java基础面试题1
JDK 和 JRE 和 JVM 分别是什么,有什么区别?
1,**JDK (Java Development Kit)**:JDK是Java开发工具包,包含了编写,编译,调试和运行java程序所需要的所有工具和组件,比如编译器(javac),javaAPI,调用工具等。JDK是针对Java开发人员的,它包含JRE,还有一编译器和其他工具,可以用来编写和调试Java程序。
2,**JRE (Java Runtime Environment)**:JRE是java运行时环境,包括了Java虚拟机(JVM)和Java标准类库(JavaAPI)JRE是争对Java应用程序的,它提供了在计算机上运行的Java应用程序所需的最小环境。
3,**JVM (Java Virtual Machine)**:JVM是Java虚拟机,是Java程序运行的环境。JVM负责将java代码解释或编译为本地机器代码,并在运行时提供必要的环境支持,比如内存管理,垃圾回收,安全新等。JVM的主要作用时将Java代码转化为可以在计算机上运行的机器码,并负责程序的执行。
综上所述,JDK,JRE和JVM在区别上可以总结如下:
JDK时Java开发工具包,包括了编译器,JavaAPI,调试工具等,用于Java开发应用程序
JRE是Java运行时环境,包括了Java虚拟机和Java标准类库,用于在计算机上运行Java应用程序
JVM是Java虚拟机,是Java程序运行的环境,负责将java代码转换为可以在计算机上运行的机器码,并提供必要的环境支持
什么是字节码?采用字节码的最大好处是什么?
字节码是Java程序编译后的中间代码,是一种可移植的二进制代码,可以在任何支持Java虚拟机(JVM)的平台上运行。字节码通过Java源代码编译为字节码指令序列,使得Java程序可以跨平台运行,即使在不同的操作系统和硬件平台上也可以运行。
字节码采用中间代码的形式,相比于直接将程序编译为特定平台上的机器码,有以下几个好处
- 可移植性:由于字节码是中间代码,所以可以在任何支持JVM的平台上运行,使得Java程序具有很好的可移植性。这也是Java跨平台的重要特征之一。
- 安全性:由于字节码需要在JVM中运行,所以可以对字节码进行安全检查,以确定程序不会对系统造成威胁。
- 性能:由于字节码是一种紧凑的二进制格式,相比于直接编译为机器码,可以更快速的加载和传输,同时也可以在运行时动态优化,提高程序的执行效率。
- 可读性:相比于直接编译为机器码,字节码具有更好的可读性,可以方便的进行反汇编和调试
因此,采用字节码作为中间代码的最大好处是提高了Java程序的可移植性,安全性,性能和可读性。这也是Java跨平台和安全性的基础
什么是数据库事务?讲一下事务的 ACID 特性?
数据库事务是指数据库管理系统DBMS中的一个操作序列,这些操作必须作为一个不可分割的单元执行,要么全部执行成功,要么全部失败回滚。事务通常涉及到对数据库中的数据进行读写操作。
事务的ACID特性是指其四个关键特征:原子性(Atomicity),一致性(Consistency),隔离性(Isolation)和持久性(Durability)
- 原子性:事务是一个原子操作,要么全部提交,要么全部回滚。当一个事务执行期间发生故障,操作系统便会自动将其回滚到事务执行之前的状态,保证数据的一致性。
- 一致性:事务执行结束后,数据必须保持一致的状态。在事务执行期间,数据库的数据可以处于中间状态,但是在事务完成时必须保持数据的一致性。
- 隔离性:数据库系统必须保证事务之间的相互隔离,不会相互干扰。隔离级别不同,会影响事务的并发性和一致性,比如出现脏读,不可重复读,幻读等。
- 持久性:一旦事务提交,其所做的修改必须永久保存到数据库中。即使系统发生故障或者宕机,数据也能够保持不变。
ACID特性是保证事务正确性和数据一致性的重要手段。在设计数据库应用程序时,应该根据具体的业务需求和数据库安全性要求,选择合适的隔离级别和事务提交策略,保证事务的可靠性和数据的一致性。
Java 和 C++、Go 语言的区别,各自的优缺点?
