：获取请求参数
@PathVariable：获取URL路径参数
@RequestBody：将请求体转换为对象
@ResponseBody：将返回值写入响应体
@SessionAttributes：将模型属性存储到session中
@ModelAttribute：绑定请求参数到模型属性

18. SpringMVC中的拦截器有什么作用？如何实现？

答案：

作用：拦截用户请求，在请求处理前后执行特定操作。
实现方式：
1. 实现HandlerInterceptor接口
2. 重写preHandle、postHandle、afterCompletion方法
3. 在Spring配置文件中注册拦截器

19. SpringMVC中的异常处理机制有哪些？

答案：

@ExceptionHandler：在Controller中处理异常
@ControllerAdvice：全局异常处理
SimpleMappingExceptionResolver：XML配置的异常处理器
ResponseStatusExceptionResolver：处理带有@ResponseStatus注解的异常

20. SpringMVC如何实现文件上传？

答案：

添加依赖：commons-fileupload
配置MultipartResolver
在Controller中使用@RequestParam("file") MultipartFile file接收文件
调用transferTo方法保存文件

五、SpringBoot

21. SpringBoot的主要特点是什么？

答案：

自动配置：根据类路径上的依赖自动配置应用
起步依赖：提供一系列starter POM简化依赖管理
嵌入式容器：内置Tomcat、Jetty等容器
无代码生成和XML配置：基于JavaConfig
生产就绪功能：健康检查、指标监控等
简化Maven配置：提供父POM管理版本依赖

22. SpringBoot的自动配置原理是什么？

答案：

基于@EnableAutoConfiguration注解
扫描classpath下的META-INF/spring.factories文件
根据文件中配置的自动配置类进行加载
通过条件注解（@ConditionalOnClass、@ConditionalOnMissingBean等）决定是否应用配置

23. SpringBoot的核心注解有哪些？

答案：

@SpringBootApplication：组合了@SpringBootConfiguration、@EnableAutoConfiguration和@ComponentScan
@SpringBootConfiguration：标识配置类
@EnableAutoConfiguration：启用自动配置
@ComponentScan：扫描组件
@ConfigurationProperties：绑定配置属性
@EnableCaching：启用缓存
@EnableAsync：启用异步方法

24. SpringBoot和传统Spring项目的区别？

答案：

配置简化：减少XML配置，使用JavaConfig和注解
内嵌容器：无需外部容器，直接运行jar包
依赖管理：starter POM简化依赖配置
自动装配：智能配置，减少手动配置
开发体验：热部署、指标监控等功能
打包方式：可以打包为jar或war

25. SpringBoot中的配置文件有哪些格式？它们有什么区别？

答案：

application.properties：键值对格式
application.yml：YAML格式，层次结构更清晰

区别：

YAML格式更易读，支持层次结构
properties格式更通用，兼容性更好
YAML对缩进敏感，properties不敏感

六、Redis

26. Redis的特点有哪些？

答案：

内存存储：高性能，读写速度快
持久化：支持RDB和AOF持久化
数据类型丰富：String、List、Set、Hash、ZSet等
支持事务：原子性操作
支持发布订阅：消息队列功能
支持Lua脚本：自定义原子操作
主从复制：高可用
哨兵和集群模式：高可用和横向扩展

27. Redis的数据类型有哪些？使用场景？

答案：

String：字符串、数字、二进制数据，用于缓存、计数器、分布式锁
List：有序列表，用于消息队列、最新消息排行
Set：无序集合，用于去重、共同好友
Hash：键值对集合，用于存储对象、用户信息
ZSet：有序集合，用于排行榜、计分系统
Bitmap：位图，用于统计、签到
HyperLogLog：基数统计，用于独立访客统计

28. Redis的持久化机制有哪些？区别？

答案：

RDB：快照方式，定期将内存数据保存到磁盘
- 优点：恢复速度快，文件小
- 缺点：可能丢失数据
AOF：日志方式，记录每个写操作
- 优点：数据安全性高
- 缺点：文件大，恢复速度慢
混合持久化：Redis 4.0+支持，结合了两者的优点

29. Redis的缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩的区别和解决方案？

答案：

缓存穿透：查询不存在的数据，导致请求直接打到数据库
- 解决方案：缓存空对象、布隆过滤器
缓存击穿：热点key过期，大量请求同时访问数据库
- 解决方案：设置永不过期、互斥锁、缓存预热
缓存雪崩：大量key同时过期，请求全部打到数据库
- 解决方案：设置随机过期时间、分层缓存、热点数据永不过期

30. Redis的分布式锁如何实现？

答案：

-- 获取锁
SET lock_key random_value NX PX 30000
-- 释放锁（使用Lua脚本保证原子性）
if redis.call("get", KEYS[1]) == ARGV[1] then
    return redis.call("del", KEYS[1])
else
    return 0
end

注意事项：

使用随机值防止误删
设置过期时间避免死锁
释放锁使用Lua脚本保证原子性
考虑锁的重入性、可重试性等

31. Redis的主从复制原理是什么？

答案：

全量同步：从服务器连接主服务器，发送SYNC命令，主服务器生成RDB文件并发送给从服务器
增量同步：主服务器将写操作记录到复制缓冲区，同步给从服务器
心跳机制：从服务器定期发送心跳包，主服务器回应

32. Redis的哨兵机制有什么作用？

答案：

监控：监控主从服务器的运行状态
自动故障转移：当主服务器宕机时，自动将从服务器提升为主服务器
通知：当监控的实例出现问题时，发送通知
配置提供：为客户端提供最新的主服务器地址

33. Redis集群的分片机制是什么？

答案：

Redis集群采用虚拟槽分区，共16384个槽位
每个节点负责一部分槽位
通过哈希算法计算key属于哪个槽位
CRC16(key) % 16384 = slot

34. Redis中的内存淘汰策略有哪些？

答案：

noeviction：不淘汰，内存不足时拒绝写操作
allkeys-lru：从所有key中删除最近最少使用的key
volatile-lru：从设置了过期时间的key中删除最近最少使用的key
allkeys-random：从所有key中随机删除
volatile-random：从设置了过期时间的key中随机删除
volatile-ttl：删除剩余生存时间最短的key
volatile-lfu：从设置了过期时间的key中删除最不经常使用的key
allkeys-lfu：从所有key中删除最不经常使用的key

35. Redis与Memcached的区别？

答案：

数据类型：Redis支持丰富的数据类型，Memcached只支持String
持久化：Redis支持持久化，Memcached不支持
内存管理：Redis使用自己的内存分配器，Memcached使用slab分配机制
原子操作：Redis支持更多的原子操作
集群：Redis原生支持集群，Memcached需要客户端实现分布式
事务：Redis支持简单事务，Memcached不支持

以上面试题涵盖了Java、Spring、SpringMVC、SpringBoot和Redis的核心知识点，希望对您有所帮助！