隨便分享點不那麼常規的面試題（一）

1. 爲何HashMap容許key和value爲空，而Hashtable和ConcurrentHashMap不容許key和value爲空？

本題主要考察是否熟悉各類map的應用場景，若是隻說出key/value爲空無心義是不夠的，要能考慮到更根本的緣由

直接緣由：

• HashMap將null的hash值設置爲0，因此容許key和value爲空
• Hashtable會檢測當value爲空時拋出NPE，同時在計算hash值時直接調用了key的hashcode方法，若是key爲空會拋出NPE
• ConcurrentHashMap會檢測當key或value爲空時拋出NPE

根本緣由：

• HashMap是線程不安全的，因此在設計時能夠只考慮單線程執行場景。使用get(key)方法前想判斷一個key-value鍵值對是否存在於Map中時，能夠調用containsKey方法，該方法是根據是否存在索引節點來判斷的，因此value爲空也無所謂，又由於是單線程的，因此containsKey方法和get方法不會出現線程安全問題
• Hashtable和ConcurrentHashMap是線程安全的，在設計時，默認使用場景是多線程下。若是容許value爲空，則用戶調用get(key)方法後返回null不能判斷是否存在對應的key-null鍵值對，須要額外使用containsKey來進行判斷，在多線程場景下須要用戶手動進行加鎖。爲了減小用戶使用的負擔，以及避免因爲誤使用帶來嚴重的後果，同時也考慮到key/value爲空也沒有太大的意義，因此就禁止key/value爲空

2. 講一下linux的awk命令

本題主要考察對linux的使用深度，屬於加分項，沒有用過awk至少要讓面試官知道你用過grep，若是都沒有用過的話，面試官會懷疑你是否有linux的使用經驗

awk是一個文本分析工具，將文件逐行讀入，而後默認按空格進行切片，對切開的部分進行單獨分析

格式是awk [options] '{command}' filename，如awk '{print $1}' out.txt，其中$1表明第1列，awk會默認按照分隔符來切分每一行

分隔符也能夠經過在awk後使用-F來指定，如awk -F ':' '{ print $1 }' out.txt

3. 數據庫水平分表以後怎麼查詢

本題主要考察你是否有考慮過度表以後的事情，而不是僅僅背了幾道面試題，說出聚合操做後這道題基本就經過了

若是查詢單條記錄，能夠根據查詢條件和分表規則找到對應的表，而後進行查詢並返回結果

若是查詢多條記錄，則分開查詢，將全部查詢結果作聚合，將聚合後的結果返回

4. mysql中select *** from *** limit offset, rows會有什麼問題，怎麼解決

本題主要考察數據庫查詢優化的知識，至少要能給出兩種解決方案，並說出其各自的優缺點

存在問題：當offset很大時，查詢效率會下降，由於mysql並不能直接定位到offset處進行查詢，而是查詢前offset+rows行，而後只取後rows條數據，將前面的數據捨棄，因此效率會很低

解決方案：

1. 將limit offset, rows刪去，使用where 主鍵 > offset limit rows代替，可是使用前提是沒有其餘where條件對數據進行過濾
2. 在子查詢中查出索引，外層查詢根據索引來定位數據，前提也是不能有其餘where條件對數據進行過濾
3. 若是偏移量超過記錄數的一半，則反序查詢，能夠保證偏移量不會超過記錄數的一半
4. 限制limit的偏移量，不容許超過某個值
5. 用額外的表記錄數據和頁數的關係，可是隻適用於每頁條數固定的狀況

5. Java中final的實現原理是什麼

本題主要考察一些語言層面上的知識，若是知道泛型是語法糖的話，這個問題也能很容易回答出來

Java中final和private、泛型同樣，都是一種編程約束，編譯器會檢查final修飾的變量是否被從新賦值等，在編譯後與普通變量沒有區別

8. Java是編譯型語言仍是解釋型語言，JVM是編譯器嗎，什麼是JIT？

本題主要考察對Java語言的熟悉程度，能所有說正確固然最好，至少也得要能說出JVM是解釋器，Java是解釋型語言

Java既是解釋型語言也是編譯型語言。Java代碼須要通過javac編譯器編譯成class文件，交給JVM進行解釋執行，爲了加快執行效率，同時Java引入JIT編譯技術（Just-in-Time Compile，即時編譯技術），將部分熱點代碼編譯成機器碼優化執行

