1、说⼀下 ArrayList 和 LinkedList 区别
⾸先,他们的底层数据结构不同,ArrayList底层是基于数组实现的,LinkedList底层是基于链表实现的;
由于底层数据结构不同,他们所适⽤的场景也不同,ArrayList更适合随机查找,LinkedList更适合删除和添加,查询、添加、删除的时间复杂度不同;
另外ArrayList和LinkedList都实现了List接⼝,但是LinkedList还额外实现了Deque接⼝,所以LinkedList还可以当做队列来使⽤。
2、说⼀下HashMap的Put⽅法
先说HashMap的Put⽅法的⼤体流程:
根据Key通过哈希算法与与运算得出数组下标;
如果数组下标位置元素为空,则将key和value封装为Entry对象(JDK1.7中是Entry对象,JDK1.8中是 Node对象)并放⼊该位置;
如果数组下标位置元素不为空,则要分情况讨论:
a. 如果是JDK1.7,则先判断是否需要扩容,如果要扩容就进⾏扩容,如果不⽤扩容就⽣成Entry对象,并使⽤头插法添加到当前位置的链表中;
b. 如果是JDK1.8,则会先判断当前位置上的Node的类型,看是红⿊树Node,还是链表 Node;
i. 如果是红⿊树Node,则将key和value封装为⼀个红⿊树节点并添加到红⿊树中去,在这个过程中会判断红⿊树中是否存在当前 key,如果存在则更新 value;
ii. 如果此位置上的Node对象是链表节点,则将key和value封装为⼀个链表Node并通过尾插法插⼊到链表的最后位置去,因为是尾插法,所以需要遍历链表,在遍历链表的过程中会判断是否存在当前key,如果存在则更新value,当遍历完链表后,将新链表Node插⼊到链表中,插⼊到链表后,会看当前链表的节点个数,如果⼤于等于8,那么则会将该链表转成红⿊树;
iii. 将key和value封装为Node插⼊到链表或红⿊树中后,再判断是否需要进⾏扩容,如果需要就扩容,如果不需要就结束PUT⽅法。
3、说⼀下ThreadLocal
ThreadLocal是Java中所提供的线程本地存储机制,可以利⽤该机制将数据缓存在某个线程内部,该线程可以在任意时刻、任意⽅法中获取缓存的数据;
ThreadLocal底层是通过ThreadLocalMap来实现的,每个Thread对象(注意不是ThreadLocal对象)中都存在⼀个ThreadLocalMap,Map的key为ThreadLocal对象,Map的value为需要缓存的值;
如果在线程池中使⽤ThreadLocal会造成内存泄漏,因为当ThreadLocal对象使⽤完之后,应该要把设置的key,value,也就是Entry对象进⾏回收,但线程池中的线程不会回收,⽽线程对象是通过强引⽤指向ThreadLocalMap,ThreadLocalMap也是通过强引⽤指向Entry对象,线程不被回收,Entry对象也就不会被回收,从⽽出现内存泄漏,解决办法是,在使⽤了ThreadLocal对象之后,⼿动调⽤ThreadLocal的remove⽅法,⼿动清楚Entry对象;
ThreadLocal经典的应⽤场景就是连接管理(⼀个线程持有⼀个连接,该连接对象可以在不同的⽅法之间进⾏传递,线程之间不共享同⼀个连接)。
4、说⼀下JVM中,哪些是共享区,哪些可以作为gc root
1、堆区和⽅法区是所有线程共享的,栈、本地⽅法栈、程序计数器是每个线程独有的
2、什么是gc root,JVM在进⾏垃圾回收时,需要找到“垃圾”对象,也就是没有被引⽤的对象,但是直接找“垃圾”对象是⽐较耗时的,所以反过来,先找“⾮垃圾”对象,也就是正常对象,那么就需要从某些“根”开始去找,根据这些“根”的引⽤路径找到正常对象,⽽这些“根”有⼀个特征,就是它只会引⽤其他对象,⽽不会被其他对象引⽤,例如:栈中的本地变量、⽅法区中的静态变量、本地⽅法栈中的变量、正在运⾏的线程等可以作为gc root。
5、你们项⽬如何排查JVM问题
对于还在正常运⾏的系统:
可以使⽤jmap来查看JVM中各个区域的使⽤情况;
