想冲宇宙厂，直接挂了。。。

宇宙厂实际是字节，这个称呼是因为字节跳动主宰了宇宙内一切App，有点家大业大的意思。

今天分享一位字节春招凉经，问了一些数据库和Java八股，没出算法题，直接挂了，竟然最喜欢出算法题的字节，这次面试竟然没出算法题。

八股问题不算很多，简单给大家罗列了一下，也针对每一个问题给出解析，大家可以边复习边查漏补缺。

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数据库

数据库日志有哪些？分别有什么用？

  • undo log（回滚日志）：是 Innodb 存储引擎层生成的日志，实现了事务中的原子性，主要用于事务回滚和 MVCC。

  • redo log（重做日志）：是 Innodb 存储引擎层生成的日志，实现了事务中的持久性，主要用于掉电等故障恢复；

  • binlog （归档日志）：是 Server 层生成的日志，主要用于数据备份和主从复制；

Redis数据结构有哪些？应用场景是什么？

Redis 提供了丰富的数据类型，常见的有五种数据类型：String（字符串），Hash（哈希），List（列表），Set（集合）、Zset（有序集合）。

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随着 Redis 版本的更新，后面又支持了四种数据类型：BitMap（2.2 版新增）、HyperLogLog（2.8 版新增）、GEO（3.2 版新增）、Stream（5.0 版新增）。Redis 五种数据类型的应用场景：

  • String 类型的应用场景：缓存对象、常规计数、分布式锁、共享 session 信息等。

  • List 类型的应用场景：消息队列（但是有两个问题：1. 生产者需要自行实现全局唯一 ID；2. 不能以消费组形式消费数据）等。

  • Hash 类型：缓存对象、购物车等。

  • Set 类型：聚合计算（并集、交集、差集）场景，比如点赞、共同关注、抽奖活动等。

  • Zset 类型：排序场景，比如排行榜、电话和姓名排序等。

Redis 后续版本又支持四种数据类型，它们的应用场景如下：

  • BitMap（2.2 版新增）：二值状态统计的场景，比如签到、判断用户登陆状态、连续签到用户总数等；

  • HyperLogLog（2.8 版新增）：海量数据基数统计的场景，比如百万级网页 UV 计数等；

  • GEO（3.2 版新增）：存储地理位置信息的场景，比如滴滴叫车；

  • Stream（5.0 版新增）：消息队列，相比于基于 List 类型实现的消息队列，有这两个特有的特性：自动生成全局唯一消息ID，支持以消费组形式消费数据。

redis中的zset底层数据结构是怎么实现的？

redis持久化的方式有哪些？

Redis 的读写操作都是在内存中，所以 Redis 性能才会高，但是当 Redis 重启后，内存中的数据就会丢失，那为了保证内存中的数据不会丢失，Redis 实现了数据持久化的机制，这个机制会把数据存储到磁盘，这样在 Redis 重启就能够从磁盘中恢复原有的数据。

Redis 持久化的方式有两种：

  • AOF 日志：每执行一条写操作命令，就把该命令以追加的方式写入到一个文件里；

  • RDB 快照：将某一时刻的内存数据，以二进制的方式写入磁盘；

AOF 日志是如何实现的？

Redis 在执行完一条写操作命令后，就会把该命令以追加的方式写入到一个文件里，然后 Redis 重启时，会读取该文件记录的命令，然后逐一执行命令的方式来进行数据恢复。

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我这里以「_set name xiaolin_」命令作为例子，Redis 执行了这条命令后，记录在 AOF 日志里的内容如下图：

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Redis 提供了 3 种写回硬盘的策略， 在 Redis.conf 配置文件中的 appendfsync 配置项可以有以下 3 种参数可填：

  • Always，这个单词的意思是「总是」，所以它的意思是每次写操作命令执行完后，同步将 AOF 日志数据写回硬盘；

  • Everysec，这个单词的意思是「每秒」，所以它的意思是每次写操作命令执行完后，先将命令写入到 AOF 文件的内核缓冲区，然后每隔一秒将缓冲区里的内容写回到硬盘；