Java是一种面向对象的编程语言,醉蛛被设计用于开发嵌入式系统,现在广泛应用于企业应用,Web应用和移动应用开发等领域。Java优点包括:
- 跨平台性强:Java虚拟机(JVM)可以在不同操作系统上运行java程序,使得开发者可以编写一次代码并在多个平台上运行
- 安全性高:Java有很多安全特征,例如自动内存管理,类的访问权限控制,异常处理等,可以有效避免一些常见安全漏洞
- 生态系统完备:Java的生态系统非常完善,有很多成熟的框架和工具可以帮助开发者快速构建复杂的应用
C++是一种系统级编程语言,最初设计用于操作系统和系统软件的开发,现在也广泛用于游戏,图形图像处理,嵌入式系统等领域。C++的优点包括:
- 新能高:C++是一种编译型语言,可以生成高效的机器代码,所以在处理大量数据和对计算效率又要求的应用场合下具有优势
- 控制能力强:C++具有非常高的控制能力,可以直接操作计算机的硬件和内存等资源
- 应用领域广泛:C++适用于开发大型系统,高性能应用和底层软件,如操作系统,数据库,游戏引擎等
Go是一种开源的编程语言,由Google公司开发,被设计用于开发高并发,分布式系统。Go的优点包括:
- 并发能力强:Go具有轻量级的线程(goroutine)基于消息传递的通道(channel),可以方便地实现并发编程
- 内存管理高效:Go的内存管理采用自动垃圾回收装置,使得开发者可以更加专注于业务逻辑
- 语言特性简单:Go的语法简单易懂,代码易于阅读和维护,同时提供了丰富的标准库和工具支持
什么是 Redis?Redis 有哪些特点?Redis 有哪些常见的应用场景?
Redis(Remote Dictionary Server)是一个开源的高性能键值存储系统,也被称为数据结构等服务。它支持多种类型的数据结构,如字符串,哈希,列表,集合,有序集合等,并提供了丰富的操作这些数据结构的命令。
Redis的特点包括:
- 高性能:Redis使用内存来存储数据,并且数据存储在单一进程中,因此速度非常快
- 多样的数据类型:Redis支持多种数据结构,包括字符串,哈希,列表,集合,有序集合等。
- 持久化:Redis支持多种持久化方式,包括RDB快照和AOF日志
- 分布式:Redis支持分布式部署,可以将数据分布在多个节点上
- 简单易用:Redis提供了丰富的命令,使得操作数据非常方便
Redis的常见应用场景包括:
- 缓存:Redis可以作为缓存使用,加速数据读取和响应速度
- 消息队列:Redis提供了列表和发布/订阅功能,可以用来实现消息队列
- 计算器:Redis的计算器功能非常高效,可以用来实现页面访问量,点击量等的·计数
- 排行榜:Redis的有序集合功能可以用来实现排行榜
- 分布式锁:Redis可以用来实现分布式锁,保证多个进程之间的互斥访问
- 实时数据分析:Redis可以作为实时数据分析的缓存层,加速数据分析的速度
总之,Redis具有高性能,多样的数据类型,分布式,简单易懂等特点,可以应用于各种场景,特别适合用于解决读写频繁的问题
简述计算机网络七层模型和各自的作用?
计算机网路七层模型是一个把网络通信协议分为七个层次的标准模型,其目的是为了让计算机网络的设计和管理更加灵活和模块化。这个模型被称为OSI模型(Open System Interconnection Model),它由国际标准话组织(ISO)于1984年发布,是一个开放的标准模型。
每个层次都有自己独立功能和责任,这种分层的方式使得每个层次都可以独立工作,同时还能够很好地协调上下层之间的数据传输,而不需要依赖于其他层次的实现细节。以下是每个层的具体功能和责任:
- 物理层:主要负责通过物理媒介传输比特流,如光纤,电缆,无线电波等。物理层规定了物理连接的规范,包括电缆类型,接口规范等
- 数据链路层:主要负责把数据分成数据帧进行传输,并对错误进行检测和纠正。数据链路层还负责物理地址的分配,数据流量控制,错误校验等
- 网络层:主要负责数据在网络中的传输,包括路由选择,分组转发,数据报文的封装等。网络层还处理数据包的寻址和控制流量等
- 传输层:主要负责数据传输的可靠性和流量控制等,同时还包括分段,组装,连接建立和断开等功能。传输层最重要的两个协议是TCP和UDP
- 会话层:主要负责建立,管理和终止会话,提供会话控制和同步等服务。会话层层还负责处理多个应用程序之间的数据交换。
- 表示层:主要负责数据格式转换,加密解密,压缩解压等服务。表示层使得应用程序可以使用不同数格式和编码,同时还提供数据的安全性和完整的保护服务
- 应用层:主要提供各种服务和应用程序,如电子邮件,文件传输,远程登录,Web浏览等,应用层服务可以使用不同协议实现,如HTTP,SMTP,FTP,TELNET等
现在较为常用的是TCP/IP模型,它包含四层:应用层,传输层,网路层和数据链路层。
JDK 动态代理和 CGLIB 动态代理的区别是什么?
