Java面试题练习第一套（包含参考答案）

发布时间：2023-06-08 09:30

注意：答案并不是标准答案，这个答案是基于我本人自己对相关知识点多理解，仅供参考！如果有错误，欢迎各位小伙伴指正。本篇博客是用于记录个人的学习的。

写SQL

Java容器

线程池

spring

单例模式

web

数据库中的varchae char text

并发相关的知识

问题+答案

写SQL

Java容器

线程池

spring

单例模式

web

数据库中的varchae char text

并发相关的知识

问题：

写SQL

1.创建一张User表，字段为Id（自增主键），name（不能为空），createTime(创建时间)，sex(性别)，idCard(身份证，唯一)，age(年龄)，score(分数)

2.插入一张用户名为小明，性别为男，身份证为123465789012345678，年龄18，分数88，创建时间为服务器当前时间的数据

3.查询性别为男同时年龄大于18，根据id降序排序的第5到第10条记录(包含第五条和第十条)。

4.查询各个年龄的男生所获得的分大于80的人数，若其中某一性别所有人分数低于80则需要显示该年龄性别人数为0。

Java容器

1.描述你所了解的容器集合，它们的特性是什么？（例如，HashMap，是否线程安全，是否允许数据为NUll，是否允许数据重复，数据是否有序等等）

线程池

2.创建一个线程池需要传递哪些参数，各个参数的意义是什么？线程池的运行机制是怎样的？

spring

3.Spring框架的特性与功能有哪些？

单例模式

4.写出两种线程安全的单例模式。

web

1.Controller层、Service层Dao层各自的作用，数据在从页面到数据库这个过程中的传递流程。

2.分层领域模型里，DO 、AO、VO 各自存储了哪些东西，或者说分层的规则是什么？

3.讲一下拦截器和监听器

数据库中的varchae char text

1.Varchar和char和text的区别

2.Varchar(20) 与text(20)的区别

并发相关的知识

1.ConcurrentHashMap底层的锁机制

2.Synchronized的运行机理

3.Synchronized和Lock的区别

4.JVM底层字符编码是什么？

问题+答案

写SQL

1.创建一张User表，字段为Id（自增主键），name（不能为空），createTime(创建时间)，sex(性别)，idCard(身份证，唯一)，age(年龄)，score(分数)

create table User
(id int primary key auto_increment,-- 这个约束条件有两种书写方式，这里使用的是直接在字段后面进行约束
 name varchar(20)  not null ,  -- 注意这里没有is  不是  is not 
 createTime datetime,  -- 时间的格式要注意一下啊，你至少要知道MySQL中有哪些时间类型吧
 sex varchar(1),
 idCard varchar(30) unique,  -- 创建表中的字段，是先写字段的名称 再写字段的数据类型，然后再写约束！！
 age int,
 score int  -- 字段间使用逗号隔开，最后结尾的字段不需要再使用逗号了
)

补充：

2.插入一张用户名为小明，性别为男，身份证为123465789012345678，年龄18，分数88，创建时间为服务器当前时间的数据

insert into user (name,sex,idCard,age,score,createTime) values ('小明','男','123465789012345678',18,88,now());   -- 注意：插入当地的系统时间使用的now() 函数！！！

补充：在数据库中所有的字符串类型，必须使用单引号。

插入数据SQL语法：insert into 表名称 values (值1，值2，······)

修改SQL语句的语法：UPDATE 表名称 SET 列名称 = 新值 WHERE 列名称 = 某值

例子：update Student set name = 'lisi',sex='男' where id=1

3.查询性别为男同时年龄大于18，根据id降序排序的第5到第10条记录(包含第五条和第十条)。

select * from user where age > 18 and sex = '男' order by id desc limit 4,9
-- 注意：这个limit后面的分页【是不加括号的】！！！

4.查询各个年龄的男生所获得的分大于80的人数，若其中某一性别所有人分数低于80则需要显示该年龄性别人数为0。

select sum(if(sex = '男',1,0)) from user where sex = '男' and score > 80 
-- 这里主要考察MYSQL中的if函数的使用 用到了sum求和，if函数的判断