  • No，意味着不由 Redis 控制写回硬盘的时机，转交给操作系统控制写回的时机，也就是每次写操作命令执行完后，先将命令写入到 AOF 文件的内核缓冲区，再由操作系统决定何时将缓冲区内容写回硬盘。

我也把这 3 个写回策略的优缺点总结成了一张表格：

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RDB 快照是如何实现的呢？

因为 AOF 日志记录的是操作命令，不是实际的数据，所以用 AOF 方法做故障恢复时，需要全量把日志都执行一遍，一旦 AOF 日志非常多，势必会造成 Redis 的恢复操作缓慢。

为了解决这个问题，Redis 增加了 RDB 快照。所谓的快照，就是记录某一个瞬间东西，比如当我们给风景拍照时，那一个瞬间的画面和信息就记录到了一张照片。

所以，RDB 快照就是记录某一个瞬间的内存数据，记录的是实际数据，而 AOF 文件记录的是命令操作的日志，而不是实际的数据。

因此在 Redis 恢复数据时， RDB 恢复数据的效率会比 AOF 高些，因为直接将 RDB 文件读入内存就可以，不需要像 AOF 那样还需要额外执行操作命令的步骤才能恢复数据。

Redis 提供了两个命令来生成 RDB 文件，分别是 save 和 bgsave，他们的区别就在于是否在「主线程」里执行：

  • 执行了 save 命令，就会在主线程生成 RDB 文件，由于和执行操作命令在同一个线程，所以如果写入 RDB 文件的时间太长，会阻塞主线程；

  • 执行了 bgsave 命令，会创建一个子进程来生成 RDB 文件，这样可以避免主线程的阻塞；

Redis为什么快？

原因：

  • Redis 的大部分操作都在内存中完成，并且采用了高效的数据结构，因此 Redis 瓶颈可能是机器的内存或者网络带宽，而并非 CPU，既然 CPU 不是瓶颈，那么自然就采用单线程的解决方案了；

  • Redis 采用单线程模型可以避免了多线程之间的竞争，省去了多线程切换带来的时间和性能上的开销，而且也不会导致死锁问题。

  • Redis 采用了 I/O 多路复用机制处理大量的客户端 Socket 请求，IO 多路复用机制是指一个线程处理多个 IO 流，就是我们经常听到的 select/epoll 机制。简单来说，在 Redis 只运行单线程的情况下，该机制允许内核中，同时存在多个监听 Socket 和已连接 Socket。内核会一直监听这些 Socket 上的连接请求或数据请求。一旦有请求到达，就会交给 Redis 线程处理，这就实现了一个 Redis 线程处理多个 IO 流的效果。

Java

Java怎么获取数据库字段?

可以使用JDBC来获取数据库字段。通过执行SQL查询语句，可以从数据库中检索所需的字段数据。以下是一个简单的示例代码：

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.Statement;public class Main {public static void main(String[] args) {try {// 连接数据库Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mydatabase", "username", "password");// 创建Statement对象Statement stmt = conn.createStatement();// 执行查询语句ResultSet rs = stmt.executeQuery("SELECT column1, column2 FROM mytable");// 遍历结果集while (rs.next()) {String value1 = rs.getString("column1");String value2 = rs.getString("column2");// 处理获取到的字段数据System.out.println("Value1: " + value1 + ", Value2: " + value2);}// 关闭连接rs.close();stmt.close();conn.close();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
}

在上面的代码中，首先建立数据库连接，然后创建Statement对象执行查询语句，通过ResultSet对象获取数据库字段的值，并进行处理。最后记得关闭连接以释放资源。

说一下你知道的创建线程的方式

方式一：继承Thread类并重写run()方法。

public class CreatingThread01 extends Thread {@Overridepublic void run() {System.out.println(getName() + " is running");}public static void main(String[] args) {new CreatingThread01().start();new CreatingThread01().start();new CreatingThread01().start();new CreatingThread01().start();}
}

采用继承Thread类方式

  • 优点: 编写简单，如果需要访问当前线程，无需使用Thread.currentThread ()方法，直接使用this，即可获得当前线程

  • 缺点:因为线程类已经继承了Thread类，所以不能再继承其他的父类

方式二：实现Runnable接口并实现run()方法，然后将实现了Runnable接口的类传递给Thread类。

public class CreatingThread02 implements Runnable {@Overridepublic void run() {System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " is running");}public static void main(String[] args) {new Thread(new CreatingThread02()).start();new Thread(new CreatingThread02()).start();new Thread(new CreatingThread02()).start();new Thread(new CreatingThread02()).start();}
}

