java核心面试题解析

1.索引

1.1创建索引:

create index  索引名称 on 某张表 (列名)

示例:

create index  index_name on table (Column names)

1.2索引优化

MySQL数据库索引优化是提高查询性能的重要手段。以下是一些关键的索引优化策略:

  1. 选择正确的索引列
    • 经常需要排序、分组和联合操作的字段,如使用ORDER BYGROUP BYDISTINCTUNION等操作的字段,应该建立索引。
    • 常作为查询条件的字段也应该建立索引,因为查询速度会受到影响。
  2. 限制索引数量
    • 每个索引都需要占用磁盘空间,并且当表的内容发生变化时,索引也需要更新,有时还需要重构。因此,过多的索引会导致更新表的时间增长,并且MySQL在生成执行计划时也要考虑更多的索引,这会增加额外的开销。
  3. 使用数据量少的索引
    • 如果索引的值很长,查询速度会受到影响。因此,尽量使用数据量少的索引。
  4. 考虑覆盖索引
    • 覆盖索引是指SQL查询只需要通过遍历索引树就可以返回所需数据,无需回表操作。这可以显著提高查询性能。
  5. 遵循最左前缀匹配
    • 联合索引命中必须遵循最左前缀法则。即SQL查询的WHERE条件字段必须从索引的最左前列开始匹配,不能跳过索引中的列。
  6. JOIN优化
    • 在进行联表操作时,考虑使用Index Nested-Loop Join优化。这种优化方式主要为了减少内层表数据的匹配次数,当用来进行JOIN的字段在被驱动表中建立了索引时,匹配次数会显著减少。
  7. 使用前缀索引
    • 对于较长的字符串字段,如果前缀已经足够区分数据,可以考虑使用前缀索引,以减少索引的大小和查询时间。
  8. 避免不必要的索引操作
    • 不对索引字段进行逻辑操作,尽量全值匹配,避免使用不等于操作,字符类型查询时务必加上引号,OR关键字左右尽量都为索引列等,这些都能提高索引的使用效率。
  9. 数据量小的表优化
    • 对于数据量小的表,索引可能不会产生优化效果,因为查询花费的时间可能比遍历索引的时间还要短。因此,在这些情况下,最好不要使用索引。
  10. 定期审查和优化索引
    • 随着数据库的使用和数据的变化,之前有效的索引可能不再是最优的。因此,定期审查和优化索引是很重要的。可以使用EXPLAIN命令来查看查询的执行计划,了解索引的使用情况,并根据需要进行调整。

2.spring

2.1 spring容器初始化

Spring容器的初始化过程包括以下主要步骤:

  1. 加载配置文件Spring容器会从XML文件、Java注解或者Java Config等方式加载配置信息。这些配置信息定义了应用中的bean、依赖关系、切面等内容。
  2. 创建容器实例:一旦配置文件被加载,Spring容器会实例化并初始化容器对象。这意味着容器开始了解应用的组件和它们之间的关系。
  3. 实例化Bean:容器根据配置信息实例化各个Bean对象,这可能涉及到构造函数的调用或者工厂方法的调用。
  4. Bean的初始化:如果Bean实现了InitializingBean接口或者定义了初始化方法,容器会在依赖注入完成后调用这些初始化方法,以进行一些额外的初始化工作。
  5. 注册Bean:容器将实例化并初始化的Bean注册到自己的内部数据结构中,以便后续的管理和使用。

在这个过程中,还会涉及到依赖注入的过程,即Spring容器会自动地将Bean之间的依赖关系注入到相应的属性中,以确保Bean能够正常工作。

需要注意的是,Spring容器的初始化过程是一个复杂的过程,涉及到多个组件和机制的协同工作。为了确保Spring容器的正确初始化,需要仔细配置和检查配置文件,并确保所有的Bean都正确地定义和依赖注入。

此外,Spring容器还提供了许多扩展点和配置选项,可以根据具体的应用需求进行定制和优化。例如,可以通过Java Config或者注解的方式更加灵活地配置Bean,也可以使用AOP(面向切面编程)等功能来增强应用的功能和性能。

