面试题

ArrayList和LinkedList的区别

ArrayList是实现了基于动态数组的数据结构，LinkedList基于链表的数据结构
对于随机访问get和set，ArrayList绝对优于LinkedList，因为LinkedList要移动指针
对于新增和删除操作add和remove，LinkedList比较占优势，因为ArrayList要移动数据
ArrayList常用for循环遍历，LinkedList常用iterator遍历，因为ArrayList实现了RandomAccess接口
LinkedList不能get、set访问

HashMap和HashTable、ConcurrentHashMap区别

相同点:

HashMap和Hashtable都实现了Map接口
都可以存储key-value数据

不同点：

HashMap可以把null作为key或value，HashTable不可以
HashMap线程不安全，效率高。HashTable线程安全，效率低。
HashMap的迭代器(Iterator)是fail-fast迭代器，而Hashtable的enumerator迭代器不是fail-fast的。

==和equals区别

==较的是两个引用在内存中指向的是不是同一对象（即同一内存空间），也就是说在内存空间中的存储位置是否一致。如果两个对象的引用相同时（指向同一对象时），“==”操作符返回true，否则返回flase。
equals用来比较某些特征是否一样。我们平时用的String类等的equals方法都是重写后的，实现比较两个对象的内容是否相等。

String、StringBuffer和StringBuilder区别

1. 数据可变和不可变

String底层使用一个不可变的字符数组private final char value[];所以它内容不可变。
StringBuffer和StringBuilder都继承了AbstractStringBuilder底层使用的是可变字符数组：char[] value;

2. 线程安全

StringBuilder是线程不安全的，效率较高；而StringBuffer是线程安全的，效率较低。

通过他们的append()方法来看，StringBuffer是有同步锁，而StringBuilder没有：

@Override
public synchronized StringBuffer append(Object obj) {
    toStringCache = null;
    super.append(String.valueOf(obj));
    return this;
}
@Override
public StringBuilder append(String str) {
    super.append(str);
    return this;
}

3. 相同点

StringBuilder与StringBuffer有公共父类AbstractStringBuilder。

最后，操作可变字符串速度：StringBuilder > StringBuffer > String，这个答案就显得不足为奇了。

谈谈final, finally, finalize的区别。

final：修饰符（关键字）如果一个类被声明为final，意味着它不能再派生出新的子类，不能作为父类被继承。因此一个类不能既被声明为 abstract的，又被声明为final的。将变量或方法声明为final，可以保证它们在使用中不被改变。被声明为final的变量必须在声明时给定初值，而在以后的引用中只能读取，不可修改。被声明为final的方法也同样只能使用，不能重载。

finally：在异常处理时提供 finally 块来执行任何清除操作。如果抛出一个异常，那么相匹配的 catch 子句就会执行，然后控制就会进入 finally 块（如果有的话）。

finalize：方法名。Java 技术允许使用 finalize() 方法在垃圾收集器将对象从内存中清除出去之前做必要的清理工作。这个方法是由垃圾收集器在确定这个对象没有被引用时对这个对象调用的。它是在 Object类中定义的，因此所有的类都继承了它。子类覆盖 finalize() 方法以整理系统资源或者执行其他清理工作。finalize() 方法是在垃圾收集器删除对象之前对这个对象调用的。

讲一下Java中的集合

Collection下：List系(有序、元素允许重复)和Set系(无序、元素不重复)

set根据equals和hashcode判断，一个对象要存储在Set中，必须重写equals和hashCode方法

Map下：HashMap线程不同步；TreeMap线程同步
Collection系列和Map系列：Map是对Collection的补充，两个没什么关系

两个对象的hashCode相同，则equals也一定为true，对吗？

不对，答案见下面的代码：

@Override
public int hashCode() {
    return 1;
}

两个对象equals为true，则hashCode也一定相同，对吗？

这块肯定是有争议的。面试的时候这样答：如果按照官方设计要求来打代码的话，hashcode一定相等。但是如果不按官方照设计要求、不重写hashcode方法，就会出现不相等的情况。

java线程池用过没有？

Executors提供了四种方法来创建线程池。

newFixedThreadPool() :创建固定大小的线程池。
newCachedThreadPool(): 创建无限大小的线程池，线程池中线程数量不固定，可根据需求自动更改。
newSingleThreadPool() : 创建单个线程池，线程池中只有一个线程。
newScheduledThreadPool() 创建固定大小的线程池，可以延迟或定时的执行任务。