7. 逃逸分析瞭解嗎

本題主要考察對Java優化技術的瞭解程度，屬於加分項，回答好的話能給面試官留下深入印象

Java引入JIT技術後，會將熱點代碼編譯成本地機器相關的機器碼，編譯時會進行相應的優化，逃逸分析就是JIT優化的基礎

一個對象在方法中被定義後，若是被外部方法所引用，好比經過參數傳遞給其餘方法，就叫作（方法）逃逸。一樣地，若是一個對象能被其餘線程訪問到，也叫作逃逸。逃逸分析就是來分析對象是否發生了逃逸，經過逃逸分析，Java編譯器能夠分析出一個對象的使用範圍

當JIT使用逃逸分析時，能夠執行相應的優化策略：

• 同步省略/鎖消除：若是同步塊只能被一個線程所訪問，則加鎖是沒有必要的，在優化時，同步塊上的鎖會被省略
• 對象分離/標量替換：若是一個對象不會發生逃逸，則將對象屬性的引用替換爲標量，從而避免建立對象
• 棧上分配：將不會發生逃逸的對象直接在棧上分配內存，而不是堆中，這樣能夠省略垃圾回收的操做（實際上仍是使用標量替換來完成的，沒有真正實現棧上分配）

逃逸分析這項技術至今仍不成熟，沒法保證逃逸分析所提升的運行效率能超過它的性能損耗，可是逃逸分析依然是JIT編譯器優化技術中一個重要手段

8. TCP粘包問題了解過嗎，怎麼解決

本題主要考察對TCP協議的瞭解程度，能回答出來TCP這塊基本就不會再問了。通常TCP部分的問題深度由淺至深分別是：TCP/UDP區別 => 三次握手與四次揮手 => 流量控制和擁塞控制 => TCP優化技術與常見問題，必需要作好準備

粘包問題有兩種常見狀況：

1. TCP協議爲了將包更有效地發送到對象，因此使用Nagle優化算法，將多個小數據包合併成大數據塊進行封包，由於TCP傳輸的數據是沒有邊界的，因此接收方會收到一個粘成一團的包
2. 接收方沒有即時接收消息，致使接收方的TCP緩衝區存放了幾段數據，接收方的應用層就會收到不完整的數據

解決方案有兩種，一種是隻發送固定長度的包，另外一種是在發送消息時帶上消息的長度，同時使用特殊標記來標記消息邊界

9. 爲何主鍵索引最好是自增的

本題考察的是你的思考能力，若是這題答得很差會給面試官留下只會背題的印象，此題不難，即便不知道答案只要給出本身的想法便可，重點是聯繫到索引的數據結構上

由於innodb索引採用b+樹的結構存儲，避免插入非規律主鍵的數據時，致使頁分裂

10. 接口和抽象方法哪個調用速度快，爲何

本題考察對JVM知識的掌握程度，雖然本題應用意義不大，可是能很好地考察出被面試者對JVM底層原理的瞭解狀況

抽象方法調用速度快，由於抽象類屬於實現類的父類，抽象方法的實現屬於方法覆寫，能夠直接根據偏移量來定位方法，而接口則只能經過遍從來找

11. 看下面這段代碼，執行結果是什麼，爲何

String a1 = new String("a") + new String("a");  // 1
        a1.intern();                                    // 2
        String a2 = "aa";                               // 3
        
        System.out.println(a1 == a2);

        // -------------------------------------
        
        String b1 = new String("b") + new String("b");  // 4 
        String b2 = "bb";                               // 5
        b1.intern();                                    // 6
        
        System.out.println(b1 == b2);
複製代碼

本題考察的是面試者對String的理解深度，此題的要點就是能答出intern方法的實現原理，可以徹底答對很是難，基本能打趴絕大多數面試者，可以回答出來講明對JVM的常量池很熟悉，絕對是一個加分項，不過遺憾的是基本沒有面試官會問這麼深

