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者：ecznlai@腾讯文档
前段时间通过优化业务里的相关实现，将高频调用场景性能优化到原来的十倍，使文档核心指标耗时达到 10~15% 的下降。本文将从 V8 整体架构出发，深入浅出 V8 对象模型，从汇编细节点出其 ICs 优化细节以及原理，最后根据这些优化原理来编写超快的 JS 代码
js 代码从源码到执行 —— v8 编译器管线：
parser 将源码编译为 AST，并在 AST 基础上编译为「字节码 bytecode」
ignition 是 v8 的字节码解释器，可以运行字节码，并在运行过程中持续收集「feedback」即绿线，给到 turbofan 做最终的机器码编译优化。
而由于 js 是相当动态的语言，编译出来的「机器指令」未必能正确，因此其运行过程中有可能要回滚到 ignition 解释器来运行，这些问题通过「红线」反馈给 ignition 解释器，这个过程叫做「反优化」。
—— 更具体来说：
将源码一段线性 buffer string 解析为 Token 流，最后依据 Token 流生成 AST 树状构造，这是所有语言都会有的过程。
运行过程中产生并持续收集的反馈信息，比如多次调用 add(1, 2) 就会产生「add 函数的两个参数 “大概率” 是整数」的反馈，v8 会收集这类信息，并在后续 TurboFan codegen 的时候根据这些反馈来做假设，并依据这些假设做深度优化，后文将从汇编的角度讨论这个细节。
前面提到 「add 函数的两个参数 “大概率” 是整数」 的假设，当假设被打破的时候会触发所谓的「deoptimize」反优化，比如你在运行了很久的 add(number, number) 上突然来一个 add("123", "abc") 那么此时就会降级重新回到 ignition bytecode 执行。
前者生成 byte code，后者根据执行过程中收集的 feedback 来生成深度优化的 machine code
世界上能执行代码的地方有很多，数轴上的两个极端: 左边是抽象程度最高的人脑，右边是抽象程度最低的 CPU:
上图中三个实体以不同的角度理解下面这样的代码，从源码到字节码再到机器码其实就是不断编译为另外一个语言的过程
const a=3 + 4;
计算 3+4 存储到 js 变量 const a 中
将代码解析为 AST 树（一种 JSON 结构）
iginition 会将代码理解编译为 bytecode :
...
LdaSmi [3] // 加载字面量 3 到栈顶
Star0 // 将栈顶 3 pop 到寄存器 r0
Add r0, [4] // 计算 r0 + 4
...
TurboFan 会将代码理解为汇编:
...
mov ax 3 # 将 3 赋值到寄存器 ax
add ax 4 # 计算 ax=ax + 4
...
本质上来说 v8 bytecode 和 x86 汇编是一样的，只是世界上没有裸机能跑出 v8 所理解的 bytecode 而已，机器码为什么快是因为 CPU 能在硬件层面上裸跑汇编，因此速度特别快。
总之为了充分表达 js 动态特性以及方便优化为 CPU 能直接裸跑的汇编，v8 引入了 bytecode 这个层次，它比 AST 更接近物理机，因为它没有层次嵌套，是一种基于寄存器的指令集。
JIT 指的是边运行边优化为机器码的编译技术，其中的代表有 jvm / lua jit / v8，这类优化技术会在运行过程中持续收集执行信息并优化程序性能。AOT 指的是传统的编译行为，在静态类型语言（如 C、C++、Rust）和某些动态类型语言（如 Go、Swift）中得到了广泛应用，由于能提前看到完整代码，编译器/语言运行时可以在编译阶段进行充分的优化，从而提高程序的性能。
由于 JIT 语言并不能提前分析代码并优化执行，因此 JIT 语言的「编译期」很薄，而「运行时」相当厚实，诸多编译优化都是在代码运行的过程中实现的。
ignition 负责解释执行 V8 引入的中间层次字节码，上接人脑里的 js 规范，下承底层 CPU 机器指令
TurboFan 可以将字节码编译为最快的机器码，让裸机直接运行，达到最快的执行速度。
利用这个参数开启 v8 注入的 runtime call，帮助分析和调试 v8
# node 下开启
$ node --allow-natives-syntax
# chrome 下开启
$ open -a Chromium --args --js-flags="--allow-natives-syntax"
下面是一些常用指令说明。
可以打印对象在 v8 的内部信息，比如打印一个函数：
告诉 v8 下次调用主动触发优化函数 fn
获取函数当前的优化 status，后文会详细介绍:
对应的是 V8 源码里的这个枚举:
从开发视角来看，一个函数最佳的 status 应该是 00000000000001010001 (81) 即：
%HasFastProperties 可以用来打印对象是否是 Fast Properties 模式
后文会介绍这个 Fast Properties 和与之对立的 Slow Properties。
首先 Tagged Pointer 是 C/C++ 里常用的优化技术，不只在 V8 里有用，具体来说就是依据 pointer 自身的数值的某些位来决定 pointer 的行为，也就是说这类指针的特点是「其指针数值上的某些位有特殊含义」。
比如在 v8 里，js 堆指针和 SMI 小整数类型（small intergers）是通过 Tagged Pointer 来表达和引用的，区别就在于最低一位是不是 0 来决定其指针类型：
对象指针（32 位）：
xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxx1
SMI 小整数（32 位）其中 xxx 部分为数值部分：
xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxx0
用 C 表达就是这样：
#include <stdio.h>
void printTaggedPointer(void * p) {
// 强转一下, 关注 p 本身的数值
unsigned int tp=((unsigned int) p);
if ((tp & 0b1)==0b0) {
printf("p 是 SMI, 数值大小为 0x%x \n", tp >> 1);
return;
}
printf("p 是堆对象指针, Object<0x%x> \n", tp);
// printObject(*p); // 假设有个方法可以打印堆对象
}
int main() {
printTaggedPointer(0x1234 << 1); // smi
printTaggedPointer(17); // object
return 0;
}
运行效果:
备注：
我们先来看这个例子，一个 add(x,y) 函数，如果运行期间出现了多种类型的传参，那么会导致代码变慢：
我们可以看到，L15 速度慢了非常多，比一开始的 66ms 慢了几倍。
原因：
比如一开始传的是 number，走到了优化过的代码，里面走的是汇编指令 add；当传入 string 或者 其他什么合法的 JSValue 后，编译为汇编的 add 函数的执行真的没问题吗？—— 不会有问题，因为 TurboFan 在编译后的「机器码」里会带上很多 checkpoint，其实这些 checkpoint 就是在做类型检查 type guard，如果类型对不上立刻就会终止这次调用并执行「反优化」让 ignition 走字节码解释执行。
上述说法可能会比较含糊，我们可以具体看看打出来的汇编是咋样的，可以通过以下方式打印出优化后的 x86 汇编（m1 芯片的苹果电脑应该是 arm 指令）。
$ node --print-opt-code --allow-natives-syntax --trace-opt --trace-deopt ./a.js
如下图所示，这个 test 函数实现是将第一个入参加上 0x1234 并返回，而这个核心逻辑对应 L37 那行汇编，而其他的部分除了 v8 自身的「调用约定」外，其他的就是 checkpoint 检查类型，以及一些 debug 断点了：
从前面的 Tagged Pointer 的相关讨论可知，L19 ~ L22 其实就是在判断入参是不是 SMI，具体来说是 [rbx+0xf] 与 0x1 做按位与操作（[rbx+0xf] 是通过栈传递的参数，是 v8 里 js 的调用约定）如果结果是 0 则跳转 0x10b7cc34f 即后续的正常流程，否则走到 CompileLazyDeoptimizedCode 走反优化流程用字节码解释器去执行了，我这里大概写了一个反汇编伪码对照：
另外我们也可以看到，核心逻辑对应到汇编也就一行，剩余的指令要么是 checkpoint 要么是 v8/js 的调用约定，在这么多冗余指令的情况下执行性能依然很快，可见汇编的执行效率比起 line-by-line 的解释器要高得多了。
通过 %DebugPrint 可以看到
当打破这个 assumption 后，会变成 Any：
不会
根据前面提到的 checkpoint，上面三个 mono 的 checkpoint 最少，而最后的 mega 将会非常多，优化性能最差，或者 V8 干脆就不会对这类函数做更深度的机器码优化了（比如后文会提到的 ICs）
从 JS AST / bytecode 编译到机器码也需要开销，毫秒级。
根据这篇文章 V8 function optimization - Blog by Kemal Erdem 如果某个函数「反优化」超过 5 次后，v8 以后就不再会对这个函数做优化了，不过我无法复现他说的这个情况，可能是老版本的 v8 的表现，node16 不会这样，不管怎样只要 run 了足够多次都turbofanned，只是如果「曾经传的参数类型太 union typed」会导致优化效果出现非常大的折损。
前面我们已经知道了「运行足够多次」会触发优化，而这只是其中一种情况，具体可以参考 v8 里 ShouldOptimize 的实现，里面有详细定义何时启动优化：
作为开发视角来看：
备注：maglev 是去年 chrome v8 团队搞的新特性 —— 编译层次优化，总的来说就是根据 feedback 对机器码的编译层次做精细控制来达到更好的优化效果，下图是 v8 团队发布的 benchmark 对比：
具体可参考 v8.dev/blog/maglev
会的，而且有时候这部分内存占用非常多，这也是 Chrome 经常被调侃为内存杀手的重要原因之一，以 qq.com 为例，具体对应是 heapdump 里的 (compiled code) 包含了编译后的代码内存占用：
本节开始是本文的重点部分，因为只有了解 V8 对象的内存构造，才能真正理解 V8 诸多优化的理由。
在正式进入之前，我们先看看 C 里面 struct 的「点读」是怎么做的。
C 会将 struct 理解为一段连续的线性 buffer 结构，并在上面根据字段的类型来划分好从下标的哪里到哪里是哪个字段（对齐），因此在编译 point.x 的时候会改成 base+4 的方式进行属性访问，如下图所示，时间复杂度是 O(1) 的：
也因此 C 里面没提供从字段 key 名的方式去取 struct value 的方法，也就是不支持 point['x']这样，需要你自己写 getter 才能实现类似操作。
这类根据 string value 来从对象取值的技术通常在现代编程语言里都是自带了的，通常称为反射，可以在运行时访问源码信息。
但在 JS 里，对象是动态的，可以有任意多的 key-values，而且这些 kv 键值对还可能在运行时期间动态发生变化，比如我可以随时 p.xxx=123 又或者 delete p.xxx 去删掉它，这意味着一个 object 的 “shapes” 及其「内存结构」是无法被静态分析出来的，而且这种内存结构必然不是「定长固定」的，是需要动态 malloc 变长的。
假设现在是 2008 年，你是 google 的工程师，正在 chrome v8 项目组开发，你会怎样设计 JS 的对象的内存结构？
const obj={ x: 3, y: 5 }
// obj 的内存结构可以设计成怎样？
一眼丁真，开搞：
一个 key 定义加一个值，然后将这个结构数组化就可以表达对象的 kv 结构，增加属性就在后面继续扩增，查找算法则是从头查到尾，时间复杂度为 O(n)
但是如果按这个设计，下面两个 obj 就会有重复的 key 定义内存消耗了：
const obj1={ x: 11, y: 22 } // "x" 11 "y" 22
const obj1={ x: 33, y: 44 } // "x" 33 "y" 44
// 会重复 "x" 和 "y"
好了就上面这样简单弄一下就搞出了好多问题了。从下面开始正式进入，V8 是如何描述对象，参见下文。
在 js 标准里 Array 是一类特殊的 Object，但出于性能考虑 V8 底层针对对象和数组的处理是不同的：
如下图所示，JSObject：
在 V8 里：
嗯？对象的 Shapes？那是什么？
所谓对象的 shapes，其实就是对象上有什么 key，前面提到过 V8 的优化需要在运行时不断收集 feedback，比如当执行下面这段代码的时候，引擎就可以知道「obj 有两个 key，一个是 a 一个是 b」：
const obj={}
obj.a=123;
obj.b=124;
doSomething(obj);
V8 通过 Hidden Class 结构来记录 JSObject 在运行时的时候有哪些 key，也就是记录对象的 shapes，由于 JSObject 是动态的，后续也可以随意设置 obj.xxx=123，也就是对象的 shapes 会变，也因此对象持有的 Hidden Class 会随着特定代码的运行而变化