Java容器

1.描述你所了解的容器集合，它们的特性是什么？（例如，HashMap，是否线程安全，是否允许数据为NUll，是否允许数据重复，数据是否有序等等）

本人做答：

arrayList ,linkedList ，vector， hashMap ，hashSet，hashtable 等

上面只有vector，hashtable是线程安全的，其他都是线程不安全的，通过观察源码，发现 Vector 类中的大部分方法都是由 synchronized 关键字来修饰的，hashTable也是用synchronized关键字保证线程安全，对所有的读写操作都进行了锁保护，所以也是线程安全的；

arrayList 允许数据重复，数据都是有序的（arraylist底层是数组，数组存储是连续的，所以存储的是‘有序的’）；

linkedList：有序且可重复；底层是链表，它的数组遍历速度慢，但增删速度很快

hashmap中是无序的，也是不能重复的，key和value可以为null ；

（HashMap在put的时候会调用hash()方法来计算key的hashcode值，可以从hash算法中看出当key==null时返回的值为0。因此key为null时，hash算法返回值为0，不会调用key的hashcode方法。）

hashset不允许数据重复，并且数据是无序的；（hashset的底层维护的就是一个hashMap）

hashTable的key和value都不可以为null;

(源码显示：Hashtable存入的value为null时，抛出NullPointerException异常。如果value不为null，而key为空，在执行到int hash = key.hashCode()时同样会抛出NullPointerException异常)

补充：

如上图所示，集合分为两大类(Collection与Map),其中List接口与Set接口是Collection众多子接口中的两个。也可以说JAVA集合分为三大类---List、Set、Map。但是这几个接口各有特点:

Collection接口储存的数据无序且数据可重复
List接口存储的数据有序且数据可重复
Set接口储存的数据无序但数据不可重复
Map接口可以存储一组键值对象，提供key到value的映射。key唯一（不可重复）无序，value不唯一（可重复）无序

线程池

2.创建一个线程池需要传递哪些参数，各个参数的意义是什么？线程池的运行机制是怎样的？

如果是选择最多构造参数的构造方法来创建线程池的话，那么需要到的参数有：

最大线程数：就是线程池中允许存在的最大线程数量（为核心线程数加救急线程数）；

核心线程数：正常工作的线程数；

救急线程的存活时间：救急线程产生后，阻塞队列的任务被执行得差不多了，此时不再需要救急线程也可以处理请求任务，那么这个救急线程的活跃存活时间就是这个参数，核心线程是没有这个参数的；

时间的单位：救急线程保持活跃时间的时间单位；

线程工厂：线程工厂，线程池中的线程的来源

阻塞队列：当核心线程的处理力度达到了最大，此时再来任务请求使用线程，那么此时这些请求任务就需要被阻塞在一个队列中，这个就是定义这个阻塞队列

拒绝策略：阻塞队列也满了，此时不再接受请求的任务，这个参数是提供了一个拒绝的策略；

spring

3.Spring框架的特性与功能有哪些？

spring的两大特性是：IOC,AOP

IOC：Inversion of Control，也叫控制反转，是把创建对象的控制权交给spring 容器来完成，开发人员只需要把要创建的对象的信息给配置好就行(以前是经常使用xml来配置bean的元信息，现在一般是通过注解加Java编程的形式来配置)，这样做的好处是可以减少同一个类的对象大量存在内存中，可以减少内存开销；

IOC常见的方式是：依赖注入（DI）, 就是容器动态的将某种依赖关系注入到组件中；常见的两种方式是ByType 和ByName, 一般都是使用注解@autowire来实现自动注入的(这个是bytype)

AOP：是面向切面编程，是ioc的一种增强，是通过动态代理对功能进行增强；

AOP 主要用来解决：在不改变原有业务逻辑的情况下，增强横切逻辑代码，根本上解耦合，避免横切逻辑代码重复。

应用场景：

记录日志
自定义注解配合实现基础属性数据的初始化（比如：创建时间，修改时间等）
权限控制（类比一下spring security）
缓存优化（第一次调用查询数据库，将查询结果放入【内存】对象，第二次调用，直接从内存对象返回，不需要查询数据库）
事务管理（调用方法前开启事务，调用方法后提交关闭事务）

补充：

IoC（Inverse of Control:控制反转）是一种设计思想 或者说是某种模式，IoC 容器是 Spring 用来实现 IoC 的载体， IoC 容器实际上就是个 Map（key，value）,Map 中存放的是各种对象。

单例模式

4.写出两种线程安全的单例模式。

1.双重检索

public class Singleton {
    
    public static volatile Singleton singleton; 
    
    public Singleton (){
        
    }
    
    public static Singleton  getSingleton (){
        if(singleton==null){
            synchornized(Singleton.class){
                if(singleton==null){
                    return new Singleton();
                }
			}
        }
        return singleton;
    } 
    