JDK动态代理和CGLIB动态代理都是Java中动态代理的两种实现方式,它们的区别主要在以下几个方面:
- 实现方式:JDK动态代理是通过反射实现的,而CGBIL动态代理是通过继承目标类来实现的
- 目标类限制:JDK动态代理要求目标类必须实现接口,而CGBIL动态代理没有这个限制
- 性能:JDK动态代理相对于CGBIL动态代理来说,因为实现方式的不同,生成的代理效率会低一些
- 对象类型:JDK动态代理只能代理实现了接口的类,而CGBIL动态代理可以代理任何类
- 依赖库:JDK动态代理是Java自带的库,不需要额外的依赖,而CGBIL动态代理需要依赖cglib库
在使用动态代理时,可以根据需要和具体场景选择合适的实现方式,JDK动态代理适用于接口代理的场景,而CGBIL动态代理适用于类代理场景
MySQL 日志有了解过吗?binlog、redolog、undolog 分别有什么作用
MySQL是一款流行的关系型数据库,其日志是关键功能之一。MySQL包括三种类型的日志:binlog,redolog和undolog,它们分别有各自的作用和特点。
- binlog(Binary log):MySQL种的二进制日志文件,用于记录MySQL服务器上所有的更新和修改操作。它可以记录所有的DDL(Data Definition Language)和DML(Data Modification Language)操作,包括对表结构的更改,数据的插入,修改,删除等等。binlog是在事务提交后生成的,因此可以用于恢复数据库。
- redolog(Redo log):用于恢复数据,保证数据的一致性和持久性。当MySQL发生修改时,redolog会将这些操作记录下来,并写入磁盘。这样,当MySQL发生宕机或崩溃时,通过redolog就可以回复数据。
- undolog(Undo log):用于回滚操作,当MySQL发生事务回滚时,undolog会记录这些操作并写入磁盘。这样,当MySQL需要回滚时,通过重放undolog就可以回滚事务。
区别:
binlog和redolog都是MySQL中的二进制日志,但是它们的作用和实现方式有所不同。binlog是MySQL操作的记录日志,而redolog是保证数据一致性和持久性的日志。此外,binlog是逻辑日志,redolog是物理日志。binlog可以跨平台使用,而eredolog不行。undolog和redolog区别是:undolog用于回滚操作,redolog用于回复数据。
Spring 框架是什么?使用 Spring 框架有哪些好处?
Spring框架是一个开源的Java企业应用程序框架,它通过依赖注入(DI:Dependency Injection)和面向切面编程(Aspect Oriented Proframming)等技术为开发者提供了一个全面的编程和配置模型。它可以降低Java开发的复杂度,提高代码的可维护性和可测试性,使得开发者能够更专注于业务逻辑的实现。
使用Spring框架有以下好处:
- 依赖注入(DI):通过Spring框架的依赖注入功能,开发者可以将应用程序中的不同组件之间的依赖关系交给Spring来管理,从而降低组件之间的耦合度,并方便后续的组件替换和维护。
- 支持切面编程(AOP:Aspect Oriented Programming):Spring框架提供了面向切面编程的支持,可以将不同组件关联起来,从而降低了应用程序中的重复代码量,并提高了代码的可重用性和可维护性。
- 提供了多种技术整合方案:Spring框架可以与其他的Java企业引用程序框架和技术进行整合,如Hibernate,Mybatis,Struts,JSF等,从而降低了技术整合的复杂度
- 支持声明式事务管理:Spring框架提供了声明事务管理的支持,开发者可以通过配置来管理应用程序中的事务,从而简化了事务管理的过程。
- 提供了Ioc容器:Spring框架提供了一个Ioc容器,可以实现对应程序的不同组件进行管理,并支持对组件进行AOP增强,从而实现了应用程序中的组件解耦和高度可配置性。
- 便于配置:Spring框架可以方便的进行单元测试和集成测试,提高了代码的可测试性和可靠性
Java 中 final 关键字有什么用
在Java中,final关键字用于表示一个不可变的常量或一个不可变的变量,final关键字开源修饰类、方法和变量
- final修饰类,表示该类不能被继承。final类中的方法都是默认final,不能被子类重写
- final修饰方法,表示该方法不能被子类重写
- final修饰变量,表示该变量只能被赋予一次。final修饰的变量必须在申明时或构造函数中初始化,且不能再被改变。常用于定义变量。
除此之外,使用final修饰的变量在编译时就确定了其值,因此在运行时访问比非final变量更快
使用final关键字可以带来的好处:
- 安全性:将变量声明为final可以防止它被改变,从而提高安全性
- 可读性:将常量声明为final可以提高代码的可读性,因为常量的值不会被改变
- 优化:final变量在编译时被转变为常量,这可以提高程序的性能
HTTP 是哪一层的协议?简述它的作用?