Hidden Class 是比较学术的说法，在 V8 源码里的「工程命名」是 Map，在微软 Edge Chakra (edge) 里叫做 Types，在 JavaScriptCore (WebKit Safari) 里叫做 Structure，在 SpiderMonkey (FireFox) 里叫做 Shapes .... 总之各个主流引擎都有实现追踪「对象 shapes 变化」
后文可能会混淆上面几个用语，它们都是指 Hidden Class，用来描述对象的 shapes。
前面提到除了 *properties 和 *elements 可以用来存储对象成员之外，JSObject 还提供了所谓 in-object properties 的方式来存储对象成员，也就是将对象成员保存在「JSObject 结构体」上，并配合 Hidden Class 进行键值描述：
上图里 Hidden Class 里底下有个叫做 DescriptorArrays 的子结构，这个结构会记录对象成员 key 以及其对应存储的 in-object 下标，也就是上面的紫框。
或许你会问：
如果 Hidden Class 是静态的，那么这图就足够描述 Hidden Class 了：
但是对象的 shapes 会变，也因此对象持有的 Hidden Class 会随着特定代码的运行而变化，V8 使用了 Transition Chain，一种基于链表构造的方式来描述「变化中的 Hidden Class」：
备注：为了方便讨论，后文可能不会将 Hidden Class 画成链表，而是画成一起并且省略空对象的 shapes，另外 Hidden Class Node 上还有其他字段，相对不那么重要，就忽略了
由于链表的特性，显然可以比较容易地让具有相同 shapes 的对象能复用同一个 Hidden Class ，比如下面这个 case，o1 o2 均复用了地址为 0xABCD 的 Hidden Class 节点：
当出现不同走向的时候，此时会单独开一个 branch 来描述这种情况，此时 o1 和 o2 就不再一样了：
从前文的讨论，可以得到的结论：
悬而未决的问题：
请带着这两个问题到下一章 Inline Caches 继续阅读。
引入 Hidden Class 后，为了读取某个成员，那不还得查一次 Hidden Class 拿到 in-object 的下标，这个过程不还是 O(n) 吗？
是的，如果事先不知道 JSObject 的 shapes 的情况下去读取成员确实是 O(n) 的，但前面我已经提过了：
V8 的诸多优化是基于 assumption 的，那么在已知 obj 的 Shapes 的情况下，你会怎么优化下面这个 distance 函数？
如此优化就可以将「通过遍历 *properties访问成员的O(n) 过程」直接优化为「直接按下标偏移直接读取 `in-object` 的 O(1)过程」了，这种优化手段就叫做 Inline Caches (ICs)，有点类似 C 语言的 struct 将字段点读编译为偏移访问，只不过这个过程是 JIT 的，不是 C 那样 AOT 静态编译确定的，是 V8 在函数执行多次收集了足够多的 feedback 后实现的。
你可能还会问：在调用优化后的 distance2 的时候具体要怎么确定传入的 p1 p2 的 shapes 是否有变化？还记得前面那个 0xABCD 吗？没错，编译后的汇编 checkpoint 就是直接判断传入对象的 hidden classs 指针数值是不是 *0xABCD*，如果不是就触发「反优化」兜底解释器模式运行即可。
—— 下面这个实例将手把手介绍 ICs 的真实场景以及汇编细节
从前面 Inline Cache 的讨论中可以得知，必须要确定了访问的 key 才能做 ICs 优化，因此写代码的过程中，如有可能请尽量避免下面这样通过 key string 动态查找对象属性：
function test(obj: any, key: string) {
return obj[key];
}
如果能明确知道 key 的具体值，此时建议写为：
function test(obj: any, key: 'a' | 'b') {
if (key==='a') return obj.a;
if (key==='b') return obj.b;
}
即使确实不得不动态查询，但是你知道某个子 case 占了 99% 的调用次数，此时也可以这样优化：
function test(obj, key: 'a' | 'b') {
// 为 'a' 的调用次数占了 99% 可以这样提前优化
if (key==='a') return obj.a;
return obj[key];
}
静态和动态两种写法风格可能会有几倍甚至上百倍的差距，如果业务里有大几百万次的调用 test，优化后能省不少毫秒，比如下面这个「简化的服务发现」例子有近百倍的差距：
原因是 s2.js 里那些属性访问都被 ICs 技术优化成 O(1) 访问了，速度很快 —— 为了探究内部的 ICs 相关汇编逻辑，尝试输出 serviecMap 的 Hidden Class (V8 里 hidden class 别名是 Map) 以及汇编源码：
首先 %DebugPrint 出 serviceMap 的 Hidden Class 的物理地址，可以看到是 0x3a8d76b74971 然后看后续编译优化的 arm machine code 是怎么利用这个地址实现 ICs 技术优化的：（笔者这会的电脑是 mac m1 因此是 arm 汇编，不是 x86 汇编）。
可以看到，ICs 优化后汇编的 checkpoint 其实就是将 Hidden Map 的指针物理地址直接 Inline 到汇编里了，通过判等的方式来验证假设，然后就可以直接将属性访问优化为 O(1) 的 in-object properties 访问了，这也是这个技术为什么叫做 Inline Cahce (ICs) 了。
（这几乎是 V8 里效果最好的优化了，也因此部分 benchmark 里 nodejs 对象可能比 Java 对象还快，因为 Java 里有可能滥用反射导致对象性能非常差）。
如果知道 ICs 技术内涵的话，理解 Fast Properties 和 Slow Properties (或者称字典模式) 就不会有困难了。
下图描述了 JSObject 的主要构造：当把对象成员存储到 in-object properties 的时候，此时称对象是 Fast Properties 模式，这意味着对象访问 V8 会在合适的时候将其 Inline Cache 到优化后的汇编里；反之，当成员存储到 *properties 的时候，此时称为 Slow Properties，此时就不会对这类对象做 inline cache 优化了，此时对象访问性能最差（因为要遍历 *properties字典，通常慢几十到几百倍，取决于对象成员数量）。
我们可以用 %HasFastProperties 来打印对象是否是 Fast Properties 模式，如下图所示：
delete 会将对象转为 slow properties 模式，为什么呢？因为 delete 带来的问题可太多了，缓存技术最怕的就是 delete，如图所示：
我拍脑子就能想到上面四个问题，要完整的确保 delete 的安全性可太难了，因此维护 delete 后的 hidden class 非常麻烦，V8 采取的方式是直接将 in-object 释放掉，然后将对象属性都复制存储到 *properties 里了，以后这个对象就不再开启 ICs 优化了，此时这种退化后的对象就称为 slow properties (或者称字典模式)。
Hidden Class 是比较学术的名字，在 V8 里对应的「工程命名」是 Map，可以在 heapdump 里看到：
利用查找 Hidden Class 的方式可以快速定位大批量相同 shapes 的对象哦，很方便查找内存溢出问题。
跟 C++ 里的 inline 关键字一样，将函数直接提前展开，少一次调用栈和函数作用域开销。
基于 Sea Of Nodes 的 PL 理论进行优化，分析对象生命周期，如果对象是一次性的，那么就可以做编译替换提升性能，比如下图里对象 o 只用到了 a，那么就可以优化成右边那样，减少对象内存分配并提升寻址速度：
通过打 heapdump 的方式可以发现下面第二行的空对象的 shallow size 是 28 字节，而后一个是 16 字节:
window.arr=[]; // 打一次 heapdump
arr.push({}); // 打一次 heapdump
arr.push({ ggg: undefined });
原因：V8 假设空对象后面都会设置新的 key 上去，因此会预先 malloc 了一些 in-object 字段到 JSObject 上，最后就是 28，比 16 要大；而第三行这样固定就只会 malloc 一个 in-object 字段了（其实看图里还有一个 proto 字段）。
那么 new Object() 呢？一样会；如果是 Object.create(null) 呢？这种情况就不会申请了，shallow size 此时最小，为 12 字节。
28 - 12=16 字节，而一个指针占 4 字节，因此 V8 对一个空对象会默认为其多创建 4 个 in-object 字段以备后续使用，而这类预分配的内存空间，会在下次 GC 的时候将没用到的回收掉，这项技术叫做 「Slack Tracking 松弛追踪」。
v8 里还有很多针对 string / Array 的优化技术，本次技术优化主要涉及 ICs 相关优化，就不展开写了，参见后文链接（其实大部分对象优化技术都是围绕 V8 对象模型来进行的）。
Safari 的 WebKit JSCore 引擎也有基于 LLVM 后端的 JIT 技术，因此很多优化手段是共通的，比如 safari 也有 type feedback 和属性追踪，也有自己的 hidden class / ICs 实现，可以打开 safari 的调试工具看到运行时的 type feedback：（macOS、iOS、iPadOS 上都有 JIT，在 chrome 上优化后全平台都能受益）。
在这些优化技术的加持上，safari jscore 某些情况下甚至会比 chrome v8 还要快:
大部分业务场景里更关心可维护性，性能不是最重要的，另外就是面向引擎/底层优化逻辑写的 js 未必是符合最佳实践的，有时候会显得非常脏，这里总结一下个人遇到的常见实例对照，供参考：
热点函数会优先走 turbofan 编译为机器码，性能会更好，要如何利用好这个特性？将项目里的一些高频原子操作拆成独立函数，人为制造热点代码，比如计算点距离，单位换算等等这些需要高性能的地方：
除了前面提到的热区之外，拆解后的函数如果足够短，那么 V8 在调用的时候会做 inline 展开优化，节省一次调用栈开销。
从前面的 add 的例子我们可以知道，V8 TurboFan 优化是基于 assumption 的，应该尽量保持函数的单态性 (Monomorphic)，或者说减少函数的状态，具体来说高频函数不要传 Union Types 作为参数。（这个不够准确，最好是不要打破参数的 V8 内部类型表示以及汇编 checkpoint，比如一会传浮点数、一会传 SMI 这样即使都是 number 也会打破 v8 的假设，因为 v8 内部实现的浮点数会装箱，而小整数 SMI 不会，两者的汇编逻辑不一样）。
推荐使用 TypeScript 来写 js 应用，限制函数的入参类型可以有效保证函数的单态性质，更容易编写高性能的 js 代码
赋值顺序的不同会产生不同的 Hidden Class 链，不同的链不能做 ICs 优化。
class A {
a?: number
}
class A {
a=undefined // 或 null
}
理由跟前一点一样，前者 A 有 shapes 链是 空对象+a，而后者就是确定的 a 了。
但是，赋值会多消耗一点内存，内存敏感型场景慎用。
delete 后会将对象转为 Slow Properties 模式，这种模式下的对象不会被 inline cache 到优化后的汇编机器码里，对性能影响比较大，另外这样的对象如果到处传的话就会到处触发「反优化」将污染已经优化过的代码。
前面的例子里提到，反优化后的函数再优化性能不会比最开始要好，换言之被「feedback 污染」了，我们应当尽量避免反优化的出现（即 checkpoint 被打破的情况）。
前面已经讨论过这类情况了，静态种写法 V8 可以做 ICs 优化，将属性访问直接改为 in-object 访问，速度可以比动态 key 查找快近百倍。
const obj={ a: 1, b: 2 };
const obj={};
obj.a=1;
obj.b=2;
从 Hidden Class 的角度来看，第二种会使 Hidden Class 变化三次，而第一种直接声明其实就隐含了 Hidden Class 了，V8 可以直接提前静态分析得出。
v8 会分析 ast，将左侧优化成右侧。
在 React / Vue 里有这种 Ref 构造来实现访问同一个实例的操作（类似指针）
type Ref<T>={
ref: T
}
// React 的是 current 作为 key
type ReactRef<T>={ current: T }
前面提到过的 ICs 优化，因此上述这样的构造并不会造成严重的性能损失，会多消耗一点内存，大多数情况下可以放心使用（多消耗 16 字节）。
这块参考了大量资料，有的地方只有源码里才有，这里简单列一下:
另外特别感谢元宝对我工作的大力支持 ??