总之,Spring容器的初始化是Spring框架的核心功能之一,它使得开发者能够更加方便地管理和组织应用中的组件和依赖关系,提高了应用的可维护性和可扩展性。

2.1.1 Spring容器 有哪些

Spring容器主要提供了两种类型的容器:BeanFactoryApplicationContext

  1. BeanFactory:是基础类型的IoC容器,提供完整的IoC服务支持。如果没有特殊指定,默认采用延迟初始化策略。只有当客户端对象需要访问容器中的某个受管对象的时候,才对该受管对象进行初始化以及依赖注入操作。对于资源有限,并且功能要求不是很严格的场景,BeanFactory是比较合适的IoC容器选择。
  2. ApplicationContext:它是在BeanFactory的基础上构建的,是相对比较高级的容器实现。除了拥有BeanFactory的所有支持,ApplicationContext还提供了其他高级特性,比如事件发布、国际化信息支持等。ApplicationContext所管理的对象,在该类型容器启动之后,默认全部初始化并绑定完成。

除了上述两种主要的容器类型,Spring容器还有一些其他的特性,例如支持父级容器和子容器的概念,以及提供了多种方式来获取和管理容器中的Bean,如静态工具类方式等。

总的来说,Spring容器是Spring框架的核心组成部分,通过它,我们可以实现依赖注入、管理Bean的生命周期等功能,从而简化应用的开发和维护。

2.2#{ }和${ }区别

(1)$(key)表示获取参数,先获取参数的值拼接到SQL语句中,再编译执行SQL,可能会引起SQL注入的问题

(2)#(key)表示获取参数,先完成SQL编译(预编译),预编译之后再将获取的参数设置到SQL语句中,可以避免SQL注入问题

2.3 AOP通知

增强的部分叫通知

2.4 AOP术语

AOP术语:

1、连接点

类里面哪些方法可以被增强,这些方法称为连接点

2、切入点

实际被真正增强的方法,称为切入点

3、通知(增强)

(1)实际增强的逻辑部分称为通知(增强)

(2)通知有多种类型

*前置通知

*后置通知

*环绕通知

*异常通知

*最终通知 finnlly

4、切面(是动作)

把通知应用到切入点过程

2.5 IOC

2.5.1什么是IOC

IoC 是 Inversion of Control 的简写,译为“控制反转”,它不是一门技术,而是一种设计思想,是一个重要的面向对象编程法则,能够指导我们如何设计出松耦合、更优良的程序。

Spring 通过 IoC 容器来管理所有 Java 对象的实例化和初始化,控制对象与对象之间的依赖关系。我们将由 IoC 容器管理的 Java 对象称为 Spring Bean,它与使用关键字 new 创建的 Java 对象没有任何区别。

在 Spring 应用中,Java 对象创建的控制权是掌握在 IoC 容器手里的,其大致步骤如下。

  1. 开发人员通过 XML 配置文件、注解、Java 配置类等方式,对 Java 对象进行定义,例如在 XML 配置文件中使用 <bean> 标签、在 Java 类上使用 @Component 注解等。
  2. Spring 启动时,IoC 容器会自动根据对象定义,将这些对象创建并管理起来。这些被 IoC 容器创建并管理的对象被称为 Spring Bean。
  3. 当我们想要使用某个 Bean 时,可以直接从 IoC 容器中获取(例如通过 ApplicationContext 的 getBean() 方法),而不需要手动通过代码(例如 new Obejct() 的方式)创建。

IoC 带来的最大改变不是代码层面的,而是从思想层面上发生了“主从换位”的改变。原本调用者是主动的一方,它想要使用什么资源就会主动出击,自己创建;但在 Spring 应用中,IoC 容器掌握着主动权,调用者则变成了被动的一方,被动的等待 IoC 容器创建它所需要的对象(Bean)。

这个过程在职责层面发生了控制权的反转,把原本调用者通过代码实现的对象的创建,反转给 IoC 容器来帮忙实现,因此我们将这个过程称为 Spring 的“控制反转”。

