一線互聯網常見的 14 個 Java 面試題，你顫抖了嗎程序員

跳槽不算頻繁，但參加過很多面試（電話面試、face to face 面試），面過大 / 小公司、互聯網 / 傳統軟件公司，麪糊過（眼高手低，缺少實戰經驗，掛掉），也面過人，所幸未因失敗而氣餒，在此過程當中不斷查缺補漏，養成了踏實、追本溯源、持續改進的習慣，特此將本身經歷過、構思過的一些面試題記錄下來，若是答案有問題，歡迎拍磚討論，但願能對找工做或者感興趣的同窗有所幫助，陸續整理中。

1. synchronized 和 reentrantlock 異同

相同點

• 都實現了多線程同步和內存可見性語義
• 都是可重入鎖

不一樣點

• 實現機制不一樣 synchronized 經過 java 對象頭鎖標記和 Monitor 對象實現 reentrantlock 經過
  CAS、ASQ（AbstractQueuedSynchronizer）和 locksupport（用於阻塞和解除阻塞）實現
  synchronized 依賴 jvm 內存模型保證包含共享變量的多線程內存可見性 reentrantlock 經過 ASQ 的
  volatile state 保證包含共享變量的多線程內存可見性
• 使用方式不一樣 synchronized 能夠修飾實例方法（鎖住實例對象）、靜態方法（鎖住類對象）、代碼塊（顯示指定鎖對象）reentrantlock 顯示調用 trylock()/lock() 方法，須要在 finally 塊中釋放鎖
• 功能豐富程度不一樣 reentrantlock
  提供有限時間等候鎖（設置過時時間）、可中斷鎖（lockInterruptibly）、condition（提供 await、signal
  等方法）等豐富語義 reentrantlock 提供公平鎖和非公平鎖實現 synchronized
  不可設置等待時間、不可被中斷（interrupted）

2. concurrenthashmap 爲什麼讀不用加鎖

jdk1.7

• 1）HashEntry 中的 key、hash、next 均爲 final 型，只能表頭插入、刪除結點
• 2）HashEntry 類的 value 域被聲明爲 volatile 型
• 3）不容許用 null 做爲鍵和值，當讀線程讀到某個 HashEntry 的 value 域的值爲 null
  時，便知道產生了衝突——發生了重排序現象（put 設置新 value 對象的字節碼指令重排序），須要加鎖後從新讀入這個 value 值
• 4）volatile 變量 count 協調讀寫線程之間的內存可見性，寫操做後修改 count，讀操做先讀 count，根據
  happen-before 傳遞性原則寫操做的修改讀操做可以看到

jdk1.8

• 1）Node 的 val 和 next 均爲 volatile 型
• 2）tabAt 和 casTabAt 對應的 unsafe 操做實現了 volatile 語義

3. ContextClassLoader（線程上下文類加載器）的做用

• 越過類加載器的雙親委派機制去加載類，如 serviceloader 實現
• 使用線程上下文類加載器加載類，要注意保證多個須要通訊的線程間的類加載器應該是同一個，防止由於不一樣的類加載器致使類型轉換異常(ClassCastException)

4. tomcat 類加載機制

• 不一樣應用使用不一樣的 webapp 類加載器，實現應用隔離的效果，webapp 類加載器下面是 jsp 類加載器
• 不一樣應用共享的 jar 包能夠放到 Shared 類加載器 /shared 目錄下

5. osgi 類加載機制

• osgi 類加載模型是網狀的，能夠在模塊（Bundle）間互相委託
• osgi 實現模塊化熱部署的關鍵是自定義類加載器機制的實現，每一個 Bundle 都有一個本身的類加載器，當須要更換一個 Bundle時，就把 Bundle 連同類加載器一塊兒換掉以實現代碼的熱替換

當收到類加載請求時，osgi 將按照下面的順序進行類搜索：

• 1）將以 java.* 開頭的類委派給父類加載器加載
• 2）不然，將委派列表名單（配置文件 org.osgi.framework.bootdelegation 中定義）內的類委派給父類加載器加載
• 3）不然，檢查是否在 Import-Package 中聲明，若是是，則委派給 Export 這個類的 Bundle 的類加載器加載
• 4）不然，檢查是否在 Require-Bundle 中聲明，若是是，則將類加載請求委託給 required bundle 的類加載器
• 5）不然，查找當前 Bundle 的 ClassPath，使用本身的類加載器加載
• 6）不然，查找類是否在本身的 Fragment Bundle 中，若是在，則委派給 Fragment Bundle 的類加載器加載
• 7）不然，查找 Dynamic Import-Package（Dynamic Import 只有在真正用到此 Package
  的時候才進行加載）的 Bundle，委派給對應 Bundle 的類加載器加載
• 8）不然，類查找失敗