本文会按技能模块划分文章段落，每个模块里的内容，从易到难依次进行排序，各模块之间不存在互相关联的关系，读者可选择文章顺序阅读或者跳跃式阅读。
本文分为十九个模块，分别是： Java 基础、容器、多线程、反射、对象拷贝、Java Web 、异常、网络、设计模式、Spring/Spring MVC、Spring Boot/Spring Cloud、Hibernate、MyBatis、RabbitMQ、Kafka、Zookeeper、MySQL、Redis、JVM ，如下图所示：
共包含 208 道面试题，本文的宗旨是为读者朋友们整理一份详实而又权威的面试清单，下面一起进入主题吧。
具体来说 JDK 其实包含了 JRE，同时还包含了编译 Java 源码的编译器 Javac，还包含了很多 Java 程序调试和分析的工具。简单来说：如果你需要运行 Java 程序，只需安装 JRE 就可以了，如果你需要编写 Java 程序，需要安装 JDK。
==解读
对于基本类型和引用类型==的作用效果是不同的，如下所示：
代码示例：
String x="string";
String y="string";
String z=new String("string");
System.out.println(x==y); // true
System.out.println(x==z); // false
System.out.println(x.equals(y)); // true
System.out.println(x.equals(z)); // true
代码解读：因为 x 和 y 指向的是同一个引用，所以==也是 true，而 new String()方法则重写开辟了内存空间，所以==结果为 false，而 equals 比较的一直是值，所以结果都为 true。
equals 解读
equals 本质上就是==，只不过 String 和 Integer 等重写了 equals 方法，把它变成了值比较。看下面的代码就明白了。
首先来看默认情况下 equals 比较一个有相同值的对象，代码如下：
class Cat {
public Cat(String name) {
this.name=name;
}
private String name;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name=name;
}
}
Cat c1=new Cat("王磊");
Cat c2=new Cat("王磊");
System.out.println(c1.equals(c2)); // false
输出结果出乎我们的意料，竟然是 false？这是怎么回事，看了 equals 源码就知道了，源码如下：
public boolean equals(Object obj) {
return (this==obj);
}
原来 equals 本质上就是==。
那问题来了，两个相同值的 String 对象，为什么返回的是 true？代码如下：
String s1=new String("老王");
String s2=new String("老王");
System.out.println(s1.equals(s2)); // true
同样的，当我们进入 String 的 equals 方法，找到了答案，代码如下：
public boolean equals(Object anObject) {
if (this==anObject) {
return true;
}
if (anObject instanceof String) {
String anotherString=(String)anObject;
int n=value.length;
if (n==anotherString.value.length) {
char v1[]=value;
char v2[]=anotherString.value;
int i=0;
while (n-- !=0) {
if (v1[i] !=v2[i])
return false;
i++;
}
return true;
}
}
return false;
}
原来是 String 重写了 Object 的 equals 方法，把引用比较改成了值比较。
总结 ：==对于基本类型来说是值比较，对于引用类型来说是比较的是引用；而 equals 默认情况下是引用比较，只是很多类重新了 equals 方法，比如 String、Integer 等把它变成了值比较，所以一般情况下 equals 比较的是值是否相等。
不对，两个对象的 hashCode() 相同，equals() 不一定 true。
代码示例：
String str1="通话";
String str2="重地";
System. out. println(String. format("str1：%d | str2：%d", str1. hashCode(),str2. hashCode()));
System. out. println(str1. equals(str2));
执行的结果：
str1：1179395 | str2：1179395
false
代码解读：很显然“通话”和“重地”的 hashCode() 相同，然而 equals() 则为 false，因为在散列表中，hashCode() 相等即两个键值对的哈希值相等，然而哈希值相等，并不一定能得出键值对相等。
等于 -1，因为在数轴上取值时，中间值（0.5）向右取整，所以正 0.5 是往上取整，负 0.5 是直接舍弃。
String 不属于基础类型，基础类型有 8 种：byte、boolean、char、short、int、float、long、double，而 String 属于对象。
操作字符串的类有：String、StringBuffer、StringBuilder。
String 和 StringBuffer、StringBuilder 的区别在于 String 声明的是不可变的对象，每次操作都会生成新的 String 对象，然后将指针指向新的 String 对象，而 StringBuffer、StringBuilder 可以在原有对象的基础上进行操作，所以在经常改变字符串内容的情况下最好不要使用 String。
StringBuffer 和 StringBuilder 最大的区别在于，StringBuffer 是线程安全的，而 StringBuilder 是非线程安全的，但 StringBuilder 的性能却高于 StringBuffer，所以在单线程环境下推荐使用 StringBuilder，多线程环境下推荐使用 StringBuffer。
不一样，因为内存的分配方式不一样。String str="i"的方式，Java 虚拟机会将其分配到常量池中；而 String str=new String("i") 则会被分到堆内存中。
使用 StringBuilder 或者 stringBuffer 的 reverse() 方法。
示例代码：
// StringBuffer reverse
StringBuffer stringBuffer=new StringBuffer();
stringBuffer. append("abcdefg");
System. out. println(stringBuffer. reverse()); // gfedcba
// StringBuilder reverse
StringBuilder stringBuilder=new StringBuilder();
stringBuilder. append("abcdefg");
System. out. println(stringBuilder. reverse()); // gfedcba
不需要，抽象类不一定非要有抽象方法。
示例代码：
abstract class Cat {
public static void sayHi() {
System. out. println("hi~");
}
}
上面代码，抽象类并没有抽象方法但完全可以正常运行。
不能，定义抽象类就是让其他类继承的，如果定义为 final 该类就不能被继承，这样彼此就会产生矛盾，所以 final 不能修饰抽象类，如下图所示，编辑器也会提示错误信息：
按功能来分：输入流（input）、输出流（output）。
按类型来分：字节流和字符流。
字节流和字符流的区别是：字节流按 8 位传输以字节为单位输入输出数据，字符流按 16 位传输以字符为单位输入输出数据。
Java 容器分为 Collection 和 Map 两大类，其下又有很多子类，如下所示：
List、Set、Map 的区别主要体现在两个方面：元素是否有序、是否允许元素重复。
三者之间的区别，如下表：
对于在 Map 中插入、删除、定位一个元素这类操作，HashMap 是最好的选择，因为相对而言 HashMap 的插入会更快，但如果你要对一个 key 集合进行有序的遍历，那 TreeMap 是更好的选择。
HashMap 基于 Hash 算法实现的，我们通过 put(key,value)存储，get(key)来获取。当传入 key 时，HashMap 会根据 key. hashCode() 计算出 hash 值，根据 hash 值将 value 保存在 bucket 里。当计算出的 hash 值相同时，我们称之为 hash 冲突，HashMap 的做法是用链表和红黑树存储相同 hash 值的 value。当 hash 冲突的个数比较少时，使用链表否则使用红黑树。
HashSet 是基于 HashMap 实现的，HashSet 底层使用 HashMap 来保存所有元素，因此 HashSet 的实现比较简单，相关 HashSet 的操作，基本上都是直接调用底层 HashMap 的相关方法来完成，HashSet 不允许重复的值。
综合来说，在需要频繁读取集合中的元素时，更推荐使用 ArrayList，而在插入和删除操作较多时，更推荐使用 LinkedList。
代码示例：
// list to array
List<String> list=new ArrayList<String>();
list. add("王磊");
list. add("的博客");
list. toArray();
// array to list
String[] array=new String[]{"王磊","的博客"};
Arrays. asList(array);
代码示例：
Queue<String> queue=new LinkedList<String>();
queue. offer("string"); // add
System. out. println(queue. poll());
System. out. println(queue. remove());
System. out. println(queue. size());
Vector、Hashtable、Stack 都是线程安全的，而像 HashMap 则是非线程安全的，不过在 JDK 1.5 之后随着 Java. util. concurrent 并发包的出现，它们也有了自己对应的线程安全类，比如 HashMap 对应的线程安全类就是 ConcurrentHashMap。
Iterator 接口提供遍历任何 Collection 的接口。我们可以从一个 Collection 中使用迭代器方法来获取迭代器实例。迭代器取代了 Java 集合框架中的 Enumeration，迭代器允许调用者在迭代过程中移除元素。
Iterator 使用代码如下：
List<String> list=new ArrayList<>();
Iterator<String> it=list. iterator();
while(it. hasNext()){
String obj=it. next();
System. out. println(obj);
}
Iterator 的特点是更加安全，因为它可以确保，在当前遍历的集合元素被更改的时候，就会抛出 ConcurrentModificationException 异常。
可以使用 Collections. unmodifiableCollection(Collection c) 方法来创建一个只读集合，这样改变集合的任何操作都会抛出 Java. lang. UnsupportedOperationException 异常。
示例代码如下：
List<String> list=new ArrayList<>();
list. add("x");
Collection<String> clist=Collections. unmodifiableCollection(list);
clist. add("y"); // 运行时此行报错
System. out. println(list. size());
如下图：
并发=两个队列和一台咖啡机。
并行=两个队列和两台咖啡机。
一个程序下至少有一个进程，一个进程下至少有一个线程，一个进程下也可以有多个线程来增加程序的执行速度。
守护线程是运行在后台的一种特殊进程。它独立于控制终端并且周期性地执行某种任务或等待处理某些发生的事件。在 Java 中垃圾回收线程就是特殊的守护线程。
创建线程有三种方式：
runnable 没有返回值，callable 可以拿到有返回值，callable 可以看作是 runnable 的补充。
线程的状态：
notifyAll() 会唤醒所有的线程，notify() 只会唤醒一个线程。notifyAll() 调用后，会将全部线程由等待池移到锁池，然后参与锁的竞争，竞争成功则继续执行，如果不成功则留在锁池等待锁被释放后再次参与竞争。而 notify()只会唤醒一个线程，具体唤醒哪一个线程由虚拟机控制。
start() 方法用于启动线程，run() 方法用于执行线程的运行时代码。run() 可以重复调用，而 start() 只能调用一次。
线程池创建有七种方式，最核心的是最后一种：
Callable 类型的任务可以获取执行的返回值，而 Runnable 执行无返回值。
手动锁 Java 示例代码如下：
Lock lock=new ReentrantLock();
lock. lock();
try {
System. out. println("获得锁");
} catch (Exception e) {
// TODO: handle exception
} finally {
System. out. println("释放锁");
lock. unlock();
}
synchronized 锁升级原理：在锁对象的对象头里面有一个 threadid 字段，在第一次访问的时候 threadid 为空，jvm 让其持有偏向锁，并将 threadid 设置为其线程 id，再次进入的时候会先判断 threadid 是否与其线程 id 一致，如果一致则可以直接使用此对象，如果不一致，则升级偏向锁为轻量级锁，通过自旋循环一定次数来获取锁，执行一定次数之后，如果还没有正常获取到要使用的对象，此时就会把锁从轻量级升级为重量级锁，此过程就构成了 synchronized 锁的升级。
锁的升级的目的：锁升级是为了减低了锁带来的性能消耗。在 Java 6 之后优化 synchronized 的实现方式，使用了偏向锁升级为轻量级锁再升级到重量级锁的方式，从而减低了锁带来的性能消耗。
当线程 A 持有独占锁a，并尝试去获取独占锁 b 的同时，线程 B 持有独占锁 b，并尝试获取独占锁 a 的情况下，就会发生 AB 两个线程由于互相持有对方需要的锁，而发生的阻塞现象，我们称为死锁。
ThreadLocal 为每个使用该变量的线程提供独立的变量副本，所以每一个线程都可以独立地改变自己的副本，而不会影响其它线程所对应的副本。
ThreadLocal 的经典使用场景是数据库连接和 session 管理等。
synchronized 是由一对 monitorenter/monitorexit 指令实现的，monitor 对象是同步的基本实现单元。在 Java 6 之前，monitor 的实现完全是依靠操作系统内部的互斥锁，因为需要进行用户态到内核态的切换，所以同步操作是一个无差别的重量级操作，性能也很低。但在 Java 6 的时候，Java 虚拟机 对此进行了大刀阔斧地改进，提供了三种不同的 monitor 实现，也就是常说的三种不同的锁：偏向锁（Biased Locking）、轻量级锁和重量级锁，大大改进了其性能。