采用实现Runnable接口方式：

  • 优点：线程类只是实现了Runable接口，还可以继承其他的类。在这种方式下，可以多个线程共享同一个目标对象，所以非常适合多个相同线程来处理同一份资源的情况，从而可以将CPU代码和数据分开，形成清晰的模型，较好地体现了面向对象的思想。

  • 缺点：编程稍微复杂，如果需要访问当前线程，必须使用Thread.currentThread()方法。

方式三：使用Callable和Future接口通过Executor框架创建线程。

public class CreatingThread03 implements Callable<Long> {@Overridepublic Long call() throws Exception {Thread.sleep(2000);System.out.println(Thread.currentThread().getId() + " is running");return Thread.currentThread().getId();}public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {FutureTask<Long> task = new FutureTask<>(new CreatingThread03());new Thread(task).start();System.out.println("等待完成任务");Long result = task.get();System.out.println("任务结果：" + result);}
}

采用实现Callable接口方式：

  • 缺点：编程稍微复杂，如果需要访问当前线程，必须调用Thread.currentThread()方法。

  • 优点：线程只是实现Runnable或实现Callable接口，还可以继承其他类。这种方式下，多个线程可以共享一个target对象，非常适合多线程处理同一份资源的情形。

介绍一下线程池工作原理

线程池是为了减少频繁的创建线程和销毁线程带来的性能损耗。

线程池分为核心线程池，线程池的最大容量，还有等待任务的队列，提交一个任务，如果核心线程没有满，就创建一个线程，如果满了，就是会加入等待队列，如果等待队列满了，就会增加线程，如果达到最大线程数量，如果都达到最大线程数量，就会按照一些丢弃的策略进行处理。

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线程池的构造函数有7个参数：

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  • corePoolSize：线程池核心线程数量。默认情况下，线程池中线程的数量如果 <= corePoolSize，那么即使这些线程处于空闲状态，那也不会被销毁。

  • maximumPoolSize：线程池中最多可容纳的线程数量。当一个新任务交给线程池，如果此时线程池中有空闲的线程，就会直接执行，如果没有空闲的线程且当前线程池的线程数量小于corePoolSize，就会创建新的线程来执行任务，否则就会将该任务加入到阻塞队列中，如果阻塞队列满了，就会创建一个新线程，从阻塞队列头部取出一个任务来执行，并将新任务加入到阻塞队列末尾。如果当前线程池中线程的数量等于maximumPoolSize，就不会创建新线程，就会去执行拒绝策略。

  • keepAliveTime：当线程池中线程的数量大于corePoolSize，并且某个线程的空闲时间超过了keepAliveTime，那么这个线程就会被销毁。

  • unit：就是keepAliveTime时间的单位。

  • workQueue：工作队列。当没有空闲的线程执行新任务时，该任务就会被放入工作队列中，等待执行。

  • threadFactory：线程工厂。可以用来给线程取名字等等

  • handler：拒绝策略。当一个新任务交给线程池，如果此时线程池中有空闲的线程，就会直接执行，如果没有空闲的线程，就会将该任务加入到阻塞队列中，如果阻塞队列满了，就会创建一个新线程，从阻塞队列头部取出一个任务来执行，并将新任务加入到阻塞队列末尾。如果当前线程池中线程的数量等于maximumPoolSize，就不会创建新线程，就会去执行拒绝策略。

线程的状态有哪些？

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源自《Java并发编程艺术》 java.lang.Thread.State枚举类中定义了六种线程的状态，可以调用线程Thread中的getState()方法获取当前线程的状态。

线程状态解释
NEW尚未启动的线程状态，即线程创建，还未调用start方法
RUNNABLE就绪状态（调用start，等待调度）+正在运行
BLOCKED等待监视器锁时，陷入阻塞状态
WAITING等待状态的线程正在等待另一线程执行特定的操作（如notify）
TIMED_WAITING具有指定等待时间的等待状态
TERMINATED线程完成执行，终止状态