HTTP是应用层协议,主要用于Web浏览器和Web服务器之间的传递数据。它是一种无状态的协议,即服务器不会保存关于客户端的任何信息,每次客户端发送请求,服务器都会返回响应。HTTP协议通常基于TCP协议,使用TCP的80端口作为默认的传输端口。HTTP协议主要作用包括:
- 建立连接:客户端与服务器建立TCP链接,然后发送HTTP请求,服务器接收请求并处理
- 发送请求:客户端发送HTTP请求到服务器,包括请求方法(GET,POST,PUT等),请求头(如User-Agent,Accept等)和请求正文(可选)等信息。
- 请求处理:服务器接收并解析HTTP请求,执行请求操作(如查询数据库等),并将处理结果返回给客户端
- 返回响应:服务器返回HTTP响应,包括响应状态码(如200 OK,404 Not Found等),响应头(如Content-Type,Cache_Control等)和响应正文(可选)等信息。
- 关闭连接:客户端接收到响应后,关闭TCP连接
HTTP的响应报文主要包括以下几个部分:
- 状态行:包含HTTP协议版本,状态码和状态消息。
- 响应头:包含一些响应头部信息,例如Server,Control-Type,Content_Length等
- 空行:表示响应头结束
- 响应体:实际响应数据,例如网页的HTML代码,图片,音频等。
HTTP的状态码指示了服务器对请求的处理结果。常见的状态码包括200 OK(请求成功),301 MovedPermanently(永久重定向),404 Not Found(未找到资源)和500 Internal Server Error(服务器内部错误)等
总之,HTTP协议的作用是规定了Web应用程序中客户端和服务器之间的通讯方式和数据传输格式,是支持Web应用开发的基础协议。
什么是进程和线程?它们有哪些区别和联系?
在操作系统中,进程是指一个正在执行的程序,而线程是进程的一部分,是一个程序中执行的代码片段
进程是操作系统资源分配的最小单位,一个进程至少包括一个线程,进程拥有自己的内存空间,文件句柄,环境变量等资源系统。进程间相互独立,互不干扰,每个进程都拥有自己的地址空间。进程通讯需要通过进程间通信机制(IPC)来实现
线程是程序执行的最小单位,一个进程中可以包含多个线程,它们共享进程的内存空间和资源系统。多个线程可以并发执行,从而提高了程序的运行效率,同时也会带来线程安全等问题。线程之间的通讯可以通过共享内存,信号量等机制实现
进程与线程的区别与联系如下:
- 资源分配:进程拥有自己的内存空间等系统资源,而是线程共享进程的资源
- 独立性:进程之间相互独立,互不干扰,而线程是进程的一部分,线程之间共享进程的资源
- 调度:进程间调度开销比线程大,线程调度开销小,可以并发执行
- 并发性:多个进程之间相互独立,多个线程可以并发执行
- 同步:进程间通讯需要通过IPC机制,线程间同步可以通过共享内存,信号量等机制实现、
实际开发中,多线程应用更加常见,因为线程开销小,执行效率高,适用于需要并发执行的场景。但需要注意线程安全问题。而进程应用通常更加稳定,但开销较大,适用于需要独立运行的场景。
Java 中 hashCode 和 equals 方法是什么?它们和 == 各有什么区别?
在Java中mhashCode和equals方法都是Object类的方法。它们作用如下:
hashCode方法返回对象的哈希码,用于支持基于哈希表的集合,如HashMap,HashSet等。如果两个对象的equals方法返回true,则它们的hashCode方法必然返回相同的值,反之则不必然
equals方法用于比较对象是否相等。默认情况下,equals方法使用的是 == 操作符,即只有两个对象引用指向同一个对象时才会返回true。但是,大部分情况下,我们需要重写equals方法来实现自己定义的相等规则。
两者之间的区别在于hashCode方法返回的是一个int类型的数值,而equals方法返回的是一个boolean类型的值。
hashCode方法用于快速比较两个对象是否不同,毕竟如果哈希码不同,那么它们肯定不相等。equals方法用于判断两个对象是否真正相等,这个判断比较复杂,需要根据对象的实际情况来定义
另外,需要注意的是, == 操作符用于比较两个对象的引用是否相等,即它们是否指向同一个对象,而equals方法则用于比较两个对象的值是否相等
在Java中,对象值的比较往往需要更具对象实际情况来定义,因此一般需要重写equals方法
Spring 的两大核心概念是什么?简单讲一下你对它们的理解
Spring 框架的两大核心概念是控制反转(Inversion of Control,IoC)和面向切面编程(Aspect Oriented Programming,AOP)
控制反转指的是将对象的创建和依赖注入由应用代码转移到Spring容器中进行,即由Spring容器负责创建对象和管理它们之间的依赖关系。这样,应用代码只需要关注业务逻辑的实现,而不是关注对象的创建和管理,降低了应用代码的复杂度,提高了代码的可重用性和可维护性。
面向切面编程是指将业务逻辑无关的代码(如日志,安全,事务等)从业务逻辑中剥离出来,以便于统一管理和维护。通过AOP,我们可以将这些业务逻辑无关的横切关注点(Cross-cutting Concerns)定义切面(Aspect),并将它们织入到业务逻辑中,从而实现了业务逻辑与横切关注点的解耦
这两个概念是Spring框架的核心,它们使得Spring框架具有了高度的可用性,灵活性和模块性,极大的提高了应用程序的开发效率和代码的可维护性
死锁是什么?如何预防和避免死锁?