synchronized 早期的实现比较低效，对比 ReentrantLock，大多数场景性能都相差较大，但是在 Java 6 中对 synchronized 进行了非常多的改进。
主要区别如下：
atomic 主要利用 CAS (Compare And Wwap) 和 volatile 和 native 方法来保证原子操作，从而避免 synchronized 的高开销，执行效率大为提升。
反射是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为 Java 语言的反射机制。
Java 序列化是为了保存各种对象在内存中的状态，并且可以把保存的对象状态再读出来。
以下情况需要使用 Java 序列化：
动态代理是运行时动态生成代理类。
动态代理的应用有 spring aop、hibernate 数据查询、测试框架的后端 mock、rpc，Java注解对象获取等。
JDK 原生动态代理和 cglib 动态代理。JDK 原生动态代理是基于接口实现的，而 cglib 是基于继承当前类的子类实现的。
克隆的对象可能包含一些已经修改过的属性，而 new 出来的对象的属性都还是初始化时候的值，所以当需要一个新的对象来保存当前对象的“状态”就靠克隆方法了。
JSP 是 servlet 技术的扩展，本质上就是 servlet 的简易方式。servlet 和 JSP 最主要的不同点在于，servlet 的应用逻辑是在 Java 文件中，并且完全从表示层中的 html 里分离开来，而 JSP 的情况是 Java 和 html 可以组合成一个扩展名为 JSP 的文件。JSP 侧重于视图，servlet 主要用于控制逻辑。
JSP 有 9 大内置对象：
session 的工作原理是客户端登录完成之后，服务器会创建对应的 session，session 创建完之后，会把 session 的 id 发送给客户端，客户端再存储到浏览器中。这样客户端每次访问服务器时，都会带着 sessionid，服务器拿到 sessionid 之后，在内存找到与之对应的 session 这样就可以正常工作了。
可以用，session 只是依赖 cookie 存储 sessionid，如果 cookie 被禁用了，可以使用 url 中添加 sessionid 的方式保证 session 能正常使用。
XSS 攻击：即跨站脚本攻击，它是 Web 程序中常见的漏洞。原理是攻击者往 Web 页面里插入恶意的脚本代码（css 代码、Javascript 代码等），当用户浏览该页面时，嵌入其中的脚本代码会被执行，从而达到恶意攻击用户的目的，如盗取用户 cookie、破坏页面结构、重定向到其他网站等。
预防 XSS 的核心是必须对输入的数据做过滤处理。
CSRF：Cross-Site Request Forgery（中文：跨站请求伪造），可以理解为攻击者盗用了你的身份，以你的名义发送恶意请求，比如：以你名义发送邮件、发消息、购买商品，虚拟货币转账等。
防御手段：
try-catch-finally 其中 catch 和 finally 都可以被省略，但是不能同时省略，也就是说有 try 的时候，必须后面跟一个 catch 或者 finally。
finally 一定会执行，即使是 catch 中 return 了，catch 中的 return 会等 finally 中的代码执行完之后，才会执行。
301：永久重定向。
302：暂时重定向。
它们的区别是，301 对搜索引擎优化（SEO）更加有利；302 有被提示为网络拦截的风险。
forward 是转发 和 redirect 是重定向：
tcp 和 udp 是 OSI 模型中的运输层中的协议。tcp 提供可靠的通信传输，而 udp 则常被用于让广播和细节控制交给应用的通信传输。
两者的区别大致如下：
如果采用两次握手，那么只要服务器发出确认数据包就会建立连接，但由于客户端此时并未响应服务器端的请求，那此时服务器端就会一直在等待客户端，这样服务器端就白白浪费了一定的资源。若采用三次握手，服务器端没有收到来自客户端的再此确认，则就会知道客户端并没有要求建立请求，就不会浪费服务器的资源。
tcp 粘包可能发生在发送端或者接收端，分别来看两端各种产生粘包的原因：
实现跨域有以下几种方案：
jsonp：JSON with Padding，它是利用script标签的 src 连接可以访问不同源的特性，加载远程返回的“JS 函数”来执行的。
aop 是面向切面编程，通过预编译方式和运行期动态代理实现程序功能的统一维护的一种技术。
简单来说就是统一处理某一“切面”（类）的问题的编程思想，比如统一处理日志、异常等。
ioc：Inversionof Control（中文：控制反转）是 spring 的核心，对于 spring 框架来说，就是由 spring 来负责控制对象的生命周期和对象间的关系。
简单来说，控制指的是当前对象对内部成员的控制权；控制反转指的是，这种控制权不由当前对象管理了，由其他（类,第三方容器）来管理。
spring 中的 bean 默认是单例模式，spring 框架并没有对单例 bean 进行多线程的封装处理。
实际上大部分时候 spring bean 无状态的（比如 dao 类），所有某种程度上来说 bean 也是安全的，但如果 bean 有状态的话（比如 view model 对象），那就要开发者自己去保证线程安全了，最简单的就是改变 bean 的作用域，把“singleton”变更为“prototype”，这样请求 bean 相当于 new Bean()了，所以就可以保证线程安全了。
spring 支持 5 种作用域，如下：
注意： 使用 prototype 作用域需要慎重的思考，因为频繁创建和销毁 bean 会带来很大的性能开销。
spring 有五大隔离级别，默认值为 ISOLATION_DEFAULT（使用数据库的设置），其他四个隔离级别和数据库的隔离级别一致：
ISOLATION_DEFAULT：用底层数据库的设置隔离级别，数据库设置的是什么我就用什么；
ISOLATIONREADUNCOMMITTED：未提交读，最低隔离级别、事务未提交前，就可被其他事务读取（会出现幻读、脏读、不可重复读）；
ISOLATIONREADCOMMITTED：提交读，一个事务提交后才能被其他事务读取到（会造成幻读、不可重复读），SQL server 的默认级别；
ISOLATIONREPEATABLEREAD：可重复读，保证多次读取同一个数据时，其值都和事务开始时候的内容是一致，禁止读取到别的事务未提交的数据（会造成幻读），MySQL 的默认级别；
ISOLATION_SERIALIZABLE：序列化，代价最高最可靠的隔离级别，该隔离级别能防止脏读、不可重复读、幻读。
脏读 ：表示一个事务能够读取另一个事务中还未提交的数据。比如，某个事务尝试插入记录 A，此时该事务还未提交，然后另一个事务尝试读取到了记录 A。
不可重复读 ：是指在一个事务内，多次读同一数据。
幻读 ：指同一个事务内多次查询返回的结果集不一样。比如同一个事务 A 第一次查询时候有 n 条记录，但是第二次同等条件下查询却有 n+1 条记录，这就好像产生了幻觉。发生幻读的原因也是另外一个事务新增或者删除或者修改了第一个事务结果集里面的数据，同一个记录的数据内容被修改了，所有数据行的记录就变多或者变少了。
将 http 请求映射到相应的类/方法上。
@Autowired 它可以对类成员变量、方法及构造函数进行标注，完成自动装配的工作，通过@Autowired 的使用来消除 set/get 方法。
spring boot 是为 spring 服务的，是用来简化新 spring 应用的初始搭建以及开发过程的。
spring boot 核心的两个配置文件：
配置文件有 . properties 格式和 . yml 格式，它们主要的区别是书法风格不同。
. properties 配置如下：
spring. RabbitMQ. port=5672
. yml 配置如下：
spring:
RabbitMQ:
port: 5672
. yml 格式不支持 @PropertySource 注解导入。
jpa 全称 Java Persistence API，是 Java 持久化接口规范，hibernate 属于 jpa 的具体实现。
spring cloud 是一系列框架的有序集合。它利用 spring boot 的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发，如服务发现注册、配置中心、消息总线、负载均衡、断路器、数据监控等，都可以用 spring boot 的开发风格做到一键启动和部署。
在分布式架构中，断路器模式的作用也是类似的，当某个服务单元发生故障（类似用电器发生短路）之后，通过断路器的故障监控（类似熔断保险丝），向调用方返回一个错误响应，而不是长时间的等待。这样就不会使得线程因调用故障服务被长时间占用不释放，避免了故障在分布式系统中的蔓延。
ORM（Object Relation Mapping）对象关系映射，是把数据库中的关系数据映射成为程序中的对象。
使用 ORM 的优点：提高了开发效率降低了开发成本、开发更简单更对象化、可移植更强。
在 Config 里面把 hibernate. show_SQL 设置为 true 就可以。但不建议开启，开启之后会降低程序的运行效率。
三种：hql、原生 SQL、条件查询 Criteria。
实体类可以定义为 final 类，但这样的话就不能使用 hibernate 代理模式下的延迟关联提供性能了，所以不建议定义实体类为 final。
Integer 类型为对象，它的值允许为 null，而 int 属于基础数据类型，值不能为 null。
hibernate 常用的缓存有一级缓存和二级缓存：
一级缓存：也叫 Session 缓存，只在 Session 作用范围内有效，不需要用户干涉，由 hibernate 自身维护，可以通过：evict(object)清除 object 的缓存；clear()清除一级缓存中的所有缓存；flush()刷出缓存；
二级缓存：应用级别的缓存，在所有 Session 中都有效，支持配置第三方的缓存，如：EhCache。
hibernate 中每个实体类必须提供一个无参构造函数，因为 hibernate 框架要使用 reflection api，通过调用 ClassnewInstance() 来创建实体类的实例，如果没有无参的构造函数就会抛出异常。
\#{}是预编译处理，${}是字符替换。 在使用 #{}时，MyBatis 会将 SQL 中的 #{}替换成“?”，配合 PreparedStatement 的 set 方法赋值，这样可以有效的防止 SQL 注入，保证程序的运行安全。
分页方式：逻辑分页和物理分页。
逻辑分页： 使用 MyBatis 自带的 RowBounds 进行分页，它是一次性查询很多数据，然后在数据中再进行检索。
物理分页： 自己手写 SQL 分页或使用分页插件 PageHelper，去数据库查询指定条数的分页数据的形式。
RowBounds 表面是在“所有”数据中检索数据，其实并非是一次性查询出所有数据，因为 MyBatis 是对 jdbc 的封装，在 jdbc 驱动中有一个 Fetch Size 的配置，它规定了每次最多从数据库查询多少条数据，假如你要查询更多数据，它会在你执行 next()的时候，去查询更多的数据。就好比你去自动取款机取 10000 元，但取款机每次最多能取 2500 元，所以你要取 4 次才能把钱取完。只是对于 jdbc 来说，当你调用 next()的时候会自动帮你完成查询工作。这样做的好处可以有效的防止内存溢出。
Fetch Size 官方相关文档：http://t. cn/EfSE2g3
MyBatis 支持延迟加载，设置 lazyLoadingEnabled=true 即可。
延迟加载的原理的是调用的时候触发加载，而不是在初始化的时候就加载信息。比如调用 a. getB(). getName()，这个时候发现 a. getB() 的值为 null，此时会单独触发事先保存好的关联 B 对象的 SQL，先查询出来 B，然后再调用 a. setB(b)，而这时候再调用 a. getB(). getName() 就有值了，这就是延迟加载的基本原理。
开启二级缓存数据查询流程：二级缓存 -> 一级缓存 -> 数据库。
缓存更新机制：当某一个作用域(一级缓存 Session/二级缓存 Mapper)进行了C/U/D 操作后，默认该作用域下所有 select 中的缓存将被 clear。
MyBatis 有三种基本的Executor执行器：
分页插件的基本原理是使用 MyBatis 提供的插件接口，实现自定义插件，在插件的拦截方法内拦截待执行的 SQL，然后重写 SQL，根据 dialect 方言，添加对应的物理分页语句和物理分页参数。
自定义插件实现原理
MyBatis 自定义插件针对 MyBatis 四大对象（Executor、StatementHandler、ParameterHandler、ResultSetHandler）进行拦截：
自定义插件实现关键
MyBatis 插件要实现 Interceptor 接口，接口包含的方法，如下：
public interface Interceptor {
Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable;
Object plugin(Object target);
void setProperties(Properties properties);
}
自定义插件实现示例
官方插件实现：
@Intercepts({@Signature(type=Executor. class, method="query",
args={MappedStatement. class, Object. class, RowBounds. class, ResultHandler. class})})
public class TestInterceptor implements Interceptor {
public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {
Object target=invocation. getTarget(); //被代理对象
Method method=invocation. getMethod(); //代理方法
Object[] args=invocation. getArgs(); //方法参数
// do something . . . . . . 方法拦截前执行代码块
Object result=invocation. proceed();
// do something . . . . . . . 方法拦截后执行代码块
return result;
}
public Object plugin(Object target) {
return Plugin. wrap(target, this);
}
}
RabbitMQ 中重要的角色有：生产者、消费者和代理：
vhost：每个 RabbitMQ 都能创建很多 vhost，我们称之为虚拟主机，每个虚拟主机其实都是 mini 版的RabbitMQ，它拥有自己的队列，交换器和绑定，拥有自己的权限机制。
首先客户端必须连接到 RabbitMQ 服务器才能发布和消费消息，客户端和 rabbit server 之间会创建一个 tcp 连接，一旦 tcp 打开并通过了认证（认证就是你发送给 rabbit 服务器的用户名和密码），你的客户端和 RabbitMQ 就创建了一条 amqp 信道（channel），信道是创建在“真实” tcp 上的虚拟连接，amqp 命令都是通过信道发送出去的，每个信道都会有一个唯一的 id，不论是发布消息，订阅队列都是通过这个信道完成的。
以上四个条件都满足才能保证消息持久化成功。
持久化的缺地就是降低了服务器的吞吐量，因为使用的是磁盘而非内存存储，从而降低了吞吐量。可尽量使用 ssd 硬盘来缓解吞吐量的问题。
延迟队列的实现有两种方式：
集群主要有以下两个用途：
