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一些自己觉得有意思的Java面试题（一）

本文包含多家公司的面试题，问题的答案纯属个人意见，并不代表标准答案，如有错误欢迎在评论区指正

本文涉及的面试问题不包括算法问题求解（篇幅太小且内容局限性太大）以及分布式系统架构（过于理论和公式化，说白了大家问的都是老掉牙的问题，而架构的原理涉及的太深不好展开），只挑选了部分我个人觉得还有点意思或者有点深度的问题（起码不是问get和post的区别那种问题），如果有人感兴趣的话我就看情况多写几篇

函数式编程有什么特点？

函数和变量的地位相同，可以作为参数和返回值
支持闭包和高阶函数，可以让对象像函数一样操作
支持惰性计算，可以等到需要求值的时候再进行计算
只使用表达式，不使用语句，所有的代码都是单纯的运算过程，所有的操作都是用于处理运算
没有副作用，所有的功能均返回一个新的值，不会改变外部变量的状态和值

CgLib是如何提高调用代理方法的效率的？

采用了FastClass机制，具体内容如下：

为所有的方法建立索引
调用前根据方法信息查找索引
调用时根据索引直接匹配相应的方法直接进行调用

讲一个随机选择算法（从集合A中随机选择m个元素）

算法步骤：

取m个元素放在集合B中
对于第i个元素（i > m，i起始为 m+1 ），让这一元素在 m/i 的概率下，等概率随机替换B中的任一元素
重复上述操作，直到遍历集合结束
返回B集合

证明：

遍历到第m+1个元素时，该元素被保存在B中的概率为 m/(m+1) ，B中元素没有被替换的概率为 1-(m/(m+1) * 1/m) = m/(m+1)
遍历到第i个元素时，前i-1个元素被保存在B中的概率为 m/(i-1) ，第i个元素被保存在B中的概率为 m/i ，前i-1个元素，每个留在B中的概率为 m/i
当i等于n时，即遍历到第n个元素时，前n-1个元素，每个留在B中的概率为 m/n ，第n个元素被替换到B中的概率也为 m/n ，所以每个元素被保存在B中的概率均为 m/n

说一下JMM

JMM，即Java Memory Model，即Java内存模型，定义了虚拟机在内存中的工作方式

JMM是隶属于JVM的，从抽象角度看，JMM定义了线程和 主内存 之间的抽象关系：

线程的共享变量存储在 主内存 中
每个线程拥有自己的私有的 本地内存 ，本地内存保存了共享变量的副本

本地内存是JMM的抽象概念，并不是真实存在的，它覆盖了 缓存、写缓冲区、寄存器 等

用最简单的话来介绍一下各种范式

1NF：每一列都是 不可分割 的数据项
2NF：在1NF的基础上，消除 部分依赖
3NF：在2NF的基础上，消除 非主属性 对码的 传递依赖
BCNF：在1NF的基础上，保证任意依赖的 决定因素 必须包含码
4NF：在3NF的基础上，消除 多值依赖
5NF：在4NF的基础上，保证表 不能再分解

广义上的线程阻塞状态可以分为三种，讲一下是哪三种

无限期等待（Waiting）：处于该状态的线程不会被cpu分配时间片，需要等待其他线程 显式唤醒

thread.join()
LockSupport.park()

有限期等待（Timed Waiting）：处于该状态的线程也不会被其他线程也不会被cpu分配时间片，但是除了被其他线程显式唤醒之外，在等待超时后可以 自行唤醒

Thread.sleep(millis)
obj.wait(timeout)
thread.join(millis)
LockSupport.parkNanos(nanos)
LockSupport.parkUntil(deadline)

阻塞（Blocked）：线程会等待获取某一个锁，在期间会被阻塞

进入synchronized修饰的方法或代码块中，且线程没有拥有对应的锁

线程如果发生异常，其他线程会怎么办？

当前线程方法的异常语句之后的代码无效，不影响其他线程的执行

park和wait方法有什么区别？

wait方法通过 对象的互斥锁 实现线程同步，park是通过一个 二元信号量 实现线程同步的
wait方法会让线程放弃当前持有的锁，park方法则不会
在wait方法调用前notify是无效的，但可以通过提前调用unpark方法，来让接下来调用park方法的线程提前获取许可