死锁是指两个或多个进程在执行过程中因争夺资源而造成的一种僵局,当进程处于死锁状态时,它们将无法继续执行,而只能相互等待,直到被外部程序干预或者自行放弃。
预防和避免死锁需要采取一些措施,包括:
- 避免资源独占:尽量避免一个进程在获得了某些资源后再次请求其他资源,而采取应用所需资源一次性申请到位。
- 避免资源持有和等待:当一个进程占用了一些资源并等待另一些资源时,其他进程就无法使用这些资源,容易发送死锁。因此,尽可能减少资源的持有和等待时间。
- 避免资源互斥:有些资源在同一时间只能被一个进程占用,比如打印机,磁带机等,需要采用一些技术手段来避免资源的互斥问题。
- 引入资源掠夺策略:当一个进程请求的资源被其他进程占用时,可以采取掠夺资源的策略,即暂停占用该资源的进程,直到该资源被释放后再恢复该进程的执行。
- 引入进程抢占策略:当一个进程等待时间过长时,可以采取抢占其他资源的策略,即终端正在执行的进程,强制释放其占用的资源
以上是一些避免和预防死锁的方法,具体选择哪种方法需要根据具体情况进行分析和判断。
什么是反射机制?说说反射机制的优缺点、应用场景?
Java反射机制是指在运行时动态的获取了类的信息、创建对象以及调用对象的属性和方法的机制。Java反射机制提供了运行时检查Java类信息的能力,让Java程序可以通过程序获取其本身的信息。
Java反射机制的优点:
- 可以动态的获取类的信息,不需要在编译时就知道类的信息
- 可以动态的创建对象,不需要在编译时就知道对象的类型
- 可以动态的调用对象的属性和方法,可以在运行时动态的改变对象的行为
Java反射机制的缺点:
- 由于反射是动态的,所以它的运行效率较低,不如直接调用方法或属性
- 由于反射是动态的,所以它会破坏Java的封装性,可能会使代码变得复杂和不稳定
Java反射机制的应用场景:
- 动态代理。动态代理可以使用反射机制在运行时动态的创建代理对象,而不需要在编译时就知道接口的实现类
- 单元测试。JUnit等单元测试框架可以使用在反射机制在运行时动态的获取类的方法信息,实现自动化测试
- 配置文件加载。许多框架(如Spring)使用反射机制来读取和解析配置文件,从而实现依赖注入和面向切面编程等功能。
数据库索引是什么,有什么作用,什么场景适合使用索引?
数据库索引是一种数据结构,用于提高数据库表的查询效率。索引可以帮助数据库快速定位和检索存储在表中的数据,从而加快数据查询的速度。在数据量比较大时,使用索引可以极大的提高数据检索的效率。
索引的作用是通过构建一个额外的数据结构(B-tree,哈希表等)来加速数据的检索。它是在数据库表上查询的一种数据结构,它包含一些指向表中数据的指针,可以快速定位到满足查询条件的数据行,从而提高查询效率。索引可以包含一个或多个列,可以使用单列缩影,组合缩影,全文索引等待多种方式来创建
适合使用索引的场景包括:
- 频繁查询的列,如主键,外键等。
- 经常作为查询条件的列,如WHERE,ORDER BY,GROUP BY等语句中的列。
- 经常需要连接的列,如多表联合查询时的列
- 数据量较大的表,通过索引可以加快数据的检索速度
索引的优点是可以提高数据库的查询速度,缩短数据检索的时间,提高系统的性能。但是索引也有缺点:
- 占用额外的存储空间,增加了存储成本
- 建立索引需要时间,增加了系统的开销
- 数据库的更新操作(增删改)会导致索引的重建,避免过度索引导致系统性能下降
HTTP 有哪些常见的状态码?