不是，原因有以下两个：
如果唯一磁盘的磁盘节点崩溃了，不能进行以下操作：
唯一磁盘节点崩溃了，集群是可以保持运行的，但你不能更改任何东西。
RabbitMQ 对集群的停止的顺序是有要求的，应该先关闭内存节点，最后再关闭磁盘节点。如果顺序恰好相反的话，可能会造成消息的丢失。
kafka 不能脱离 zookeeper 单独使用，因为 kafka 使用 zookeeper 管理和协调 kafka 的节点服务器。
kafka 有两种数据保存策略：按照过期时间保留和按照存储的消息大小保留。
这个时候 kafka 会执行数据清除工作，时间和大小不论那个满足条件，都会清空数据。
zookeeper 是一个分布式的，开放源码的分布式应用程序协调服务，是 google chubby 的开源实现，是 hadoop 和 hbase 的重要组件。它是一个为分布式应用提供一致性服务的软件，提供的功能包括：配置维护、域名服务、分布式同步、组服务等。
zookeeper 有三种部署模式：
zookeeper 的核心是原子广播，这个机制保证了各个 server 之间的同步。实现这个机制的协议叫做 zab 协议。 zab 协议有两种模式，分别是恢复模式（选主）和广播模式（同步）。当服务启动或者在领导者崩溃后，zab 就进入了恢复模式，当领导者被选举出来，且大多数 server 完成了和 leader 的状态同步以后，恢复模式就结束了。状态同步保证了 leader 和 server 具有相同的系统状态。
在分布式环境中，有些业务逻辑只需要集群中的某一台机器进行执行，其他的机器可以共享这个结果，这样可以大大减少重复计算，提高性能，所以就需要主节点。
可以继续使用，单数服务器只要没超过一半的服务器宕机就可以继续使用。
客户端端会对某个 znode 建立一个 watcher 事件，当该 znode 发生变化时，这些客户端会收到 zookeeper 的通知，然后客户端可以根据 znode 变化来做出业务上的改变。
InnoDB 表只会把自增主键的最大 id 记录在内存中，所以重启之后会导致最大 id 丢失。
使用 select version() 获取当前 MySQL 数据库版本。
chat 优点：效率高；缺点：占用空间；适用场景：存储密码的 md5 值，固定长度的，使用 char 非常合适。
所以，从空间上考虑 varcahr 比较合适；从效率上考虑 char 比较合适，二者使用需要权衡。
内连接关键字：inner join；左连接：left join；右连接：right join。
内连接是把匹配的关联数据显示出来；左连接是左边的表全部显示出来，右边的表显示出符合条件的数据；右连接正好相反。
索引是满足某种特定查找算法的数据结构，而这些数据结构会以某种方式指向数据，从而实现高效查找数据。
具体来说 MySQL 中的索引，不同的数据引擎实现有所不同，但目前主流的数据库引擎的索引都是 B+ 树实现的，B+ 树的搜索效率，可以到达二分法的性能，找到数据区域之后就找到了完整的数据结构了，所有索引的性能也是更好的。
使用 explain 查看 SQL 是如何执行查询语句的，从而分析你的索引是否满足需求。
explain 语法：explain select * from table where type=1。
MySQL 的事务隔离是在 MySQL. ini 配置文件里添加的，在文件的最后添加：
transaction-isolation=REPEATABLE-READ
可用的配置值：READ-UNCOMMITTED、READ-COMMITTED、REPEATABLE-READ、SERIALIZABLE。
脏读 ：表示一个事务能够读取另一个事务中还未提交的数据。比如，某个事务尝试插入记录 A，此时该事务还未提交，然后另一个事务尝试读取到了记录 A。
不可重复读 ：是指在一个事务内，多次读同一数据。
幻读 ：指同一个事务内多次查询返回的结果集不一样。比如同一个事务 A 第一次查询时候有 n 条记录，但是第二次同等条件下查询却有 n+1 条记录，这就好像产生了幻觉。发生幻读的原因也是另外一个事务新增或者删除或者修改了第一个事务结果集里面的数据，同一个记录的数据内容被修改了，所有数据行的记录就变多或者变少了。
MySQL 只支持表锁，InnoDB 支持表锁和行锁，默认为行锁。
数据库的乐观锁需要自己实现，在表里面添加一个 version 字段，每次修改成功值加 1，这样每次修改的时候先对比一下，自己拥有的 version 和数据库现在的 version 是否一致，如果不一致就不修改，这样就实现了乐观锁。
Redis 是一个使用 C 语言开发的高速缓存数据库。
Redis 使用场景：
因为 cpu 不是 Redis 的瓶颈，Redis 的瓶颈最有可能是机器内存或者网络带宽。既然单线程容易实现，而且 cpu 又不会成为瓶颈，那就顺理成章地采用单线程的方案了。
关于 Redis 的性能，官方网站也有，普通笔记本轻松处理每秒几十万的请求。
而且单线程并不代表就慢 nginx 和 nodejs 也都是高性能单线程的代表。
缓存穿透：指查询一个一定不存在的数据，由于缓存是不命中时需要从数据库查询，查不到数据则不写入缓存，这将导致这个不存在的数据每次请求都要到数据库去查询，造成缓存穿透。
解决方案：最简单粗暴的方法如果一个查询返回的数据为空（不管是数据不存在，还是系统故障），我们就把这个空结果进行缓存，但它的过期时间会很短，最长不超过五分钟。
Redis 支持的数据类型：string（字符串）、list（列表）、hash（字典）、set（集合）、zset（有序集合）。
支持的 Java 客户端有 Redisson、jedis、lettuce 等。
Redis 的持久化有两种方式，或者说有两种策略：
Redis 分布式锁其实就是在系统里面占一个“坑”，其他程序也要占“坑”的时候，占用成功了就可以继续执行，失败了就只能放弃或稍后重试。
占坑一般使用 setnx(set if not exists)指令，只允许被一个程序占有，使用完调用 del 释放锁。
Redis 分布式锁不能解决超时的问题，分布式锁有一个超时时间，程序的执行如果超出了锁的超时时间就会出现问题。
尽量使用 Redis 的散列表，把相关的信息放到散列表里面存储，而不是把每个字段单独存储，这样可以有效的减少内存使用。比如将 Web 系统的用户对象，应该放到散列表里面再整体存储到 Redis，而不是把用户的姓名、年龄、密码、邮箱等字段分别设置 key 进行存储。
组件的作用： 首先通过类加载器（ClassLoader）会把 Java 代码转换成字节码，运行时数据区（Runtime Data Area）再把字节码加载到内存中，而字节码文件只是 JVM 的一套指令集规范，并不能直接交给底层操作系统去执行，因此需要特定的命令解析器执行引擎（Execution Engine），将字节码翻译成底层系统指令，再交由 CPU 去执行，而这个过程中需要调用其他语言的本地库接口（Native Interface）来实现整个程序的功能。
不同虚拟机的运行时数据区可能略微有所不同，但都会遵从 Java 虚拟机规范， Java 虚拟机规范规定的区域分为以下 5 个部分：
队列和栈都是被用来预存储数据的。
队列允许先进先出检索元素，但也有例外的情况，Deque 接口允许从两端检索元素。
栈和队列很相似，但它运行对元素进行后进先出进行检索。
在介绍双亲委派模型之前先说下类加载器。对于任意一个类，都需要由加载它的类加载器和这个类本身一同确立在 JVM 中的唯一性，每一个类加载器，都有一个独立的类名称空间。类加载器就是根据指定全限定名称将 class 文件加载到 JVM 内存，然后再转化为 class 对象。
类加载器分类：
双亲委派模型：如果一个类加载器收到了类加载的请求，它首先不会自己去加载这个类，而是把这个请求委派给父类加载器去完成，每一层的类加载器都是如此，这样所有的加载请求都会被传送到顶层的启动类加载器中，只有当父加载无法完成加载请求（它的搜索范围中没找到所需的类）时，子加载器才会尝试去加载类。
类装载分为以下 5 个步骤：
一般有两种方法来判断：
CMS 是英文 Concurrent Mark-Sweep 的简称，是以牺牲吞吐量为代价来获得最短回收停顿时间的垃圾回收器。对于要求服务器响应速度的应用上，这种垃圾回收器非常适合。在启动 JVM 的参数加上“-XX:+UseConcMarkSweepGC”来指定使用 CMS 垃圾回收器。
CMS 使用的是标记-清除的算法实现的，所以在 gc 的时候回产生大量的内存碎片，当剩余内存不能满足程序运行要求时，系统将会出现 Concurrent Mode Failure，临时 CMS 会采用 Serial Old 回收器进行垃圾清除，此时的性能将会被降低。
新生代垃圾回收器一般采用的是复制算法，复制算法的优点是效率高，缺点是内存利用率低；老年代回收器一般采用的是标记-整理的算法进行垃圾回收。
分代回收器有两个分区：老生代和新生代，新生代默认的空间占比总空间的 1/3，老生代的默认占比是 2/3。
新生代使用的是复制算法，新生代里有 3 个分区：Eden、To Survivor、From Survivor，它们的默认占比是 8:1:1，它的执行流程如下：
每次在 From Survivor 到 To Survivor 移动时都存活的对象，年龄就 +1，当年龄到达 15（默认配置是 15）时，升级为老生代。大对象也会直接进入老生代。
老生代当空间占用到达某个值之后就会触发全局垃圾收回，一般使用标记整理的执行算法。以上这些循环往复就构成了整个分代垃圾回收的整体执行流程。
JDK 自带了很多监控工具，都位于 JDK 的 bin 目录下，其中最常用的是 jconsole 和 jvisualvm 这两款视图监控工具。
在本篇文章开始之前，我想先来回答一个问题：我为什么要写这样一篇关于面试的文章？
原因有三个：
第一，我想为每一个为梦想时刻准备着的“有心人”，尽一份自己的力量，提供一份高度精华的 Java 面试清单；
第二，目前市面上的面试题不是答案不准确就是内容覆盖面太窄，所以提供一份经典而又准确的面试题是非常有必要的；
第三，本文会对部分面试题提供详细解读和代码案例，让读者知其然并知其所以然，从而学到更多的知识。
或许这份面试题还不足以囊括所有 Java 问题，但有了它，我相信你一定不会“败”的很惨，因为有了它，足以应对目前市面上绝大部分的 Java 面试了，因为这篇文章不论是从深度还是广度上来讲，都已经囊括了非常多的知识点了。
凡事预则立，不预则废。能读到这里的人，我相信都是这个世界上的“有心人”，还是那句老话：上天不负有心人！我相信你的每一步努力，都会收获意想不到的回报。
适宜阅读人群
阅读建议
本文会按技能模块划分文章段落，每个模块里的内容，从易到难依次进行排序，各模块之间不存在互相关联的关系，读者可选择文章顺序阅读或者跳跃式阅读。
包含的模块
本文分为十九个模块，分别是： Java 基础、容器、多线程、反射、对象拷贝、Java Web 、异常、网络、设计模式、Spring/Spring MVC、Spring Boot/Spring Cloud、Hibernate、MyBatis、RabbitMQ、Kafka、Zookeeper、MySQL、Redis、JVM ，如下图所示：
共包含 208 道面试题，本文的宗旨是为读者朋友们整理一份详实而又权威的面试清单，下面一起进入主题吧。
1. JDK 和 JRE 有什么区别？
具体来说 JDK 其实包含了 JRE，同时还包含了编译 Java 源码的编译器 Javac，还包含了很多 Java 程序调试和分析的工具。简单来说：如果你需要运行 Java 程序，只需安装 JRE 就可以了，如果你需要编写 Java 程序，需要安装 JDK。
2.==和 equals 的区别是什么？
==解读
对于基本类型和引用类型==的作用效果是不同的，如下所示：
代码示例：
String x="string";String y="string";String z=new String("string");System.out.println(x==y); // trueSystem.out.println(x==z); // falseSystem.out.println(x.equals(y)); // trueSystem.out.println(x.equals(z)); // true代码解读：因为 x 和 y 指向的是同一个引用，所以==也是 true，而 new String()方法则重写开辟了内存空间，所以==结果为 false，而 equals 比较的一直是值，所以结果都为 true。
equals 解读
equals 本质上就是==，只不过 String 和 Integer 等重写了 equals 方法，把它变成了值比较。看下面的代码就明白了。
首先来看默认情况下 equals 比较一个有相同值的对象，代码如下：
class Cat {public Cat(String name) {this.name=name;}private String name;public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name=name;}}Cat c1=new Cat("王磊");Cat c2=new Cat("王磊");System.out.println(c1.equals(c2)); // false输出结果出乎我们的意料，竟然是 false？这是怎么回事，看了 equals 源码就知道了，源码如下：
public boolean equals(Object obj) {return (this==obj);}原来 equals 本质上就是==。
那问题来了，两个相同值的 String 对象，为什么返回的是 true？代码如下：
String s1=new String("老王");String s2=new String("老王");System.out.println(s1.equals(s2)); // true同样的，当我们进入 String 的 equals 方法，找到了答案，代码如下：
public boolean equals(Object anObject) {if (this==anObject) {return true;}if (anObject instanceof String) {String anotherString=(String)anObject;int n=value.length;if (n==anotherString.value.length) {char v1[]=value;char v2[]=anotherString.value;int i=0;while (n-- !=0) {if (v1[i] !=v2[i])return false;i++;}return true;}}return false;}原来是 String 重写了 Object 的 equals 方法，把引用比较改成了值比较。
总结 ：==对于基本类型来说是值比较，对于引用类型来说是比较的是引用；而 equals 默认情况下是引用比较，只是很多类重新了 equals 方法，比如 String、Integer 等把它变成了值比较，所以一般情况下 equals 比较的是值是否相等。
3. 两个对象的 hashCode() 相同，则 equals() 也一定为 true，对吗？
不对，两个对象的 hashCode() 相同，equals() 不一定 true。
代码示例：
String str1="通话";String str2="重地";System. out. println(String. format("str1：%d | str2：%d", str1. hashCode(),str2. hashCode()));System. out. println(str1. equals(str2));执行的结果：
str1：1179395 | str2：1179395false代码解读：很显然“通话”和“重地”的 hashCode() 相同，然而 equals() 则为 false，因为在散列表中，hashCode() 相等即两个键值对的哈希值相等，然而哈希值相等，并不一定能得出键值对相等。
4. final 在 Java 中有什么作用？
5. Java 中的 Math. round(-1. 5) 等于多少？