}

理解：在创建第一个对象时候，可能会有线程1，线程2两个线程进入getInstance()方法，这时对象还未被创建，所以都通过第一层check。接下来的synchronized锁只有一个线程可以进入，假设线程1进入，线程2等待。线程1进入后，由于对象还未被创建，所以通过第二层check并创建好对象，由于对象singleton是被volatile修饰的，所以在对singleton修改后会立即将singleton的值从其工作内存刷回到主内存以保证其它线程的可见性。线程1结束后线程2进入synchronized代码块，由于线程1已经创建好对象并将对象值刷回到主内存，所以这时线程2看到的singleton对象不再为空，因此通过第二层check，最后获取到对象。这里volatile的作用是保证可见性，同时也禁止指令重排序;

2.使用静态内部类：


public class Singleton {
 
    private Singleton() {
        
    }
 
    public static Singleton getInstance() {
        return SingletonFactory.instance;
    }
 
    private static class SingletonFactory {
        private static Singleton instance = new Singleton();
    }

静态内部类只有被主动调用的时候，JVM才会去加载这个静态内部类。外部类初次加载，会初始化静态变量、静态代码块、静态方法，但不会加载内部类和静态内部类。

静态内部类可能还存在反射攻击和反序列化攻击。

web

1.Controller层、Service层Dao层各自的作用，数据在从页面到数据库这个过程中的传递流程。

①Controller层：业务控制层，负责接收(接受前端传过来的数据)返回(把从数据库查询和经过service处理的数据返回给前端)数据和请求(可以通过url映射接受到浏览器的请求)，并且调用Service层实现这个业务逻辑。

②Service层：又叫服务层或业务层，封装Dao层的操作，使一个方法对外表现为实现一种功能，例如：网购生成订单时，不仅要插入订单信息记录，还要查询商品库存是否充足，购买是否超过限制等等。

③Dao层：负责与数据库打交道具体到对某个表、某个实体的增删改查。

个人理解的过程：

浏览器在地址栏发送携带数据的请求或者是单纯的查询请求，此时通过MVC的URL映射可以在controller层接受到相关的请求，controller会对传递过来的数据在service层进行业务上的加工，service对数据的操作由是基于dao层，dao负责对数据库中的数据进行增删改查；

2.分层领域模型里，DO 、AO、VO 各自存储了哪些东西，或者说分层的规则是什么？

DO：(Data Object)阿里巴巴开发规范中对此介绍，此对象与数据库表结构一一对应，通过 DAO 层向上传输数据源对象。

AO：(ApplicationObject)应用对象，在Web层与Service层之间抽象的复用对象模型，极为贴近展示层；

VO:（Value Object）值对象，VO就是展示用的数据，不管展示方式是网页，还是客户端，还是APP，只要是这个东西是让人看到的，这就叫VO，VO主要的存在形式就是js里面的对象（也可以简单理解成json）；

想要了解更多可以查看此博客参考：阿里巴巴Java开发手册中的DO、DTO、BO、AO、VO、POJO定义_mildness丶的博客-CSDN博客_vo和po的区别

3.讲一下拦截器和监听器

拦截器是spring提供的一个组件，只有在spring项目中才可以使用拦截器，拦截器它是链式调用，一个应用中可以同时存在多个拦截器Interceptor，一个请求也可以触发多个拦截器，而每个拦截器的调用会依据它的声明顺序依次执行。要使用拦截器，首先编写一个简单的拦截器处理类，请求的拦截是通过HandlerInterceptor 来实现，HandlerInterceptor 接口中也定义了三个方法：

preHandle() ：这个方法将在请求处理之前进行调用。注意：如果该方法的返回值为false，将视为当前请求结束，不仅自身的拦截器会失效，还会导致其他的拦截器也不再执行。
postHandle()：只有在 preHandle()方法返回值为true 时才会执行。会在Controller 中的方法调用之【后】，DispatcherServlet 返回渲染视图之前被调用。
afterCompletion()：只有在 preHandle()方法返回值为true 时才会执行。在整个请求结束之后， DispatcherServlet 渲染了对应的视图之后执行。

监听器的作用是监听一些事件的发生从而进行一些操作，比如监听ServletContext,HttpSession的创建，销毁，从而执行一些初始化加载配置文件的操作，当Web容器启动后，Spring的监听器会启动监听，监听是否创建ServletContext的对象，如果发生了创建ServletContext对象这个事件(当web容器启动后一定会生成一个ServletContext对象，所以监听事件一定会发生)，ContextLoaderListener类会实例化并且执行初始化方法，将spring的配置文件中配置的bean注册到Spring容器中；