可以通过jstack来查看线程的运⾏情况,⽐如哪些线程阻塞、是否出现了死锁;
可以通过jstat命令来查看垃圾回收的情况,特别是fullgc,如果发现fullgc⽐较频繁,那么就得进⾏调优了;
通过各个命令的结果,或者jvisualvm等⼯具来进⾏分析;
⾸先,初步猜测频繁发送fullgc的原因,如果频繁发⽣fullgc但是⼜⼀直没有出现内存溢出,那么表示fullgc实际上是回收了很多对象了,所以这些对象最好能在younggc过程中就直接回收掉,避免这些对象进⼊到⽼年代,对于这种情况,就要考虑这些存活时间不⻓的对象是不是⽐较⼤,导致年轻代放不下,直接进⼊到了⽼年代,尝试加⼤年轻代的⼤⼩,如果改完之后,fullgc减少,则证明修改有效;
同时,还可以找到占⽤CPU最多的线程,定位到具体的⽅法,优化这个⽅法的执⾏,看是否能避免某些对象的创建,从⽽节省内存。
对于已经发⽣了OOM的系统:
⼀般⽣产系统中都会设置当系统发⽣了OOM时,⽣成当时的dump⽂件(-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/usr/local/base);
我们可以利⽤jsisualvm等⼯具来分析dump⽂件;
根据dump⽂件找到异常的实例对象,和异常的线程(占⽤CPU⾼),定位到具体的代码;
然后再进⾏详细的分析和调试。
总之,调优不是⼀蹴⽽就的,需要分析、推理、实践、总结、再分析,最终定位到具体的问题
6、如何查看线程死锁
可以通过jstack命令来进⾏查看,jstack命令中会显示发⽣了死锁的线程;
或者两个线程去操作数据库时,数据库发⽣了死锁,这是可以查询数据库的死锁情况。
# 1、查询是否锁表
show OPEN TABLES where In_use > 0;
# 2、查询进程
show processlist;
# 3、查看正在锁的事务
SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCKS;
# 4、查看等待锁的事务
SELECT * FROM INFORMATION_SCHEMA.INNODB_LOCK_WAITS;
7、线程之间如何进⾏通讯的
线程之间可以通过共享内存或基于⽹络来进⾏通信;
如果是通过共享内存来进⾏通信,则需要考虑并发问题,什么时候阻塞,什么时候唤醒;
像Java中的wait()、notify()就是阻塞和唤醒;
通过⽹络就⽐较简单了,通过⽹络连接将通信数据发送给对⽅,当然也要考虑到并发问题,处理⽅式就是加锁等⽅式。
8、介绍⼀下Spring,读过源码介绍⼀下⼤致流程
Spring是⼀个快速开发框架,Spring帮助程序员来管理对象;
Spring的源码实现的是⾮常优秀的,设计模式的应⽤、并发安全的实现、⾯向接⼝的设计等;
在创建Spring容器,也就是启动Spring时:
a. ⾸先会进⾏扫描,扫描得到所有的BeanDefinition对象,并存在⼀个Map中;
b. 然后筛选出⾮懒加载的单例BeanDefinition进⾏创建Bean,对于多例Bean不需要在启动过程中去进⾏创建,对于多例Bean会在每次获取Bean时利⽤BeanDefinition去创建;
c. 利⽤BeanDefinition创建Bean就是Bean的创建⽣命周期,这期间包括了合并BeanDefinition、推断构造⽅法、实例化、属性填充、初始化前、初始化、初始化后等步骤,其中AOP就是发⽣在初始
化后这⼀步骤中。
单例Bean创建完了之后,Spring会发布⼀个容器启动事件;
Spring启动结束。
在源码中会更复杂,⽐如源码中会提供⼀些模板⽅法,让⼦类来实现,⽐如源码中还涉及到⼀些BeanFactoryPostProcessor和BeanPostProcessor的注册,Spring的扫描就是通过
BenaFactoryPostProcessor来实现的,依赖注⼊就是通过BeanPostProcessor来实现的;在Spring启动过程中还会去处理@Import等注解。
9、说⼀下Spring的事务机制
Spring事务底层是基于数据库事务和AOP机制的;