等于 -1，因为在数轴上取值时，中间值（0.5）向右取整，所以正 0.5 是往上取整，负 0.5 是直接舍弃。
6. String 属于基础的数据类型吗？
String 不属于基础类型，基础类型有 8 种：byte、boolean、char、short、int、float、long、double，而 String 属于对象。
7. Java 中操作字符串都有哪些类？它们之间有什么区别？
操作字符串的类有：String、StringBuffer、StringBuilder。
String 和 StringBuffer、StringBuilder 的区别在于 String 声明的是不可变的对象，每次操作都会生成新的 String 对象，然后将指针指向新的 String 对象，而 StringBuffer、StringBuilder 可以在原有对象的基础上进行操作，所以在经常改变字符串内容的情况下最好不要使用 String。
StringBuffer 和 StringBuilder 最大的区别在于，StringBuffer 是线程安全的，而 StringBuilder 是非线程安全的，但 StringBuilder 的性能却高于 StringBuffer，所以在单线程环境下推荐使用 StringBuilder，多线程环境下推荐使用 StringBuffer。
8. String str="i"与 String str=new String("i")一样吗？
不一样，因为内存的分配方式不一样。String str="i"的方式，Java 虚拟机会将其分配到常量池中；而 String str=new String("i") 则会被分到堆内存中。
9. 如何将字符串反转？
使用 StringBuilder 或者 stringBuffer 的 reverse() 方法。
示例代码：
// StringBuffer reverseStringBuffer stringBuffer=new StringBuffer();stringBuffer. append("abcdefg");System. out. println(stringBuffer. reverse()); // gfedcba// StringBuilder reverseStringBuilder stringBuilder=new StringBuilder();stringBuilder. append("abcdefg");System. out. println(stringBuilder. reverse()); // gfedcba10. String 类的常用方法都有那些？
11. 抽象类必须要有抽象方法吗？
不需要，抽象类不一定非要有抽象方法。
示例代码：
abstract class Cat {public static void sayHi() {System. out. println("hi~");}}上面代码，抽象类并没有抽象方法但完全可以正常运行。
12. 普通类和抽象类有哪些区别？
13. 抽象类能使用 final 修饰吗？
不能，定义抽象类就是让其他类继承的，如果定义为 final 该类就不能被继承，这样彼此就会产生矛盾，所以 final 不能修饰抽象类，如下图所示，编辑器也会提示错误信息：
14. 接口和抽象类有什么区别？
15. Java 中 IO 流分为几种？
按功能来分：输入流（input）、输出流（output）。
按类型来分：字节流和字符流。
字节流和字符流的区别是：字节流按 8 位传输以字节为单位输入输出数据，字符流按 16 位传输以字符为单位输入输出数据。
16. BIO、NIO、AIO 有什么区别？
17. Files的常用方法都有哪些？
18. Java 容器都有哪些？
Java 容器分为 Collection 和 Map 两大类，其下又有很多子类，如下所示：
19. Collection 和 Collections 有什么区别？
20. List、Set、Map 之间的区别是什么？
List、Set、Map 的区别主要体现在两个方面：元素是否有序、是否允许元素重复。
三者之间的区别，如下表：
21. HashMap 和 Hashtable 有什么区别？
22. 如何决定使用 HashMap 还是 TreeMap？
对于在 Map 中插入、删除、定位一个元素这类操作，HashMap 是最好的选择，因为相对而言 HashMap 的插入会更快，但如果你要对一个 key 集合进行有序的遍历，那 TreeMap 是更好的选择。
23. 说一下 HashMap 的实现原理？
HashMap 基于 Hash 算法实现的，我们通过 put(key,value)存储，get(key)来获取。当传入 key 时，HashMap 会根据 key. hashCode() 计算出 hash 值，根据 hash 值将 value 保存在 bucket 里。当计算出的 hash 值相同时，我们称之为 hash 冲突，HashMap 的做法是用链表和红黑树存储相同 hash 值的 value。当 hash 冲突的个数比较少时，使用链表否则使用红黑树。
24. 说一下 HashSet 的实现原理？
HashSet 是基于 HashMap 实现的，HashSet 底层使用 HashMap 来保存所有元素，因此 HashSet 的实现比较简单，相关 HashSet 的操作，基本上都是直接调用底层 HashMap 的相关方法来完成，HashSet 不允许重复的值。
25. ArrayList 和 LinkedList 的区别是什么？
综合来说，在需要频繁读取集合中的元素时，更推荐使用 ArrayList，而在插入和删除操作较多时，更推荐使用 LinkedList。
26. 如何实现数组和 List 之间的转换？
代码示例：
// list to arrayList<String> list=new ArrayList<String>();list. add("王磊");list. add("的博客");list. toArray();// array to listString[] array=new String[]{"王磊","的博客"};Arrays. asList(array);27. ArrayList 和 Vector 的区别是什么？
28. Array 和 ArrayList 有何区别？
29. 在 Queue 中 poll()和 remove()有什么区别？
代码示例：
Queue<String> queue=new LinkedList<String>();queue. offer("string"); // addSystem. out. println(queue. poll());System. out. println(queue. remove());System. out. println(queue. size());30. 哪些集合类是线程安全的？
Vector、Hashtable、Stack 都是线程安全的，而像 HashMap 则是非线程安全的，不过在 JDK 1.5 之后随着 Java. util. concurrent 并发包的出现，它们也有了自己对应的线程安全类，比如 HashMap 对应的线程安全类就是 ConcurrentHashMap。
31. 迭代器 Iterator 是什么？
Iterator 接口提供遍历任何 Collection 的接口。我们可以从一个 Collection 中使用迭代器方法来获取迭代器实例。迭代器取代了 Java 集合框架中的 Enumeration，迭代器允许调用者在迭代过程中移除元素。
32. Iterator 怎么使用？有什么特点？
Iterator 使用代码如下：
List<String> list=new ArrayList<>();Iterator<String> it=list. iterator();while(it. hasNext()){String obj=it. next();System. out. println(obj);}Iterator 的特点是更加安全，因为它可以确保，在当前遍历的集合元素被更改的时候，就会抛出 ConcurrentModificationException 异常。
33. Iterator 和 ListIterator 有什么区别？
34. 怎么确保一个集合不能被修改？
可以使用 Collections. unmodifiableCollection(Collection c) 方法来创建一个只读集合，这样改变集合的任何操作都会抛出 Java. lang. UnsupportedOperationException 异常。
示例代码如下：
List<String> list=new ArrayList<>();list. add("x");Collection<String> clist=Collections. unmodifiableCollection(list);clist. add("y"); // 运行时此行报错System. out. println(list. size());35. 并行和并发有什么区别？
如下图：
并发=两个队列和一台咖啡机。
并行=两个队列和两台咖啡机。
36. 线程和进程的区别？
一个程序下至少有一个进程，一个进程下至少有一个线程，一个进程下也可以有多个线程来增加程序的执行速度。
37. 守护线程是什么？
守护线程是运行在后台的一种特殊进程。它独立于控制终端并且周期性地执行某种任务或等待处理某些发生的事件。在 Java 中垃圾回收线程就是特殊的守护线程。
38. 创建线程有哪几种方式？
创建线程有三种方式：
39. 说一下 runnable 和 callable 有什么区别？
runnable 没有返回值，callable 可以拿到有返回值，callable 可以看作是 runnable 的补充。
40. 线程有哪些状态？
线程的状态：
41. sleep() 和 wait() 有什么区别？
42. notify()和 notifyAll()有什么区别？
notifyAll()会唤醒所有的线程，notify()之后唤醒一个线程。notifyAll() 调用后，会将全部线程由等待池移到锁池，然后参与锁的竞争，竞争成功则继续执行，如果不成功则留在锁池等待锁被释放后再次参与竞争。而 notify()只会唤醒一个线程，具体唤醒哪一个线程由虚拟机控制。
43. 线程的 run() 和 start() 有什么区别？
start() 方法用于启动线程，run() 方法用于执行线程的运行时代码。run() 可以重复调用，而 start() 只能调用一次。
44. 创建线程池有哪几种方式？
线程池创建有七种方式，最核心的是最后一种：
45. 线程池都有哪些状态？
46. 线程池中 submit() 和 execute() 方法有什么区别？
Callable 类型的任务可以获取执行的返回值，而 Runnable 执行无返回值。
47. 在 Java 程序中怎么保证多线程的运行安全？
手动锁 Java 示例代码如下：
Lock lock=new ReentrantLock();lock. lock();try {System. out. println("获得锁");} catch (Exception e) {// TODO: handle exception} finally {System. out. println("释放锁");lock. unlock();}48. 多线程中 synchronized 锁升级的原理是什么？
synchronized 锁升级原理：在锁对象的对象头里面有一个 threadid 字段，在第一次访问的时候 threadid 为空，jvm 让其持有偏向锁，并将 threadid 设置为其线程 id，再次进入的时候会先判断 threadid 是否与其线程 id 一致，如果一致则可以直接使用此对象，如果不一致，则升级偏向锁为轻量级锁，通过自旋循环一定次数来获取锁，执行一定次数之后，如果还没有正常获取到要使用的对象，此时就会把锁从轻量级升级为重量级锁，此过程就构成了 synchronized 锁的升级。
锁的升级的目的：锁升级是为了减低了锁带来的性能消耗。在 Java 6 之后优化 synchronized 的实现方式，使用了偏向锁升级为轻量级锁再升级到重量级锁的方式，从而减低了锁带来的性能消耗。
49. 什么是死锁？
当线程 A 持有独占锁a，并尝试去获取独占锁 b 的同时，线程 B 持有独占锁 b，并尝试获取独占锁 a 的情况下，就会发生 AB 两个线程由于互相持有对方需要的锁，而发生的阻塞现象，我们称为死锁。
50. 怎么防止死锁？
51. ThreadLocal 是什么？有哪些使用场景？
ThreadLocal 为每个使用该变量的线程提供独立的变量副本，所以每一个线程都可以独立地改变自己的副本，而不会影响其它线程所对应的副本。
ThreadLocal 的经典使用场景是数据库连接和 session 管理等。
52. 说一下 synchronized 底层实现原理？
synchronized 是由一对 monitorenter/monitorexit 指令实现的，monitor 对象是同步的基本实现单元。在 Java 6 之前，monitor 的实现完全是依靠操作系统内部的互斥锁，因为需要进行用户态到内核态的切换，所以同步操作是一个无差别的重量级操作，性能也很低。但在 Java 6 的时候，Java 虚拟机 对此进行了大刀阔斧地改进，提供了三种不同的 monitor 实现，也就是常说的三种不同的锁：偏向锁（Biased Locking）、轻量级锁和重量级锁，大大改进了其性能。
53. synchronized 和 volatile 的区别是什么？
54. synchronized 和 Lock 有什么区别？
55. synchronized 和 ReentrantLock 区别是什么？
synchronized 早期的实现比较低效，对比 ReentrantLock，大多数场景性能都相差较大，但是在 Java 6 中对 synchronized 进行了非常多的改进。
主要区别如下：
56. 说一下 atomic 的原理？
atomic 主要利用 CAS (Compare And Wwap) 和 volatile 和 native 方法来保证原子操作，从而避免 synchronized 的高开销，执行效率大为提升。
57. 什么是反射？
反射是在运行状态中，对于任意一个类，都能够知道这个类的所有属性和方法；对于任意一个对象，都能够调用它的任意一个方法和属性；这种动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为 Java 语言的反射机制。
58. 什么是 Java 序列化？什么情况下需要序列化？
Java 序列化是为了保存各种对象在内存中的状态，并且可以把保存的对象状态再读出来。
以下情况需要使用 Java 序列化：
59. 动态代理是什么？有哪些应用？
动态代理是运行时动态生成代理类。
动态代理的应用有 spring aop、hibernate 数据查询、测试框架的后端 mock、rpc，Java注解对象获取等。
60. 怎么实现动态代理？
JDK 原生动态代理和 cglib 动态代理。JDK 原生动态代理是基于接口实现的，而 cglib 是基于继承当前类的子类实现的。
61. 为什么要使用克隆？
克隆的对象可能包含一些已经修改过的属性，而 new 出来的对象的属性都还是初始化时候的值，所以当需要一个新的对象来保存当前对象的“状态”就靠克隆方法了。
62. 如何实现对象克隆？
63. 深拷贝和浅拷贝区别是什么？
64. JSP 和 servlet 有什么区别？
JSP 是 servlet 技术的扩展，本质上就是 servlet 的简易方式。servlet 和 JSP 最主要的不同点在于，servlet 的应用逻辑是在 Java 文件中，并且完全从表示层中的 html 里分离开来，而 JSP 的情况是 Java 和 html 可以组合成一个扩展名为 JSP 的文件。JSP 侧重于视图，servlet 主要用于控制逻辑。
65. JSP 有哪些内置对象？作用分别是什么？
JSP 有 9 大内置对象：
66. 说一下 JSP 的 4 种作用域？
67. session 和 cookie 有什么区别？
68. 说一下 session 的工作原理？