HTTP(超文本传输协议)常见的状态码有以下几种:
1XX(信息类状态码):指示已经收到请求,正在继续处理
2XX(成功状态码):请求已经被接收,理解和接受
- 200 OK:请求已经成功处理
- 201 Created:请求已经被实现,而且有一个新的资源已经依据请求的需要而建立。
- 204 No Content:服务器依据成功处理了请求,但是没有返回任何实体内容
3XX(重定向状态码):需要镜像附加操作以完成请求
- 301 Moced Oermanently:请求的网页已永久移动到新位置
- 302 Found:请求的网页已经临时移动到新的位置
- 304 Not Modified:客服端发送了一个带条件的请求,服务器允许请求访问资源,但是请求为满足条件
4XX(客户端错误状态码):请求包含错误语法或不能被执行
- 400 Bad Request:请求报文存在语法错误
- 401 Unauthorized:表示发送的请求需要有通过HTTP认证的认证信息
- 403 Forbidden:表示对请求资源的访问被服务器拒绝
- 404 Not Found:请求的资源不存在。
5XX(服务器错误状态码):服务器在处理请求的过程中发生了错误
- 500 Internal Server Error:服务器遇到了一个未曾预料的状况,导致无法完成对请求的处理。
- 502 Bad Gateway:充当网关或代理的服务器,从远端服务器接收到了一个无效请求。
- 503 Service Unavailable:服务器暂时处于超负荷或正在停机维护,无法处理请求
状态码是服务器读客户端请求结果的反馈,根据状态码可以快速定位问题所在,进行相应的处理
访问修饰符 public、private、protected,以及无修饰符(默认)时的区别
在Java中,访问修饰符指的是控制类,接口,方法,属性等成员的访问范围。Java提供了四种访问修饰符,分别是public,private,protected和默认(无修饰符)
- public:可以被任何类或对象访问
- private:只能被定义该成员的类访问,其他类无法访问
- protected:可以被当前类,子类和同一个包中的类访问
- 默认(无修饰符):可以被同一个包中的类访问
各个修饰符的特点:
- public可以被任何类或对象访问,因此其访问范围最大,但也可能会存在安全问题。
- private限制了访问范围,可以有效保护数据的安全,但是可能会增加代码的耦合度
- protected提供了一种在继承中使用的访问控制方式,但是可能会导致模块间的耦合
- 默认(无修饰符)访问范围比protected更小,只能被同一个包中的类访问,可以减小模块间的耦合
访问修饰符的选择需要根据具体情况来考虑,不能一概而论。通常情况下,应该尽可能的将成员设置为private,只在需要的情况下使用 public 或 protected
在同一个类中,成员可以直接访问其他成员,无论其访问修饰符是什么
线程间有哪些通信方式?
线程间通信是多线程编程中非常重要的一个概念。在多线程编程中,有时候需要让线程之间进行数据交换,协作工作。以下是几种线程间的通信方式:
- 共享内存:线程之间通过访问同一块共享内存区域来实现数据交换
- 消息队列:一个线程向消息队列中放入一条消息,另一个线程从消息队列中取出消息。
- 管道(Pipe):管道是一种半双工的通信方式,一个进程可以向管道中写入数据,另一个进程可以从管道中读取数据
- 信号(Signal):信号是一种异步通信的方式,进程收到信号后,会根据信号的类型做出相应的处理
- 互斥锁(Mutex):用于同步访问共享资源,防止多个线程同时访问共享资源,产生冲突
- 条件变量(Condition Variable):用于线程之间的协调和通信,一个线程可以通过条件变量等待某个·条件的出现,另一个线程可以通过条件变量通知正在等待的线程
什么是分布式?为什么需要分布式?
分布式是指在堕胎计算机上协同完成工作的系统,这些计算机通过网络连接在一起,共同完成一个任务。
分布式系统能够有效解决单台计算机处理能力不足,系统容易宕机,数据存储容量有限等问题,同时能够提高系统的可靠性,可用性和性能,适用于数据量较大,并发量高,访问平凡的场景。此外,分布式系统还可以通过横向扩展的方式提高系统的性能和可靠性,同时降低单点故障的风险,提高了系统的可伸缩性,方便进行升级和维护。
在分布式系统中,由于数据和计算任务被分布在多台计算器上,不同计算机之间需要进行通信和协调,因此需要解决分布式一致性,负载均衡,故障回复,数据共享和安全等问题,同时需要考虑数据的一致性和可靠性。因此,分布式系统的设计和实现比单机系统更加复杂和困难,需要考虑到多个因素的综合影响。
你是怎么做 MySQL 数据备份的?比如怎么恢复半个月前的数据?
MySQL数据备份是一个非常重要的工作,保证数据的安全性和可靠性。
备份数据库文件:
使用mysqldump工具来备份MySQL数据库,该工具可以生成SQL脚本文件,包含数据库中所有表和数据的语句。在终端中运行以下命令:
mysqldump -u [username] -p [password] --[database_name] > [backup_file].sql
// [username]:MySQL用户名
// [password]:密码
// [database_name]:需要备份的数据库名称
// [backup_file]:备份的文件名
该命令会将SQL脚本文件导出到当前目录下。
回复MySQL数据库:
mysql -u [username] -p [password] --[database_name] < [backup_file].sql
// [username]:MySQL用户名
// [password]:密码
// [database_name]:需要恢复的数据库名称
// [backup_file]:备份的文件名
该命令会将备份文件中的SQL语句执行,从而将数据恢复到指定的数据库中。
如果需要恢复半个月以上的数据,可以选择备份文件中的某个时间点之前的数据,并使用以上方法进行恢复
此外使用mysql自带的mysqlbinlog工具进行增量备份或者第三方备份软件进行备份。
什么是消息队列?消息队列有哪些应用场景?