在jdk1.7以前，返回false false^[1]，在jdk1.7及以後的jdk版本中，返回true false

爲何在jdk1.7以前返回false false：

• 由於在jdk1.6中，字符串常量池在「永久代」中，調用String#intern方法時，若是常量池中已經存在該字符串對象，會直接返回常量池中的對象引用；不然會在常量池中建立一個對象，並返回常量池中對象的引用
• 回到代碼中，代碼1在堆中建立了「aa」字符串對象，池中沒有「aa」字符串對象；代碼2發現常量池中沒有「aa」對象，則在池中建立「aa」對象；代碼3發現池中存在「aa」對象，直接返回常量池中對象的引用；此時，a1爲堆中字符串對象引用，a2爲常量池中字符串對象引用，顯然指向的不是同一個對象
• 代碼4在堆中建立了「bb」字符串對象，池中沒有「bb」字符串對象；代碼5發現池中沒有「bb」對象，則在池中建立「bb」對象；代碼6發現常量池中存在「bb」對象，不執行操做；此時，b1爲堆中字符串對象引用，b2爲常量池中字符串對象引用，顯然指向的不是同一個對象

爲何在jdk1.7及以後返回true false：

• 在jdk1.7中，常量池被存放在Java堆中，jdk1.8中，常量池被放在元空間中，與堆獨立（其實主要跟intern方法的實現改變有關，和常量池在哪沒有太大關係，因此別被誤導了，這一點只是作個知識擴展）
• 當調用String#intern方法時，若是常量池中已經有該對象，則返回常量池中對象的引用；不然，將Java堆中的對象引用添加到常量池中，並返回該引用；若是Java堆中也不存在，則在常量池中建立該字符串對象，並返回其引用
• 回到代碼中，代碼1在堆中建立了「aa」字符串對象，池中沒有「aa」字符串對象；代碼2發現常量池中不存在「aa」對象，則檢查Java堆，發現存在「aa」對象，則將堆中該對象的引用添加到常量池中；代碼3發現常量池中存在「aa」對象的引用，則返回該引用；此時，a1爲堆中對象的引用，a2也爲堆中該對象的引用，指向的是同一對象
• 代碼4/5/6與jdk1.6中的原理徹底一致，就再也不贅述了

12. ConcurrentHashMap的擴容是如何實現的

本題考察的是對ConcurrentHashMap源碼熟悉程度，答題要點是分區間處理和單節點加鎖。若是是考察HashMap的擴容，則答題要點是先建立新數組，再拷貝原數據

1. 根據處理器個數，計算出每一個處理器要處理的區間個數
2. 建立一個新數組
3. 計算每一個線程須要處理的區間段大小
4. 遍歷每一個索引位置，遍歷到時對索引節點單個進行加鎖
5. 1. 將索引位置下全部節點分爲兩個鏈表，一個是擴容後位置不變的，一個是擴容後位置改變的
   2. 處理完成後將這兩個鏈表一次性放置到原數組對應位置上（使用原子賦值操做，不會影響線程安全）

13. Service Mesh/Serverless是什麼

本題主要考察面試者的技術視野，是否僅僅關注本身眼前的技術。這種就屬於概念性的問題，能說多少說多少，沒有標準答案，能體現出本身有了解過大體的概念便可。這兩個問題自己沒有太大關聯，可是由於都屬於這一類問題，不想再單獨列出來，就直接放在一塊兒了

• Service Mesh，指服務網格，屬於基礎設施層，功能在於處理服務間通訊，是系統通訊的中間層，負責實現請求的可靠傳遞。Service Mesh通常由一系列輕量級的網絡代理組成，和應用程序部署在一塊兒，可是對應用程序透明（不可見）。能夠解耦應用程序的重試、超時、監控、追蹤，以及服務發現，讓應用服務專一於業務邏輯
• Serverless，指無服務架構，可讓開發者不用考慮服務器的問題，將計算資源做爲服務，而不是服務器。Serverless是一種構建和管理基於微服務架構的完整流程，容許開發者將應用以服務的級別來部署，而不是服務器級別。能夠不用去關心服務器運行狀態，不用考慮運營維護問題

14. 靜態方法和單例模式有什麼區別，咱們爲何推薦使用單例模式

本題主要考察面試者是否對本身使用的工具備過思考，可以知道「爲何用」，一個工程師至少要清楚本身使用工具的場景，而不能是稀裏糊塗的「有就用」

1. 單例模式契合面向對象的思想
2. 單例類中的方法能夠繼承覆寫
3. 單例類能夠被延遲實例化
4. 單例類能夠被用於多態，不須要關注全局的狀態

15. 僞共享瞭解嗎

本題考察的是面試者對線程安全（特指volatile部分）的掌握程度，若是認真看過JUC包下的源碼，就必定會了解到僞共享的概念。不過本題屬於加分項，即使不知道也沒有太大影響