2.5.2 ioc过程

IOC过程
//第一步 xm1配置文件,配置创建的对象
<bean id="dao” class="com. At. UserDao"></bean>  进一步降低耦合度
//第二步 有service类和dao类 ,创建工厂类
class UserFactory {
public static UserDao getDao() {
String classValue = class属性值: //1 xml解析
Class clazz= Class.forName(classValue): //2 通过反射创建对象
return(UserDao)clazz. Newinstance() ;}
}

2.5.3 IOC接口(重点)

  1. IOC思基于 i0C容器完成,IOC容器底层就是对象工厂

2、Spring 提供IOC容器实现两种方式: (两个接口)

(1) BeanFactory: IOC容器基本实现,是Spring 内部的使用接口,不提供开发人员进行使用

*加载配置文件时候不会创建对象,在获取对象(使用)才去创建对象

(2)ApplicationContext: BeanFactory 接口的子接口,提供更多更强大的功能,一般由开发人

员进行使用,

*加载配置文件时候就会把在配置文件对象进行创建

2.5.4 IoC 的工作原理

我们在程序设计时,所秉承的思想一般都是在不影响系统功能的前提下,最大限度的降低耦合度。

IoC 底层通过工厂模式、Java 的反射机制XML 解析等技术,将代码的耦合度降低到最低限度,其主要步骤如下。

  1. 在配置文件(例如 Bean.xml)中,对各个对象以及它们之间的依赖关系进行配置;
  2. 我们可以把 IoC 容器当做一个工厂,这个工厂的产品就是 Spring Bean;
  3. 容器启动时会加载并解析这些配置文件,得到对象的基本信息以及它们之间的依赖关系;
  4. IoC 利用 Java 的反射机制,根据类名生成相应的对象(即 Spring Bean),并根据依赖关系将这个对象注入到依赖它的对象中。


由于对象的基本信息、对象之间的依赖关系都是在配置文件中定义的,并没有在代码中紧密耦合,因此即使对象发生改变,我们也只需要在配置文件中进行修改即可,而无须对 Java 代码进行修改,这就是 Spring IoC 实现解耦的原理

2.5.5 IoC 容器的两种实现

IoC 思想基于 IoC 容器实现的,IoC 容器底层其实就是一个 Bean 工厂。Spring 框架为我们提供了两种不同类型 IoC 容器,它们分别是 BeanFactory 和 ApplicationContext。

2.5.5.1BeanFactory

BeanFactory 是 IoC 容器的基本实现,也是 Spring 提供的最简单的 IoC 容器,它提供了 IoC 容器最基本的功能,由 org.springframework.beans.factory.BeanFactory 接口定义。

BeanFactory 采用懒加载(lazy-load)机制,容器在加载配置文件时并不会立刻创建 Java 对象,只有程序中获取(使用)这个对对象时才会创建。

示例 1

下面我们通过一个实例演示,来演示下 BeanFactory 的使用。

1. 在 HelloSpring 项目中,将 MainApp 的代码修改为使用 BeanFactory 获取 HelloWorld 的对象,具体代码如下。

public static void main(String[] args) {
    BeanFactory context = new ClassPathXmlApplicationContext("Beans.xml");
    HelloWorld obj = context.getBean("helloWorld", HelloWorld.class);
    obj.getMessage();
}


2. 运行 MainApp.java,控制台输出如下。

message : Hello World!

注意:BeanFactory 是 Spring 内部使用接口,通常情况下不提供给开发人员使用。 

2.5.5.2 ApplicationContext

ApplicationContext 是 BeanFactory 接口的子接口,是对 BeanFactory 的扩展。ApplicationContext 在 BeanFactory 的基础上增加了许多企业级的功能,例如 AOP(面向切面编程)、国际化、事务支持等。

ApplicationContext 接口有两个常用的实现类,具体如下表。

实现类

描述

示例代码

ClassPathXmlApplicationContext

加载类路径 ClassPath 下指定的 XML 配置文件,并完成 ApplicationContext 的实例化工作

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