消息队列是一种异步通信机制,用于在应用程序之间传递消息。它可以将消息暂时存储在队列中,然后按照一定的顺序和条件将消息传递给消费者。
消息队列有以下几个主要应用场景:
- 异步处理:通过将任务转换为消息,异步的进行处理,可以提高系统的吞吐量和响应速度
- 系统解耦:在不同的系统或模块之间使用消息队列进行通信,可以实现系统的解耦,提高系统的灵活性和可扩展性
- 流量控制:消息队列可以对消息进行缓存和限流,保证系统稳定性和高可用性
- 应用解耦:在同一个应用程序中,不同模块之间使用消息队列进行通信,可以实现模块之间的解耦,提高代码的可维护性
- 日志处理:通过将日志转换为消息,可以实现日志的异步处理,提高系统的性能和可维护性
常见的消息队列包括:Kafka,Rabbit MQ,ActiveMQ,RocketMQ等
设计模式是什么?为什么要学习和使用设计模式?
设计模式是一套被反复使用,经过验证的,通用的解决特定问题的设计思想,是一种被设计师反复使用的技术方案
设计模式主要作用在于:
- 提高代码的可维护性,可扩展性,可读性,提高代码的质量
- 通过共享经验,提高开发人员的设计能力,缩短学习时间,增强团队合作效率;
- 提高开发效率,缩短开发周期
设计模式主要分为三大类:
- 创建型模式:用于描述创建对象的方式
- 结构性模式:用于描述如何组合对象,形成更大的结构
- 行为型模式:用于描述对象之间的协作和职责分配。
在具体的应用设计模式时,需要更具实际场所选用合适的设计模式。常用的设计模式包括单例模式,工厂模式,观察者模式,适配器模式,装饰器模式,策略模式。
一条 SQL 语句在 MySQL 中的执行过程是怎样的?
在MySQL中,一条SQL语句的执行过程通常可以分为以下几个步骤:
- 词法分析和语法分析:MySQL的SQL解析器会对输入的SQL语句进行词法分析和语法分析,以确定语句的结构和语法是否正确
- 查询优化:MySQL会对SQL语句进行优化,以确定最优的执行计划。在这个过程中,MySQL会考虑许多因素,例如索引,表连接,统计信息等,以找到执行查询的最有效方式
- 查询执行:在查询优化后,MySQL开始执行查询,读取和处理数据。在执行过程中,MySQL会根据查询中所涉及的表和列等信息,从磁盘中读取相应的数据,并进行计算和过滤操作。
- 结果返回:最后,MySQL会将查询结果返回给客户端,完成整个查询过程
需要注意的是:实际执行过程可能会应为多种因素而不同,例如数据量,硬件配置等。另外,在并发环境下,多个查询可能会同时进行,需要使用锁和事务等机制来保证数据的一致性和正确性。
什么是 IOC,简单讲一下 Spring IOC 的实现机制
IOC(Inversion of Control),中文译为控制反转,是一种编程思想,它将程序中的对象的创建,组装,管理等控制权从代码中转移到框架中,实现了松耦合和可重用性的设计。
Spring IOC 是Spring 框架的一个核心特征,它实现机制主要包括以下几个步骤:
- 定义Bean:在Spring IOC 中,所有对象都被看做是 Bean,需要在配置文件或者使用注解的方式中进行定义和配置
- 创建Bean工厂:在Spring中,Bean工厂负责管理Bean的创建,组装和销毁等任务。Spring IOC 容器就是Bean工厂的一种实现。
- 读取配置文件:Spring IOC容器会读取配置文件或者使用注解的方式来获取 Bean 的定义和配置信息。
- 创建Bean实例:Spring IOC 容器根据配置文件中的信息,使用反射技术来创建 Bean 实例,并将其保存在容器中。
- 组装Bean:Spring IOC 容器根据配置文件中的信息,将不同的Bean实例组装起来,形成一个完整的应用程序
- 注入依赖:Spring IOC 容器根据配置文件中的信息,自动为Bean注入依赖的对象或者值
- 提供Bean实例:应用程序通过Spring IOC容器获取需要的Bean实例,从而使用其中的方法和属性等
需要注意的是,Spring IOC还提供了多种作用域,例如单例,原型,会话,请求等作用域,可以根据具体的需求来选择。同时,Spring IOC容器也支持AOP,事务管理等功能,可以为应用程序提供更完整的服务。
并发和并行有什么区别?同步和异步有什么区别?