⾸先对于使⽤了@Transactional注解的Bean,Spring会创建⼀个代理对象作为Bean;
当调⽤代理对象的⽅法时,会先判断该⽅法上是否加了@Transactional注解;
如果加了,那么则利⽤事务管理器创建⼀个数据库连接;
并且修改数据库连接的autocommit属性为false,禁⽌此连接的⾃动提交,这是实现Spring事务⾮常重要的⼀步;
然后执⾏当前⽅法,⽅法中会执⾏sql;
执⾏完当前⽅法后,如果没有出现异常就直接提交事务;
如果出现了异常,并且这个异常是需要回滚的就会回滚事务,否则仍然提交事务;
Spring事务的隔离级别对应的就是数据库的隔离级别;
Spring事务的传播机制是Spring事务⾃⼰实现的,也是Spring事务中最复杂的;
Spring事务的传播机制是基于数据库连接来做的,⼀个数据库连接⼀个事务,如果传播机制配置为需要新开⼀个事务,那么实际上就是先建⽴⼀个数据库连接,在此新数据库连接上执⾏sql。
10、Spring中什么时候@Transactional会失效
1.因为Spring事务是基于代理来实现的,所以某个加了@Transactional的方法只有是被代理对象调用时,那么这个注解才会生效,所以如果是被代理对象来调用这个方法,那么@Transactional是不会失效的。
2.同时如果某个方法是private的,那么@Transactional也会失效,因为底层cglib是基于父子类来实现的,子类是不能重载父类的private方法的,所以无法很好的利用代理,也会导致@Transactianal失效。
11、Dubbo支持哪些负载均衡策略
随机:从多个服务提供者随机选择一个来处理本次请求,调用量越大则分布越均匀,并支持按权重设置随机概率。
轮询:依次选择服务提供者来处理请求, 并支持按权重进行轮询,底层采用的是平滑加权轮询算法;
最小活跃调用数:统计服务提供者当前正在处理的请求,下次请求过来则交给活跃数最小的服务器来处理;
一致性哈希:相同参数的请求总是发到同一个服务提供者。
12、Spring Cloud和Dubbo有哪些区别?
Spring Cloud是一个微服务框架,提供了微服务领域中的很多功能组件,Dubbo一开始是一个RPC调用框架,核心是解决服务调用间的问题,Spring Cloud是一个大而全的框架,Dubbo则更侧重于服务调用,所以Dubbo所提供的功能没有Spring Cloud全面,但是Dubbo的服务调用性能比Spring Cloud高,不过Spring Cloud和Dubbo并不是对立的,是可以结合起来一起使用的。
13、为什么Zookeeper可以用来作为注册中心
可以利用Zookeeper的临时节点和watch机制来实现注册中心的自动注册和发现,另外Zookeeper中的数据都是存在内存中的,并且Zookeeper底层采用了nio,多线程模型,所以Zookeeper的性能也是比较高的,所以可以用来作为注册中心,但是如果考虑到注册中心应该是注册可用性的话,那么Zookeeper则不太合适,因为Zookeeper是CP的,它注重的是一致性,所以集群数据不一致时,集群将不可用,所以用Redis、Eureka、Nacos来作为注册中心将更合适。
14、Redis主从复制的核心原理
全量同步:
一般发生在从节点初始化的时候;
从节点发送SYNC命令连接主节点;
主节点接收到SYNC命名后,开始执行BGSAVE命令生成RDB文件,并使用缓冲区replication buffer记录在这个过程中接收到的写命令;
主节点BGSAVE命令执行完后,向所有从节点发送RDB文件,并在发送缓冲区replication buffer记录的写命令;
从节点收到RDB文件后丢弃所有旧数据,载入收到的RDB文件中的数据;
主节点RDB文件发送完毕后,开始向从节点发送缓冲区replication buffer中的写命令;
从节点完成RDB的载入后,开始接收客户端命令,并执行来自主节点缓冲区replication buffer的写命令;
增量同步:
Redis主节点每执行一个写命令就会向从节点异步发送相同的写命令,从节点接收并执行收到的写命令。