6. 如何結束一個一直運行的線程

• 使用退出標誌，這個 flag 變量要多線程可見
• 使用 interrupt，結合 isInterrupted() 使用

7. threadlocal 使用場景及問題

• threadlocal 並不能解決多線程共享變量的問題，同一個 threadlocal 所包含的對象，在不一樣的 thread
  中有不一樣的副本，互不干擾
• 用於存放線程上下文變量，方便同一線程對變量的先後屢次讀取，如事務、數據庫 connection 鏈接，在 web 編程中使用的更多
• 問題： 注意線程池場景使用 threadlocal，由於實際變量值存放在了 thread 的 threadlocalmap
  類型變量中，若是該值沒有 remove，也沒有先 set 的話，可能會獲得之前的舊值
• 問題： 注意線程池場景下的內存泄露，雖然 threadlocal 的 get/set 會清除 key（key 爲 threadlocal的弱引用，value 是強引用，致使 value 不釋放）爲 null 的 entry，可是最好 remove

8. 線程池從啓動到工做的流程

剛建立時，裏面沒有線程
調用 execute() 添加任務時：

• 1）若是正在運行的線程數量小於核心參數 corePoolSize，繼續建立線程運行這個任務
• 2）不然，若是正在運行的線程數量大於或等於 corePoolSize，將任務加入到阻塞隊列中
• 3）不然，若是隊列已滿，同時正在運行的線程數量小於核心參數 maximumPoolSize，繼續建立線程運行這個任務
• 4）不然，若是隊列已滿，同時正在運行的線程數量大於或等於 maximumPoolSize，根據設置的拒絕策略處理
• 5）完成一個任務，繼續取下一個任務處理
• 6）沒有任務繼續處理，線程被中斷或者線程池被關閉時，線程退出執行，若是線程池被關閉，線程結束
• 7）不然，判斷線程池正在運行的線程數量是否大於核心線程數，若是是，線程結束，不然線程阻塞。所以線程池任務所有執行完成後，繼續留存的線程池大小爲corePoolSize
• 8）本文所列出的 14 個 Java面試題只是我所遭遇的面試中的一部分，其餘的面試題我也會陸續整理出來，說到這裏另外順便給你們推薦一個架構交流學習羣：650385180，裏面會分享一些資深架構師錄製的視頻錄像：有Spring，MyBatis，Netty 源碼分析，高併發、高性能、分佈式、微服務架構的原理，JVM性能優化這些成爲架構師必備的知識體系。還能領取免費的學習資源，相信對於已經工做和遇到技術瓶頸的碼友，在這個羣裏會有你須要的內容。

9. 阻塞隊列 BlockingQueue take 和 poll 區別

• poll(time)：取走 BlockingQueue 裏排在首位的對象, 若不能當即取出，則能夠等 time參數規定的時間，取不到時返回 null
• take()：取走 BlockingQueue 裏排在首位的對象，若 BlockingQueue 爲空，阻塞直到BlockingQueue 有新的對象被加入

10. 如何從 FutureTask 不阻塞獲取結果

• get(long timeout,TimeUnit unit)，超時則返回
• 輪詢，先經過 isDone()判斷是否結束，而後調用 get()

11. blockingqueue 若是存放了比較關鍵的數據，系統宕機該如何處理

• 開放性問題，歡迎討論
• 將隊列持久化，比較麻煩，須要將生產數據持久化到磁盤，持久化成功才返回，消費者線程從磁盤加載數據到內存阻塞隊列中，維護消費offset，啓動時，根據消費 offset 從磁盤加載數據
• 加入消息隊列，保證消息不丟失，生成序列號，消費冪等，根據消費進程決定系統重啓後的生產狀態

12. NIO 與傳統 I/O 的區別

• 節約線程，NIO 由原來的每一個線程都須要阻塞讀寫變成了由單線程（即 Selector）負責處理多個 channel
  註冊（register）的興趣事件（SelectionKey）集合（底層藉助操做系統提供的 epoll()），netty bossgroup 處理 accept 鏈接（沒看明白爲何 bossgroup 設置多個 thread的必要性），workergroup 處理具體業務流程和數據讀寫
• NIO 提供非阻塞操做
• 傳統 I/O 以流的方式處理數據，而 NIO 以塊的方式處理數據，NIO 提供 bytebuffer，分爲堆內和堆外緩衝區，讀寫時均先放到該緩衝區中，而後由內核經過 channel傳輸到對端，堆外緩衝區不走內核，提高了性能

13. list 中存放可重複字符串，如何刪除某個字符串

• 調用 iterator 相關方法刪除
• 倒刪，防止正序刪除致使的數組重排，index 跳過數組元素問題

14. 有哪些 GC ROOTS（跟平常開發比較相關的是和此相關的內存泄露）

• 全部 Java 線程當前活躍的棧幀裏指向 GC 堆裏的對象的引用，所以用不到的對象及時置 null，提高內存回收效率
• 靜態變量引用的對象，所以減小靜態變量特別是靜態集合變量的大小，集合存放的對象覆寫 euqls()和 hashcode()，防止持續增加
• 本地方法 JNI 引用的對象
• 方法區中的常量引用的對象，所以減小在長字符串上調用 String.intern()
• classloader 加載的 class 對象，所以自定義 classloader 無效時及時置 null而且注意類加載器加載對象之間的隔離
• jvm 裏的一些靜態數據結構裏指向 GC 堆裏的對象的引用
• …