手写一个：

public static void main(String[] args) {

    ExecutorService threadPool = Executors.newCachedThreadPool();
    threadPool.execute(() -> {
        for (int i = 0; i< 20;i++) {
            System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+i);
        }
    });
    threadPool.shutdown();
}

线程池作用

限制线程个数，避免线程过多导致系统运行缓慢或崩溃。
不需要频繁的创建和销毁，节约资源、响应更快。

static和final区别

关键词	修饰物	影响
final	变量	分配到常量池中，程序不可改变其值
final	方法	子类中将不能被重写
final	类	不能被继承
static	变量	分配在内存堆上，引用都会指向这一个地址而不会重新分配内存
static	方法块	虚拟机优先加载
static	类	可以直接通过类来调用而不需要new

String s = "hello"和String s = new String("hello");区别

String s = new String("hello");可能创建两个对象也可能创建一个对象。如果常量池中有hello字符串常量的话，则仅仅在堆中创建一个对象。如果常量池中没有hello对象，则堆上和常量池都需要创建。

String s = "hello"这样创建的对象，JVM会直接检查字符串常量池是否已有"hello"字符串对象，如没有，就分配一个内存存放"hello"，如有了，则直接将字符串常量池中的地址返回给栈。(没有new，没有堆的操作)

引用类型是占用几个字节？

hotspot在64位平台上，占8个字节，在32位平台上占4个字节。

JVM中对象的创建过程

1. 拿到内存创建指令

当虚拟机遇到内存创建的指令的时候（new 类名），来到了方法区，找根据new的参数在常量池中定位一个类的符号引用。

2. 检查符号引用

检查该符号引用有没有被加载、解析和初始化过，如果没有则执行类加载过程，否则直接准备为新的对象分配内存

3. 分配内存

虚拟机为对象分配内存（堆）分配内存分为指针碰撞和空闲列表两种方式；分配内存还要要保证并发安全，有两种方式。

3.1. 指针碰撞

所有的存储空间分为两部分，一部分是空闲，一部分是占用，需要分配空间的时候，只需要计算指针移动的长度即可。

3.2. 空闲列表

虚拟机维护了一个空闲列表，需要分配空间的时候去查该空闲列表进行分配并对空闲列表做更新。

可以看出，内存分配方式是由java堆是否规整决定的，java堆的规整是由垃圾回收机制来决定的

3.2.1 安全性问题的思考

假如分配内存策略是指针碰撞，如果在高并发情况下，多个对象需要分配内存，如果不做处理，肯定会出现线程安全问题，导致一些对象分配不到空间等。

下面是解决方案：

3.3 线程同步策略

也就是每个线程都进行同步，防止出现线程安全。

3.4. 本地线程分配缓冲

也称TLAB（Thread Local Allocation Buffer），在堆中为每一个线程分配一小块独立的内存，这样以来就不存并发问题了，Java 层面与之对应的是 ThreadLocal 类的实现

4. 初始化

分配完内存后要对对象的头（Object Header）进行初始化，这新信息包括：该对象对应类的元数据、该对象的GC代、对象的哈希码。
抽象数据类型默认初始化为null，基本数据类型为0，布尔为false....

5. 调用对象的初始化方法

也就是执行构造方法。

缓存雪崩、缓存穿透、缓存击穿

缓存雪崩是指缓存同一时间大量失效，请求大量落到数据库上，造成数据库短时间内承受大量请求而崩掉。

解决方案：

缓存数据的过期时间设置随机，防止同一时间大量数据过期
给每一个热点数据增加相应的缓存标记，记录缓存是否失效，如果缓存标记失效，则更新数据缓存。
缓存预热
互斥锁

缓存穿透是指存和数据库中都没有的数据，导致所有的请求都落到数据库上，造成数据库短时间内承受大量请求而崩掉。

解决方案：

接口层加校验，非法参数不查数据库
数据库中没有的数据，可以缓存为null，失效时间设置短点

缓存击穿是指存中没有但数据库中有的数据（一般是缓存时间到期），这时由于并发用户特別多，同时读存没读到数据，又同时去数据库去取数据，引起数据库压力瞬间増大，造成过大压力。和存雪崩不同的是，存击穿指并发查同一条数据，缓存雪崩是不同数据都过期了，很多数据都查不到从而查数据库。

解决方案

设置热点数据永远不过期。
加互斥锁