线程池中shutdown ()，shutdownNow()这两个方法有什么作用？

从源码【高亮】注释可以很清晰的看出两者的区别：

  • shutdown使用了以后会置状态为SHUTDOWN，正在执行的任务会继续执行下去，没有被执行的则中断。此时，则不能再往线程池中添加任何任务，否则将会抛出 RejectedExecutionException 异常

  • 而 shutdownNow 为STOP，并试图停止所有正在执行的线程，不再处理还在池队列中等待的任务，当然，它会返回那些未执行的任务。它试图终止线程的方法是通过调用 Thread.interrupt() 方法来实现的，但是这种方法的作用有限，如果线程中没有sleep 、wait、Condition、定时锁等应用, interrupt()方法是无法中断当前的线程的。所以，ShutdownNow()并不代表线程池就一定立即就能退出，它可能必须要等待所有正在执行的任务都执行完成了才能退出。

shutdown 源码：

public void shutdown() {final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {checkShutdownAccess();// 高亮advanceRunState(SHUTDOWN);interruptIdleWorkers();onShutdown();} finally {mainLock.unlock();}tryTerminate();
}

shutdownNow 源码：

public List<Runnable> shutdownNow() {List<Runnable> tasks;final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;mainLock.lock();try {checkShutdownAccess();// 高亮advanceRunState(STOP);interruptWorkers();// 高亮tasks = drainQueue();} finally {mainLock.unlock();}tryTerminate();// 高亮return tasks;
}

提交给线程池中的任务可以被撤回吗？

可以，当向线程池提交任务时，会得到一个Future对象。这个Future对象提供了几种方法来管理任务的执行，包括取消任务。

取消任务的主要方法是Future接口中的cancel(boolean mayInterruptIfRunning)方法。这个方法尝试取消执行的任务。参数mayInterruptIfRunning指示是否允许中断正在执行的任务。如果设置为true，则表示如果任务已经开始执行，那么允许中断任务；如果设置为false，任务已经开始执行则不会被中断。

public interface Future<V> {// 是否取消线程的执行boolean cancel(boolean mayInterruptIfRunning);// 线程是否被取消boolean isCancelled();//线程是否执行完毕boolean isDone();// 立即获得线程返回的结果V get() throws InterruptedException, ExecutionException;// 延时时间后再获得线程返回的结果V get(long timeout, TimeUnit unit)throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException;
}

取消线程池中任务的方式，代码如下，通过 future 对象的 cancel(boolean) 函数来定向取消特定的任务。

public static void main(String[] args) {ExecutorService service = Executors.newSingleThreadExecutor();Future future = service.submit(new TheradDemo());try {// 可能抛出异常future.get();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} catch (ExecutionException e) {e.printStackTrace();}finally {//终止任务的执行future.cancel(true);}}

怎么判断对象是否可以被回收？

垃圾收集器在做垃圾回收的时候，首先需要判定的就是哪些内存是需要被回收的，哪些对象是「存活」的，是不可以被回收的；哪些对象已经「死掉」了，需要被回收。一般有两种方法来判断：

  • 引用计数器法：为每个对象创建一个引用计数，有对象引用时计数器 +1，引用被释放时计数 -1，当计数器为 0 时就可以被回收。它有一个缺点不能解决循环引用的问题；

  • 可达性分析算法：从 GC Roots 开始向下搜索，搜索所走过的路径称为引用链。当一个对象到 GC Roots 没有任何引用链相连时，则证明此对象是可以被回收的。

你知道哪些垃圾收集器？

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  • Serial收集器（复制算法): 新生代单线程收集器，标记和清理都是单线程，优点是简单高效；

  • ParNew收集器 (复制算法): 新生代收并行集器，实际上是Serial收集器的多线程版本，在多核CPU环境下有着比Serial更好的表现；

  • Parallel Scavenge收集器 (复制算法): 新生代并行收集器，追求高吞吐量，高效利用 CPU。吞吐量 = 用户线程时间/(用户线程时间+GC线程时间)，高吞吐量可以高效率的利用CPU时间，尽快完成程序的运算任务，适合后台应用等对交互相应要求不高的场景；