session 的工作原理是客户端登录完成之后，服务器会创建对应的 session，session 创建完之后，会把 session 的 id 发送给客户端，客户端再存储到浏览器中。这样客户端每次访问服务器时，都会带着 sessionid，服务器拿到 sessionid 之后，在内存找到与之对应的 session 这样就可以正常工作了。
69. 如果客户端禁止 cookie 能实现 session 还能用吗？
可以用，session 只是依赖 cookie 存储 sessionid，如果 cookie 被禁用了，可以使用 url 中添加 sessionid 的方式保证 session 能正常使用。
70. spring mvc 和 struts 的区别是什么？
71. 如何避免 SQL 注入？
72. 什么是 XSS 攻击，如何避免？
XSS 攻击：即跨站脚本攻击，它是 Web 程序中常见的漏洞。原理是攻击者往 Web 页面里插入恶意的脚本代码（css 代码、Javascript 代码等），当用户浏览该页面时，嵌入其中的脚本代码会被执行，从而达到恶意攻击用户的目的，如盗取用户 cookie、破坏页面结构、重定向到其他网站等。
预防 XSS 的核心是必须对输入的数据做过滤处理。
73. 什么是 CSRF 攻击，如何避免？
CSRF：Cross-Site Request Forgery（中文：跨站请求伪造），可以理解为攻击者盗用了你的身份，以你的名义发送恶意请求，比如：以你名义发送邮件、发消息、购买商品，虚拟货币转账等。
防御手段：
74. throw 和 throws 的区别？
75. final、finally、finalize 有什么区别？
76. try-catch-finally 中哪个部分可以省略？
try-catch-finally 其中 catch 和 finally 都可以被省略，但是不能同时省略，也就是说有 try 的时候，必须后面跟一个 catch 或者 finally。
77. try-catch-finally 中，如果 catch 中 return 了，finally 还会执行吗？
finally 一定会执行，即使是 catch 中 return 了，catch 中的 return 会等 finally 中的代码执行完之后，才会执行。
78. 常见的异常类有哪些？
79. http 响应码 301 和 302 代表的是什么？有什么区别？
301：永久重定向。
302：暂时重定向。
它们的区别是，301 对搜索引擎优化（SEO）更加有利；302 有被提示为网络拦截的风险。
80. forward 和 redirect 的区别？
forward 是转发 和 redirect 是重定向：
81. 简述 tcp 和 udp的区别？
tcp 和 udp 是 OSI 模型中的运输层中的协议。tcp 提供可靠的通信传输，而 udp 则常被用于让广播和细节控制交给应用的通信传输。
两者的区别大致如下：
82. tcp 为什么要三次握手，两次不行吗？为什么？
如果采用两次握手，那么只要服务器发出确认数据包就会建立连接，但由于客户端此时并未响应服务器端的请求，那此时服务器端就会一直在等待客户端，这样服务器端就白白浪费了一定的资源。若采用三次握手，服务器端没有收到来自客户端的再此确认，则就会知道客户端并没有要求建立请求，就不会浪费服务器的资源。
83. 说一下 tcp 粘包是怎么产生的？
tcp 粘包可能发生在发送端或者接收端，分别来看两端各种产生粘包的原因：
84. OSI 的七层模型都有哪些？
85. get 和 post 请求有哪些区别？
86. 如何实现跨域？
实现跨域有以下几种方案：
87. 说一下 JSONP 实现原理？
jsonp：JSON with Padding，它是利用script标签的 src 连接可以访问不同源的特性，加载远程返回的“JS 函数”来执行的。
88. 说一下你熟悉的设计模式？
89. 简单工厂和抽象工厂有什么区别？
90. 为什么要使用 spring？
91. 解释一下什么是 aop？
aop 是面向切面编程，通过预编译方式和运行期动态代理实现程序功能的统一维护的一种技术。
简单来说就是统一处理某一“切面”（类）的问题的编程思想，比如统一处理日志、异常等。
92. 解释一下什么是 ioc？
ioc：Inversionof Control（中文：控制反转）是 spring 的核心，对于 spring 框架来说，就是由 spring 来负责控制对象的生命周期和对象间的关系。
简单来说，控制指的是当前对象对内部成员的控制权；控制反转指的是，这种控制权不由当前对象管理了，由其他（类,第三方容器）来管理。
93. spring 有哪些主要模块？
94. spring 常用的注入方式有哪些？
95. spring 中的 bean 是线程安全的吗？
spring 中的 bean 默认是单例模式，spring 框架并没有对单例 bean 进行多线程的封装处理。
实际上大部分时候 spring bean 无状态的（比如 dao 类），所有某种程度上来说 bean 也是安全的，但如果 bean 有状态的话（比如 view model 对象），那就要开发者自己去保证线程安全了，最简单的就是改变 bean 的作用域，把“singleton”变更为“prototype”，这样请求 bean 相当于 new Bean()了，所以就可以保证线程安全了。
96. spring 支持几种 bean 的作用域？
spring 支持 5 种作用域，如下：
注意： 使用 prototype 作用域需要慎重的思考，因为频繁创建和销毁 bean 会带来很大的性能开销。
97. spring 自动装配 bean 有哪些方式？
98. spring 事务实现方式有哪些？
99. 说一下 spring 的事务隔离？
spring 有五大隔离级别，默认值为 ISOLATION_DEFAULT（使用数据库的设置），其他四个隔离级别和数据库的隔离级别一致：
ISOLATION_DEFAULT：用底层数据库的设置隔离级别，数据库设置的是什么我就用什么；
ISOLATIONREADUNCOMMITTED：未提交读，最低隔离级别、事务未提交前，就可被其他事务读取（会出现幻读、脏读、不可重复读）；
ISOLATIONREADCOMMITTED：提交读，一个事务提交后才能被其他事务读取到（会造成幻读、不可重复读），SQL server 的默认级别；
ISOLATIONREPEATABLEREAD：可重复读，保证多次读取同一个数据时，其值都和事务开始时候的内容是一致，禁止读取到别的事务未提交的数据（会造成幻读），MySQL 的默认级别；
ISOLATION_SERIALIZABLE：序列化，代价最高最可靠的隔离级别，该隔离级别能防止脏读、不可重复读、幻读。
脏读 ：表示一个事务能够读取另一个事务中还未提交的数据。比如，某个事务尝试插入记录 A，此时该事务还未提交，然后另一个事务尝试读取到了记录 A。
不可重复读 ：是指在一个事务内，多次读同一数据。
幻读 ：指同一个事务内多次查询返回的结果集不一样。比如同一个事务 A 第一次查询时候有 n 条记录，但是第二次同等条件下查询却有 n+1 条记录，这就好像产生了幻觉。发生幻读的原因也是另外一个事务新增或者删除或者修改了第一个事务结果集里面的数据，同一个记录的数据内容被修改了，所有数据行的记录就变多或者变少了。
100. 说一下 spring mvc 运行流程？
101. spring mvc 有哪些组件？
102. @RequestMapping 的作用是什么？
将 http 请求映射到相应的类/方法上。
103. @Autowired 的作用是什么？
@Autowired 它可以对类成员变量、方法及构造函数进行标注，完成自动装配的工作，通过@Autowired 的使用来消除 set/get 方法。
104. 什么是 spring boot？
spring boot 是为 spring 服务的，是用来简化新 spring 应用的初始搭建以及开发过程的。
105. 为什么要用 spring boot？
106. spring boot 核心配置文件是什么？
spring boot 核心的两个配置文件：
107. spring boot 配置文件有哪几种类型？它们有什么区别？
配置文件有 . properties 格式和 . yml 格式，它们主要的区别是书法风格不同。
. properties 配置如下：
spring. RabbitMQ. port=5672. yml 配置如下：
spring:RabbitMQ:port: 5672. yml 格式不支持 @PropertySource 注解导入。
108. spring boot 有哪些方式可以实现热部署？
109. jpa 和 hibernate 有什么区别？
jpa 全称 Java Persistence API，是 Java 持久化接口规范，hibernate 属于 jpa 的具体实现。
110. 什么是 spring cloud？
spring cloud 是一系列框架的有序集合。它利用 spring boot 的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发，如服务发现注册、配置中心、消息总线、负载均衡、断路器、数据监控等，都可以用 spring boot 的开发风格做到一键启动和部署。
111. spring cloud 断路器的作用是什么？
在分布式架构中，断路器模式的作用也是类似的，当某个服务单元发生故障（类似用电器发生短路）之后，通过断路器的故障监控（类似熔断保险丝），向调用方返回一个错误响应，而不是长时间的等待。这样就不会使得线程因调用故障服务被长时间占用不释放，避免了故障在分布式系统中的蔓延。
112. spring cloud 的核心组件有哪些？
113. 为什么要使用 hibernate？
114. 什么是 ORM 框架？
ORM（Object Relation Mapping）对象关系映射，是把数据库中的关系数据映射成为程序中的对象。
使用 ORM 的优点：提高了开发效率降低了开发成本、开发更简单更对象化、可移植更强。
115. hibernate 中如何在控制台查看打印的 SQL 语句？
在 Config 里面把 hibernate. show_SQL 设置为 true 就可以。但不建议开启，开启之后会降低程序的运行效率。
116. hibernate 有几种查询方式？
三种：hql、原生 SQL、条件查询 Criteria。
117. hibernate 实体类可以被定义为 final 吗？
实体类可以定义为 final 类，但这样的话就不能使用 hibernate 代理模式下的延迟关联提供性能了，所以不建议定义实体类为 final。
118. 在 hibernate 中使用 Integer 和 int 做映射有什么区别？
Integer 类型为对象，它的值允许为 null，而 int 属于基础数据类型，值不能为 null。
119. hibernate 是如何工作的？
120. get()和 load()的区别？
121. 说一下 hibernate 的缓存机制？
hibernate 常用的缓存有一级缓存和二级缓存：
一级缓存：也叫 Session 缓存，只在 Session 作用范围内有效，不需要用户干涉，由 hibernate 自身维护，可以通过：evict(object)清除 object 的缓存；clear()清除一级缓存中的所有缓存；flush()刷出缓存；
二级缓存：应用级别的缓存，在所有 Session 中都有效，支持配置第三方的缓存，如：EhCache。
122. hibernate 对象有哪些状态？
123. 在 hibernate 中 getCurrentSession 和 openSession 的区别是什么？
124. hibernate 实体类必须要有无参构造函数吗？为什么？
hibernate 中每个实体类必须提供一个无参构造函数，因为 hibernate 框架要使用 reflection api，通过调用 ClassnewInstance() 来创建实体类的实例，如果没有无参的构造函数就会抛出异常。
125. MyBatis 中 #{}和 ${}的区别是什么？
\#{}是预编译处理，${}是字符替换。在使用 #{}时，MyBatis 会将 SQL 中的 #{}替换成“?”，配合 PreparedStatement 的 set 方法赋值，这样可以有效的防止 SQL 注入，保证程序的运行安全。
126. MyBatis 有几种分页方式？
分页方式：逻辑分页和物理分页。
逻辑分页： 使用 MyBatis 自带的 RowBounds 进行分页，它是一次性查询很多数据，然后在数据中再进行检索。
物理分页： 自己手写 SQL 分页或使用分页插件 PageHelper，去数据库查询指定条数的分页数据的形式。
127. RowBounds 是一次性查询全部结果吗？为什么？
RowBounds 表面是在“所有”数据中检索数据，其实并非是一次性查询出所有数据，因为 MyBatis 是对 jdbc 的封装，在 jdbc 驱动中有一个 Fetch Size 的配置，它规定了每次最多从数据库查询多少条数据，假如你要查询更多数据，它会在你执行 next()的时候，去查询更多的数据。就好比你去自动取款机取 10000 元，但取款机每次最多能取 2500 元，所以你要取 4 次才能把钱取完。只是对于 jdbc 来说，当你调用 next()的时候会自动帮你完成查询工作。这样做的好处可以有效的防止内存溢出。
Fetch Size 官方相关文档：http://t. cn/EfSE2g3
128. MyBatis 逻辑分页和物理分页的区别是什么？
129. MyBatis 是否支持延迟加载？延迟加载的原理是什么？
MyBatis 支持延迟加载，设置 lazyLoadingEnabled=true 即可。
延迟加载的原理的是调用的时候触发加载，而不是在初始化的时候就加载信息。比如调用 a. getB(). getName()，这个时候发现 a. getB() 的值为 null，此时会单独触发事先保存好的关联 B 对象的 SQL，先查询出来 B，然后再调用 a. setB(b)，而这时候再调用 a. getB(). getName() 就有值了，这就是延迟加载的基本原理。
130. 说一下 MyBatis 的一级缓存和二级缓存？
开启二级缓存数据查询流程：二级缓存 -> 一级缓存 -> 数据库。
缓存更新机制：当某一个作用域(一级缓存 Session/二级缓存 Mapper)进行了C/U/D 操作后，默认该作用域下所有 select 中的缓存将被 clear。
131. MyBatis 和 hibernate 的区别有哪些？
132. MyBatis 有哪些执行器（Executor）？
MyBatis 有三种基本的Executor执行器：
133. MyBatis 分页插件的实现原理是什么？
分页插件的基本原理是使用 MyBatis 提供的插件接口，实现自定义插件，在插件的拦截方法内拦截待执行的 SQL，然后重写 SQL，根据 dialect 方言，添加对应的物理分页语句和物理分页参数。
134. MyBatis 如何编写一个自定义插件？
自定义插件实现原理
MyBatis 自定义插件针对 MyBatis 四大对象（Executor、StatementHandler、ParameterHandler、ResultSetHandler）进行拦截：
自定义插件实现关键
MyBatis 插件要实现 Interceptor 接口，接口包含的方法，如下：
public interface Interceptor {Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable;Object plugin(Object target);void setProperties(Properties properties);}自定义插件实现示例
官方插件实现：