并发和并行是两个计算机领域经常被提到的概念:
- 并发(Concurrency):指的是系统中同时存在多个正在执行的任务,并且这些任务之间可能会相互影响。并发通常用来处理多个任务共享资源的情况。在单核CPU上,多个任务会轮流使用CPU时间片,变现为看似同时执行的情况,但实际上只有一个任务在进行。
- 并行(Parallelism):指的是系统中同时存在多个并且相互独立的任务,并且这些任务可以在多个处理器上同时执行,真正意义上的同时处理多个任务
- 同步(Synchronous):指的是程序按照代码的执行顺序,一行一行的执行,知道当前执行完成后才能继续执行下一行。同步通常会阻塞调用者,直到任务完成才能返回。
- 异步(Asynchronous):指的是程序在执行某个任务时,不会一直等待任务完成,而是继续执行下一行代码,当任务完成后再进行相应的处理。异步通常不会阻塞调用者,可以提高系统的并发性能。
总的来说,“并行”和“并发”是针对对各任务的执行方式。“同步”和“异步”是针对任务执行的阻塞方式和返回方式。在实际应用中,可以根据不同需求来选择合适的并发同步方式,以提高系统的性能和可靠性。
String 和 StringBuffer、StringBuilder 的区别是什么?
String 和 StringBuffer/StringBuilder 是 Java中两种不同的字符串处理方式,主要区别在于String是不可变的(immutable)对象,而StringBuffer 和 StringBuilder 则是可变的(mutable)对象
String对象一旦被创建,就不可修改,任何的字符串操作都会返回一个新的 String 对象,这可能导致频繁的对象创建和销毁,影响性能。而StringBuffer和StringBuilder允许进行修改,提供了一种更加高效的字符串处理方式。
StringBuffer和StringBuilder的主要区别在于线程安全和性能方面。StringBuffer是线程安全的,所有方法都是同步的,因此可以被多个线程同时访问和修改。而StringBuilder不是线程安全的,适用于单线程环境下的字符处理,但是相比于StringBufer,StringBuilder具有更高性能。
因此,当字符串处理需要频繁修改时,建议使用StringBuffer或StringBuilder,而当字符串处理不需要修改时,可以使用String
MySQL 中的索引是怎么实现的?B+ 树是什么,B 树和 B+ 树的区别,为什么 MySQL 要用 B+ 树?
MySQL中的索引是通过B+树实现的。B+树是一种多叉树,它可以将数据按照一定的顺序组织起来,从而提高查询效率。
B+树和B树区别在于:B+树的所有数据都存储在叶子节点上,而非叶子节点只存储索引,这样可以提高数据查询效率。B+树的叶子节点之间使用指针相连,这样可以实现区间查找,也就是说,可以快速定位某个区间内的数据。
之所以使用B+树,是因为B+树有以下特点:
- 能够支持高效的范围查找和排序
- 叶子节点之间使用指针相连,能够支持高效的区间查询
- B+树具有较高的数据密度,可以减少磁盘I/O次数,提高查询效率
- B+树对于插入和删除操作也比较高效
在MySQL中,B+树的实现主要是通过InnoDB存储引擎来实现的,InnoDB存储引擎中的索引主要有聚簇索引和辅助索引两种类型,聚簇索引是根据主键来创建的索引,而辅助索引是根据非主键列创建的索引,MySQL中会同时创建一个对应的聚簇索引,这样可以提高查询效率
Spring 框架中都用到了哪些设计模式?
Spring框架中使用了许多设计模式,例如:
- 单例模式:Spring的Bean默认是单例模式,通过Spring容器管理Bean的生命周期,保证每个Bean只被创建一次,并在整个应用程序中重用
- 工厂模式:Spring使用工厂模式通过BeanFactory和ApplicationContext 创建并管理Bean对象
- 代理模式:Spring AOP基于动态代理技术,使用代理模式实现切面编程,提供了对AOP编程支持
- 观察者模式: Spring中事件机制基于观察者模式,通过ApplicationEventPublisher发布事件,由ApplicationListener监听事件,将一些固定的流程封装在父类中,子类只需要实现一些抽象方法即可。
- 策略模式:Spring中HandlerInterceptor和HandlerExrcutionChain使用了策略模式,允许开发者自定义处理器拦截器,按照一定顺序执行
- 责任链模式:Spring中过滤器和拦截器使用了责任链模式,多个过滤器和拦截器按照一定顺序执行,每个过滤器和拦截器可以拦截请求或者响应并作出相应的处理
总之,Spring框架中充分利用了许多设计模式,提供了良好的扩展性和灵活性,降低了代码的耦合度,提高了代码的可维护性。