  • Serial Old收集器 (标记-整理算法): 老年代单线程收集器，Serial收集器的老年代版本；

  • Parallel Old收集器 (标记-整理算法)：老年代并行收集器，吞吐量优先，Parallel Scavenge收集器的老年代版本；

  • CMS(Concurrent Mark Sweep)收集器（标记-清除算法）：老年代并行收集器，以获取最短回收停顿时间为目标的收集器，具有高并发、低停顿的特点，追求最短GC回收停顿时间。

  • G1(Garbage First)收集器 (标记-整理算法)：Java堆并行收集器，G1收集器是JDK1.7提供的一个新收集器，G1收集器基于“标记-整理”算法实现，也就是说不会产生内存碎片。此外，G1收集器不同于之前的收集器的一个重要特点是：G1回收的范围是整个Java堆(包括新生代，老年代)，而前六种收集器回收的范围仅限于新生代或老年代

说一下你对 Spring 的理解

  1. IoC容器（Inversion of Control）：Spring通过控制反转实现了对象的创建和对象间的依赖关系管理。开发者只需要定义好Bean及其依赖关系，Spring容器负责创建和组装这些对象。

  2. AOP（Aspect-Oriented Programming）：面向切面编程，允许开发者定义横切关注点（cross-cutting concerns），例如事务管理、安全控制等，独立于业务逻辑的代码。通过AOP，可以将这些关注点模块化，提高代码的可维护性和可重用性。

  3. 事务管理：Spring提供了一致的事务管理接口，支持声明式和编程式事务。开发者可以轻松地进行事务管理，而无需关心具体的事务API。

  4. MVC框架：Spring MVC是一个基于Servlet API构建的Web框架，采用了模型-视图-控制器（MVC）架构。它支持灵活的URL到页面控制器的映射，以及多种视图技术。

Spring框架核心特性包括：

  1. IoC容器（Inversion of Control）：Spring通过控制反转实现了对象的创建和对象间的依赖关系管理。开发者只需要定义好Bean及其依赖关系，Spring容器负责创建和组装这些对象。

  2. AOP（Aspect-Oriented Programming）：面向切面编程，允许开发者定义横切关注点（cross-cutting concerns），例如事务管理、安全控制等，独立于业务逻辑的代码。通过AOP，可以将这些关注点模块化，提高代码的可维护性和可重用性。

  3. 事务管理：Spring提供了一致的事务管理接口，支持声明式和编程式事务。开发者可以轻松地进行事务管理，而无需关心具体的事务API。

  4. MVC框架：Spring MVC是一个基于Servlet API构建的Web框架，采用了模型-视图-控制器（MVC）架构。它支持灵活的URL到页面控制器的映射，以及多种视图技术。

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Spring框架核心特性包括：

  • IoC容器：Spring通过控制反转实现了对象的创建和对象间的依赖关系管理。开发者只需要定义好Bean及其依赖关系，Spring容器负责创建和组装这些对象。

  • AOP：面向切面编程，允许开发者定义横切关注点，例如事务管理、安全控制等，独立于业务逻辑的代码。通过AOP，可以将这些关注点模块化，提高代码的可维护性和可重用性。

  • 事务管理：Spring提供了一致的事务管理接口，支持声明式和编程式事务。开发者可以轻松地进行事务管理，而无需关心具体的事务API。

  • MVC框架：Spring MVC是一个基于Servlet API构建的Web框架，采用了模型-视图-控制器（MVC）架构。它支持灵活的URL到页面控制器的映射，以及多种视图技术。

Spring AOP的实现依赖于动态代理技术。动态代理是在运行时动态生成代理对象，而不是在编译时。它允许开发者在运行时指定要代理的接口和行为，从而实现在不修改源码的情况下增强方法的功能。Spring AOP支持两种动态代理：

  • 基于JDK的动态代理：使用java.lang.reflect.Proxy类和java.lang.reflect.InvocationHandler接口实现。这种方式需要代理的类实现一个或多个接口。

  • 基于CGLIB的动态代理：当被代理的类没有实现接口时，Spring会使用CGLIB库生成一个被代理类的子类作为代理。CGLIB（Code Generation Library）是一个第三方代码生成库，通过继承方式实现代理。

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