@Intercepts({@Signature(type=Executor. class, method="query",args={MappedStatement. class, Object. class, RowBounds. class, ResultHandler. class})})public class TestInterceptor implements Interceptor {public Object intercept(Invocation invocation) throws Throwable {Object target=invocation. getTarget(); //被代理对象Method method=invocation. getMethod(); //代理方法Object[] args=invocation. getArgs(); //方法参数// do something . . . . . . 方法拦截前执行代码块Object result=invocation. proceed();// do something . . . . . . . 方法拦截后执行代码块return result;}public Object plugin(Object target) {return Plugin. wrap(target, this);}}135. RabbitMQ 的使用场景有哪些？
136. RabbitMQ 有哪些重要的角色？
RabbitMQ 中重要的角色有：生产者、消费者和代理：
137. RabbitMQ 有哪些重要的组件？
138. RabbitMQ 中 vhost 的作用是什么？
vhost：每个 RabbitMQ 都能创建很多 vhost，我们称之为虚拟主机，每个虚拟主机其实都是 mini 版的RabbitMQ，它拥有自己的队列，交换器和绑定，拥有自己的权限机制。
139. RabbitMQ 的消息是怎么发送的？
首先客户端必须连接到 RabbitMQ 服务器才能发布和消费消息，客户端和 rabbit server 之间会创建一个 tcp 连接，一旦 tcp 打开并通过了认证（认证就是你发送给 rabbit 服务器的用户名和密码），你的客户端和 RabbitMQ 就创建了一条 amqp 信道（channel），信道是创建在“真实” tcp 上的虚拟连接，amqp 命令都是通过信道发送出去的，每个信道都会有一个唯一的 id，不论是发布消息，订阅队列都是通过这个信道完成的。
140. RabbitMQ 怎么保证消息的稳定性？
141. RabbitMQ 怎么避免消息丢失？
142. 要保证消息持久化成功的条件有哪些？
以上四个条件都满足才能保证消息持久化成功。
143. RabbitMQ 持久化有什么缺点？
持久化的缺地就是降低了服务器的吞吐量，因为使用的是磁盘而非内存存储，从而降低了吞吐量。可尽量使用 ssd 硬盘来缓解吞吐量的问题。
144. RabbitMQ 有几种广播类型？
145. RabbitMQ 怎么实现延迟消息队列？
延迟队列的实现有两种方式：
146. RabbitMQ 集群有什么用？
集群主要有以下两个用途：
147. RabbitMQ 节点的类型有哪些？
148. RabbitMQ 集群搭建需要注意哪些问题？
149. RabbitMQ 每个节点是其他节点的完整拷贝吗？为什么？
不是，原因有以下两个：
150. RabbitMQ 集群中唯一一个磁盘节点崩溃了会发生什么情况？
如果唯一磁盘的磁盘节点崩溃了，不能进行以下操作：
唯一磁盘节点崩溃了，集群是可以保持运行的，但你不能更改任何东西。
151. RabbitMQ 对集群节点停止顺序有要求吗？
RabbitMQ 对集群的停止的顺序是有要求的，应该先关闭内存节点，最后再关闭磁盘节点。如果顺序恰好相反的话，可能会造成消息的丢失。
152. kafka 可以脱离 zookeeper 单独使用吗？为什么？
kafka 不能脱离 zookeeper 单独使用，因为 kafka 使用 zookeeper 管理和协调 kafka 的节点服务器。
153. kafka 有几种数据保留的策略？
kafka 有两种数据保存策略：按照过期时间保留和按照存储的消息大小保留。
154. kafka 同时设置了 7 天和 10G 清除数据，到第五天的时候消息达到了 10G，这个时候 kafka 将如何处理？
这个时候 kafka 会执行数据清除工作，时间和大小不论那个满足条件，都会清空数据。
155. 什么情况会导致 kafka 运行变慢？
156. 使用 kafka 集群需要注意什么？
157. zookeeper 是什么？
zookeeper 是一个分布式的，开放源码的分布式应用程序协调服务，是 google chubby 的开源实现，是 hadoop 和 hbase 的重要组件。它是一个为分布式应用提供一致性服务的软件，提供的功能包括：配置维护、域名服务、分布式同步、组服务等。
158. zookeeper 都有哪些功能？
159. zookeeper 有几种部署模式？
zookeeper 有三种部署模式：
160. zookeeper 怎么保证主从节点的状态同步？
zookeeper 的核心是原子广播，这个机制保证了各个 server 之间的同步。实现这个机制的协议叫做 zab 协议。zab 协议有两种模式，分别是恢复模式（选主）和广播模式（同步）。当服务启动或者在领导者崩溃后，zab 就进入了恢复模式，当领导者被选举出来，且大多数 server 完成了和 leader 的状态同步以后，恢复模式就结束了。状态同步保证了 leader 和 server 具有相同的系统状态。
161. 集群中为什么要有主节点？
在分布式环境中，有些业务逻辑只需要集群中的某一台机器进行执行，其他的机器可以共享这个结果，这样可以大大减少重复计算，提高性能，所以就需要主节点。
162. 集群中有 3 台服务器，其中一个节点宕机，这个时候 zookeeper 还可以使用吗？
可以继续使用，单数服务器只要没超过一半的服务器宕机就可以继续使用。
163. 说一下 zookeeper 的通知机制？
客户端端会对某个 znode 建立一个 watcher 事件，当该 znode 发生变化时，这些客户端会收到 zookeeper 的通知，然后客户端可以根据 znode 变化来做出业务上的改变。
164. 数据库的三范式是什么？
165. 一张自增表里面总共有 7 条数据，删除了最后 2 条数据，重启 MySQL 数据库，又插入了一条数据，此时 id 是几？
InnoDB 表只会把自增主键的最大 id 记录在内存中，所以重启之后会导致最大 id 丢失。
166. 如何获取当前数据库版本？
使用 select version() 获取当前 MySQL 数据库版本。
167. 说一下 ACID 是什么？
168. char 和 varchar 的区别是什么？
chat 优点：效率高；缺点：占用空间；适用场景：存储密码的 md5 值，固定长度的，使用 char 非常合适。
所以，从空间上考虑 varcahr 比较合适；从效率上考虑 char 比较合适，二者使用需要权衡。
169. float 和 double 的区别是什么？
170. MySQL 的内连接、左连接、右连接有什么区别？
内连接关键字：inner join；左连接：left join；右连接：right join。
内连接是把匹配的关联数据显示出来；左连接是左边的表全部显示出来，右边的表显示出符合条件的数据；右连接正好相反。
171. MySQL 索引是怎么实现的？
索引是满足某种特定查找算法的数据结构，而这些数据结构会以某种方式指向数据，从而实现高效查找数据。
具体来说 MySQL 中的索引，不同的数据引擎实现有所不同，但目前主流的数据库引擎的索引都是 B+ 树实现的，B+ 树的搜索效率，可以到达二分法的性能，找到数据区域之后就找到了完整的数据结构了，所有索引的性能也是更好的。
172. 怎么验证 MySQL 的索引是否满足需求？
使用 explain 查看 SQL 是如何执行查询语句的，从而分析你的索引是否满足需求。
explain 语法：explain select * from table where type=1。
173. 说一下数据库的事务隔离？
MySQL 的事务隔离是在 MySQL. ini 配置文件里添加的，在文件的最后添加：
transaction-isolation=REPEATABLE-READ
可用的配置值：READ-UNCOMMITTED、READ-COMMITTED、REPEATABLE-READ、SERIALIZABLE。
脏读 ：表示一个事务能够读取另一个事务中还未提交的数据。比如，某个事务尝试插入记录 A，此时该事务还未提交，然后另一个事务尝试读取到了记录 A。
不可重复读 ：是指在一个事务内，多次读同一数据。
幻读 ：指同一个事务内多次查询返回的结果集不一样。比如同一个事务 A 第一次查询时候有 n 条记录，但是第二次同等条件下查询却有 n+1 条记录，这就好像产生了幻觉。发生幻读的原因也是另外一个事务新增或者删除或者修改了第一个事务结果集里面的数据，同一个记录的数据内容被修改了，所有数据行的记录就变多或者变少了。
174. 说一下 MySQL 常用的引擎？
175. 说一下 MySQL 的行锁和表锁？
MyISAM 只支持表锁，InnoDB 支持表锁和行锁，默认为行锁。
176. 说一下乐观锁和悲观锁？
数据库的乐观锁需要自己实现，在表里面添加一个 version 字段，每次修改成功值加 1，这样每次修改的时候先对比一下，自己拥有的 version 和数据库现在的 version 是否一致，如果不一致就不修改，这样就实现了乐观锁。
177. MySQL 问题排查都有哪些手段？
178. 如何做 MySQL 的性能优化？
179. Redis 是什么？都有哪些使用场景？
Redis 是一个使用 C 语言开发的高速缓存数据库。
Redis 使用场景：
180. Redis 有哪些功能？
181. Redis 和 memcache 有什么区别？
182. Redis 为什么是单线程的？
因为 cpu 不是 Redis 的瓶颈，Redis 的瓶颈最有可能是机器内存或者网络带宽。既然单线程容易实现，而且 cpu 又不会成为瓶颈，那就顺理成章地采用单线程的方案了。
关于 Redis 的性能，官方网站也有，普通笔记本轻松处理每秒几十万的请求。
而且单线程并不代表就慢 nginx 和 nodejs 也都是高性能单线程的代表。
183. 什么是缓存穿透？怎么解决？
缓存穿透：指查询一个一定不存在的数据，由于缓存是不命中时需要从数据库查询，查不到数据则不写入缓存，这将导致这个不存在的数据每次请求都要到数据库去查询，造成缓存穿透。
解决方案：最简单粗暴的方法如果一个查询返回的数据为空（不管是数据不存在，还是系统故障），我们就把这个空结果进行缓存，但它的过期时间会很短，最长不超过五分钟。
184. Redis 支持的数据类型有哪些？
Redis 支持的数据类型：string（字符串）、list（列表）、hash（字典）、set（集合）、zset（有序集合）。
185. Redis 支持的 Java 客户端都有哪些？
支持的 Java 客户端有 Redisson、jedis、lettuce 等。
186. jedis 和 Redisson 有哪些区别？
187. 怎么保证缓存和数据库数据的一致性？
188. Redis 持久化有几种方式？
Redis 的持久化有两种方式，或者说有两种策略：
189. Redis 怎么实现分布式锁？
Redis 分布式锁其实就是在系统里面占一个“坑”，其他程序也要占“坑”的时候，占用成功了就可以继续执行，失败了就只能放弃或稍后重试。
占坑一般使用 setnx(set if not exists)指令，只允许被一个程序占有，使用完调用 del 释放锁。
190. Redis 分布式锁有什么缺陷？
Redis 分布式锁不能解决超时的问题，分布式锁有一个超时时间，程序的执行如果超出了锁的超时时间就会出现问题。
191. Redis 如何做内存优化？
尽量使用 Redis 的散列表，把相关的信息放到散列表里面存储，而不是把每个字段单独存储，这样可以有效的减少内存使用。比如将 Web 系统的用户对象，应该放到散列表里面再整体存储到 Redis，而不是把用户的姓名、年龄、密码、邮箱等字段分别设置 key 进行存储。
192. Redis 淘汰策略有哪些？
193. Redis 常见的性能问题有哪些？该如何解决？
194. 说一下 JVM 的主要组成部分？及其作用？
组件的作用： 首先通过类加载器（ClassLoader）会把 Java 代码转换成字节码，运行时数据区（Runtime Data Area）再把字节码加载到内存中，而字节码文件只是 JVM 的一套指令集规范，并不能直接交个底层操作系统去执行，因此需要特定的命令解析器执行引擎（Execution Engine），将字节码翻译成底层系统指令，再交由 CPU 去执行，而这个过程中需要调用其他语言的本地库接口（Native Interface）来实现整个程序的功能。
195. 说一下 JVM 运行时数据区？
不同虚拟机的运行时数据区可能略微有所不同，但都会遵从 Java 虚拟机规范， Java 虚拟机规范规定的区域分为以下 5 个部分：
196. 说一下堆栈的区别？
197. 队列和栈是什么？有什么区别？
队列和栈都是被用来预存储数据的。
队列允许先进先出检索元素，但也有例外的情况，Deque 接口允许从两端检索元素。
栈和队列很相似，但它运行对元素进行后进先出进行检索。
198. 什么是双亲委派模型？
在介绍双亲委派模型之前先说下类加载器。对于任意一个类，都需要由加载它的类加载器和这个类本身一同确立在 JVM 中的唯一性，每一个类加载器，都有一个独立的类名称空间。类加载器就是根据指定全限定名称将 class 文件加载到 JVM 内存，然后再转化为 class 对象。
类加载器分类：
双亲委派模型：如果一个类加载器收到了类加载的请求，它首先不会自己去加载这个类，而是把这个请求委派给父类加载器去完成，每一层的类加载器都是如此，这样所有的加载请求都会被传送到顶层的启动类加载器中，只有当父加载无法完成加载请求（它的搜索范围中没找到所需的类）时，子加载器才会尝试去加载类。
199. 说一下类装载的执行过程？
类装载分为以下 5 个步骤：
200. 怎么判断对象是否可以被回收？
一般有两种方法来判断：
201. Java 中都有哪些引用类型？
202. 说一下 JVM 有哪些垃圾回收算法？
203. 说一下 JVM 有哪些垃圾回收器？
204. 详细介绍一下 CMS 垃圾回收器？
CMS 是英文 Concurrent Mark-Sweep 的简称，是以牺牲吞吐量为代价来获得最短回收停顿时间的垃圾回收器。对于要求服务器响应速度的应用上，这种垃圾回收器非常适合。在启动 JVM 的参数加上“-XX:+UseConcMarkSweepGC”来指定使用 CMS 垃圾回收器。
CMS 使用的是标记-清除的算法实现的，所以在 gc 的时候回产生大量的内存碎片，当剩余内存不能满足程序运行要求时，系统将会出现 Concurrent Mode Failure，临时 CMS 会采用 Serial Old 回收器进行垃圾清除，此时的性能将会被降低。
205. 新生代垃圾回收器和老生代垃圾回收器都有哪些？有什么区别？
新生代垃圾回收器一般采用的是复制算法，复制算法的优点是效率高，缺点是内存利用率低；老年代回收器一般采用的是标记-整理的算法进行垃圾回收。
206. 简述分代垃圾回收器是怎么工作的？
分代回收器有两个分区：老生代和新生代，新生代默认的空间占比总空间的 1/3，老生代的默认占比是 2/3。
新生代使用的是复制算法，新生代里有 3 个分区：Eden、To Survivor、From Survivor，它们的默认占比是 8:1:1，它的执行流程如下：
每次在 From Survivor 到 To Survivor 移动时都存活的对象，年龄就 +1，当年龄到达 15（默认配置是 15）时，升级为老生代。大对象也会直接进入老生代。
老生代当空间占用到达某个值之后就会触发全局垃圾收回，一般使用标记整理的执行算法。以上这些循环往复就构成了整个分代垃圾回收的整体执行流程。
207. 说一下 JVM 调优的工具？
JDK 自带了很多监控工具，都位于 JDK 的 bin 目录下，其中最常用的是 jconsole 和 jvisualvm 这两款视图监控工具。
208. 常用的 JVM 调优的参数都有哪些？
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