数据库中的varchae char text

1.Varchar和char和text的区别

varchar(n) 是可变长度；

varchar(n)类型用于存储【可变长】的，长度最大为n个字符的可变长度字符数据。比如varchar(10), 然后输入abc三个字符，那么实际存储大小为3个字节。

char(n) 是定长度，最大为255 ；

char类型是【定长】的类型，即当定义的是char(10)，输入的是"abc"这三个字符时，它们占的空间一样是10个字符，包括7个空字节

text也是可变长度，但是text不能设置默认值，varchar可以；

2.Varchar(20) 与text(20)的区别

相同点都是可变字符；

不同点：不太知道。。。。

并发相关的知识

1.ConcurrentHashMap底层的锁机制

jdk1.7及之前：

对数据加了volatile关键字使所有数据在内存中都是可见的。

使用了分段锁结合重入锁ReentrantLock来保证线程安全，数据结构：数组+链表（链表的遍历速度是o(n)）。

会出现的问题：当并发执行扩容操作会出现环形链表和数据丢失的情况（因为此版本的hash表使用的是头插法）；

即Segment(段)+HashEntry+ReentrantLock

jdk1.8及之后：

对数据加了volatile关键字使所有数据在内存中都是可见的。

主要利用Unsafe中的CAS操作和synchronized关键字来保证线程安全，数据结构变成了数组+链表+红黑树(可以提高查询的速度，查询速度变成了olog(n))。

即Node(首节点) + CAS + Synchronized

注意：

JDK1.8实现降低了锁的粒度，JDK1.7版本锁粒度是基于segment，segment下包含多个hashentry的，而JDK1.8的锁的粒度是HashEntry(首节点)；

2.Synchronized的运行机理

synchronized，是使用c语言写的一个Java关键字，俗称的【对象锁】，它采用互斥的方式让同一时刻至多只有一个线程能持有【对象锁】，其它线程再想获取这个【对象锁】时就会阻塞住。这样就能保证拥有锁的线程可以安全的执行临界区内的代码，不用担心线程上下文切换。

synchronized的三个作用：

原子性：确保线程互斥的访问同步代码可见性：保证共享变量的修改能够及时刷回主存有序性：有效解决指令重排序问题

Synchronized在jdk1.6后完成优化后，使用Synchronized加锁jdk并不会一开始就直接使用重量级锁,而是拥有了锁膨胀的过程，根据具体的并发环境来完成锁膨胀，轻量级锁，偏向锁，重量级锁；锁的粒度更加细了；

想要更加深入学习,可以参考博客：Java并发编程（中上篇）从入门到深入超详细笔记_未来很长，别只看眼前的博客-CSDN博客

3.Synchronized和Lock的区别

Synchronized是基于c语言开发的Java本地关键字，Lock是api层面的加锁；

Synchronized会在线程使用完锁后才会释放锁，或者是执行过程发生了异常，这个时候JVM会帮我们释放锁；

lock锁的释放是需要开发人员手动释放的（lock发生异常时候，不会主动释放占有的锁，必须手动unlock来释放锁，可能引起死锁的发生。），一般是在finally中释放，否则容易发生死锁；

Lock可以提高多个线程进行读操作的效率。（可以通过readwritelock实现读写分离）
lock等待锁过程中可以用interrupt来中断等待，而synchronized只能等待锁的释放，不能响应中断；
Lock可以通过trylock来知道有没有获取锁，而synchronized不能；
Synchronized和lock都是可重入，但是Synchronized只有非公平锁，lock实现了公平和非公平（默认是非公平锁）；
在性能上来说，如果竞争资源不激烈，两者的性能是差不多的，而当竞争资源非常激烈时（即有大量线程同时竞争），此时Lock的性能要远远优于synchronized；这是因为：
- synchronized采用的是CPU悲观锁机制，即线程获得的是独占锁。独占锁意味着其他线程只能依靠阻塞来等待线程释放锁。而在CPU转换线程阻塞时会引起线程上下文切换，当有很多线程竞争锁的时候，会引起CPU频繁的上下文切换导致效率很低。
- 而Lock用的是乐观锁方式。乐观锁实现的机制是CAS操作（Compare and Swap）。进一步研究ReentrantLock的源代码，会发现其中比较重要的获得锁的一个方法是compareAndSetState。这里其实就是调用的CPU提供的特殊指令。

4.JVM底层字符编码是什么？

暂时没学过...........

Java面试题练习第一套（包含参考答案）

问题：

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并发相关的知识

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单例模式

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并发相关的知识

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