僞共享指的是兩個volatile類型的數據在同一個緩存行中，因爲volatile每次都會刷新緩存行，因此致使緩存行沒有徹底發揮出做用，導致性能浪費

能夠經過在對象或字段的先後加padding，也可使用@sun.misc.Contended註解（其原理是在對象或字段先後加上128位的padding）

16. SpringBoot是怎麼啓動的

本題主要考察對Springboot的瞭解程度，答題要點是設置監聽器和加載上下文，若是這題沒答上來或沒答好面試官可能會問IoC和AOP原理相關的問題，因此至少有一個要很是熟悉

• @SpringbootApplication複合了一些註解：
• • @SpringBootConfiguration：聲明該類爲配置類
• • @EnableAutoConfiguration：啓用自動配置，原理是使用AutoConfigurationImportSelector類，將全部配置類加載到容器中，並掃描配置文件，將配置項經過反射實例化爲配置類，彙總以後加載到容器中
• • @ComponentScan：自動掃描包下的bean
• Springboot在啓動時，經過SpringApplication的run方法啓動容器。在run方法中，分爲兩步：
• 1. 先構建SpringApplication對象，其中會設置成員變量和監聽器，最終推斷main方法所在的入口類
• 2. 而後調用SpringApplication具體實例對象的run方法，會遍歷並啓動監聽器，封裝args參數爲對象，初始化並加載應用上下文

17. 適配器模式的應用場景是什麼，舉幾個具體應用的例子

本題主要考察對適配器這種設計模式的掌握程度，如今不少人爲了突擊面試，設計模式只看過單例和工廠兩種，若是問到其餘設計模式答不上來，會在面試官的心中大打折扣

應用場景：

• 須要使用某個類，可是接口不符合須要
• 須要將一些沒有公共接口/父類的類關聯起來，使其能夠一塊兒工做
• 須要爲一些類提供統一的輸出接口

應用實例：

• spring-aop：將不一樣的通知類型適配到統一的適配器接口AdvisorAdapter中，能夠經過具體的適配器類來獲取對應通知的攔截器
• spring-mvc：使用HandlerAdapter來適配具體的Controller，實現了DispatcherServlet和Controller之間的統一接口對接

18. CountDownLatch的await()方法有什麼風險

本題主要考察面試者是否真正用過CountDownLatch，是否在使用時有考慮過風險。與此題相似的問題還有：ThreadLocal使用時須要注意什麼，SimpleDateFormat在多線程下使用有什麼風險等

若是執行countDown的線程發生異常，則await()方法會被阻塞。因此要設置超時時間，因此要使用await(timeout, unit)方法

19. 爲何有些公司棄用zookeeper

本題主要考察對zookeeper的掌握程度，能說出一種工具的優勢很容易，有時候編也能編個差很少，可是想說出來缺點就須要對它有至關的瞭解才行。若是是校招的話通常不會問這麼深，回答不上來也不用太緊張，可是必定要勇於說出來本身的看法，即便是錯的

客戶端：

• 服務端集羣的地址列表是寫死在客戶端的，不支持動態變動
• 不支持同機房優先策略
• 沒有針對服務端集羣徹底不可用的容災策略

服務端：

• 寫能力不足，不支持水平擴展
• 監測手段單一，只有TCP的活性監測

20. Java中基本數據類型是對象嗎

本題考察的是對Java語言的理解程度，這個問題幾乎沒見過有面試官問過，問題自己的價值也不是很大，若是答不上來也沒有太大關係，不過確實能反應出面試者對語言的認識程度

JVM會把全部的基本數據類型看成對象處理，JVM有9種設定好的Class對象來對應基本數據類型和void關鍵字，這些對象都是JVM建立的

除了基本類型以外，枚舉也是一種類，註解屬於一種特殊的接口，數組也是Object的子類，可是對程序員是透明的

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1. 勘誤：使用openjdk6測試發現輸出依然是true false，此題有待進一步研究 ↩︎