TCP和UDP的具体应用场景有哪些？

TCP：对通信质量有要求

浏览器协议：http
文件传输协议：ftp
邮件协议：smtp、pop
远程登陆标准协议：Telnet

UDP：对通信速度有要求

简单文件传输协议：tftp
域名系统：dns（也使用了tcp协议，如果发送的报文超过512个字节，会使用tcp发送）
语音和视频

Spring的单例模式是如何实现的？

是通过单例注册表的方式实现的，在 AbstractBeanFactory 的父类 DefaultSigletonBeanRegistry 中，有一个 ConcurrentHashMap 类型的成员变量 singletonObjects ，保存了 beanName => bean对象 的映射关系

当需要创建单例对象时，会检查这个对象（注册表）是否已存在映射，如果已存在则直接从表中返回

新生代对象进入老年代有哪几种情况？

Minor GC

MVVM和MVC有什么区别？

MVVM是 Model-View-ViewModel 的缩写，将MVC中View的 状态和行为 抽象化，同时将 视图UI 和 业务逻辑 分离开，实现了后端数据、模板页面和控制器的分离

MVC中Controller的一部分职责被拆分出由ViewModel负责，实现了Model和View的自同步，降低了业务和页面的耦合

TCP优化技术你知道的有哪些？

Nalge算法

目的是解决大量小数据传输导致效率下降的问题，实现原理是使链路上永远只有一个小于MSS（最大报文段）的待确定包，尽可能发送大块的数据

只有当以下情况时才允许发送：

包长度达到MSS（最大报文段长度）
包含有FIN
设置了TCP_NODELAY选项
未设置了TCP_CORK选项时，但所有发送的小数据包（长度小于MSS）均被确认
上述条件均未满足时，发生超时

虽然避免了网络拥塞，但是网络的总体利用率很低，也降低了实时性

Delay ACK（延时确认机制）

目的是减少网络中传输大量的小报文数，实现原理是通过新数据来将ACK捎带过去

具体实现如下：

收到数据时，不马上ACK，而是等待一段时间后再进行ACK
如果连续收到两个数据包，仍然需要马上ACK

操作系统的内碎片和外碎片的概念讲一下

内碎片：已经被分配出去的内存空间大于请求所需的内存空间，导致进程拥有的地址空间中有一部分没有使用到，最终白白浪费
外碎片：还没有被分配出去，但是由于太小无法被申请的其他进程使用，最终白白浪费

单例模式比起静态方法有什么优点？

单例类的方法支持覆写
单例类可以被延迟实例化
单例类可以被用于多态，不需要关注全局的状态

Mysql性能优化有哪些方案？

sql优化

避免全表扫描：具体的操作太多了，不一一列举了
避免不必要的操作：略，理由同上 表结构优化 选择合适的数据类型

系统性能优化

增大 innodb_buffer_pool_size 的值，保证避免经常性从磁盘中读取数据
在数据库启动前，执行预热脚本进行数据预热，将磁盘上的数据缓存到内存中
使用足够大的 innodb_log_file_size （写入缓存），建议调整为 innodb_log_file_size 的0.25倍
增加 max_connections ，提高允许同时连接的用户数
增加 key_buffer_size 的值，提高用于索引块的缓冲区大小
增加 thread_cache_size 的值，提高可复用的线程数量

结构优化

分库：基于主从架构的读写分离
分表：水平/垂直分表其他启用缓存

适配器模式有哪些应用场景？

抽象场景

需要使用某个类，但是这个类的接口不符合系统需要
需要将一些彼此没有太大关联的类联系起来，使其可以一起工作
需要为一些类提供一个统一的输出接口

具体场景

spring-aop：将不同的通知类型适配到统一的适配器接口AdvisorAdapter中，可以通过具体的适配器类来获取对应通知的拦截器
spring-mvc：使用 HandlerAdapter 来适配具体的 Controller ，实现了 DispatcherServlet 和 Controller 之间的统一接口对接

原文 https://juejin.im/post/5cf8f5315188254c4431709b

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