Java基础

1. Java的特点

• 面向对象
• 平台无关性（JVM实现）
• 健壮性（自动内存管理、异常处理）
• 多线程支持
• 安全性

2. Java基本数据类型

• 8种基本类型：
• 整型：byte(1), short(2), int(4), long(8)
• 浮点：float(4), double(8)
• 字符：char(2)
• 布尔：boolean(1)

3. ==和equals的区别

• ==：比较基本类型值或引用类型的内存地址
• equals：Object类的方法，默认比较地址，可重写（如String重写为比较内容）

4. String、StringBuilder、StringBuffer

• String：不可变，线程安全
• StringBuilder：可变，非线程安全，性能高
• StringBuffer：可变，线程安全（方法加synchronized）

5. 自动装箱与拆箱

• 装箱：基本类型 → 包装类（Integer.valueOf()）
• 拆箱：包装类 → 基本类型（intValue()）
• 注意：Integer缓存-128~127

集合框架

1. List、Set、Map区别

• List：有序可重复（ArrayList、LinkedList）
• Set：无序不可重复（HashSet、TreeSet）
• Map：键值对（HashMap、TreeMap）

2. HashMap原理

• 数组+链表+红黑树（JDK8）
• 初始容量16，负载因子0.75
• 哈希冲突解决：拉链法
• put过程：计算hash→定位桶→遍历链表/树→插入

3. ConcurrentHashMap

• JDK7：分段锁（Segment）
• JDK8：CAS+synchronized（锁单个桶）
• 并发度更高

多线程

1. 线程创建方式

1. 继承Thread类
2. 实现Runnable接口
3. 实现Callable接口（有返回值）
4. 线程池创建

2. 线程状态

• NEW：新建
• RUNNABLE：可运行
• BLOCKED：阻塞
• WAITING：等待
• TIMED_WAITING：限时等待
• TERMINATED：终止

3. synchronized和Lock

• synchronized：JVM实现，自动释放锁
• Lock：API层面，需手动释放，更灵活（可尝试获取锁、可中断等）

4. volatile关键字

• 保证可见性
• 禁止指令重排序
• 不保证原子性

5. 线程池参数

• corePoolSize：核心线程数
• maximumPoolSize：最大线程数
• keepAliveTime：空闲线程存活时间
• workQueue：任务队列
• threadFactory：线程工厂
• handler：拒绝策略

JVM

1. 内存区域

• 方法区：类信息、常量、静态变量
• 堆：对象实例
• 虚拟机栈：局部变量表、操作数栈
• 本地方法栈：Native方法
• 程序计数器：当前线程执行的字节码行号

2. 垃圾回收算法

• 标记-清除：产生碎片
• 复制算法：无碎片，空间利用率低
• 标记-整理：无碎片，效率较低
• 分代收集：新生代（复制）、老年代（标记-清除/整理）

3. GC Roots对象

• 虚拟机栈引用的对象
• 方法区静态属性引用的对象
• 方法区常量引用的对象
• 本地方法栈JNI引用的对象

4. 类加载过程

1. 加载：获取二进制字节流
2. 验证：格式、语义等检查
3. 准备：分配内存并设初始值
4. 解析：符号引用转直接引用
5. 初始化：执行<clinit>方法

设计模式

1. 单例模式

// 双重检查锁
public class Singleton {
    private volatile static Singleton instance;
    
    private Singleton() {}
    
    public static Singleton getInstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (Singleton.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

2. 工厂模式

• 简单工厂：一个工厂类创建所有产品
• 工厂方法：每个产品对应一个工厂
• 抽象工厂：产品族概念

3. 观察者模式

• 主题（Subject）维护观察者列表
• 观察者（Observer）实现更新接口
• 主题状态变化时通知所有观察者

Spring框架

1. IOC和AOP

• IOC：控制反转，对象创建交给Spring容器
• AOP：面向切面编程，通过动态代理实现

2. Bean生命周期

1. 实例化
2. 属性赋值
3. 初始化（InitializingBean、init-method）
4. 使用
5. 销毁（DisposableBean、destroy-method）

3. Spring事务传播行为

• REQUIRED（默认）：有则加入，无则新建
• REQUIRES_NEW：新建事务
• SUPPORTS：有则加入，无则非事务
• NOT_SUPPORTED：非事务执行
• MANDATORY：必须存在事务
• NEVER：必须不存在事务
• NESTED：嵌套事务

数据库

1. 事务特性（ACID）

• 原子性（Atomicity）
• 一致性（Consistency）
• 隔离性（Isolation）
• 持久性（Durability）

2. 隔离级别

• 读未提交：可能脏读
• 读已提交：解决脏读，可能不可重复读
• 可重复读（MySQL默认）：解决不可重复读，可能幻读
• 串行化：解决所有问题，性能最低

3. 索引类型

• 普通索引
• 唯一索引
• 主键索引
• 组合索引
• 全文索引

4. 索引失效场景

• 使用不等于（!=或<>）
• 使用函数操作列
• 类型转换
• like以通配符开头
• or条件未全部索引
• 违反最左前缀原则

Redis

1. 数据类型

• String：字符串
• Hash：键值对集合
• List：双向链表
• Set：无序集合
• ZSet：有序集合
• Bitmaps：位图
• HyperLogLog：基数统计
• Geospatial：地理位置

2. 持久化方式

• RDB：定时快照，恢复快
• AOF：记录写命令，数据更安全
• 混合持久化（Redis4.0+）

3. 缓存问题

• 缓存穿透：查询不存在数据（解决方案：布隆过滤器）
• 缓存击穿：热点key过期（解决方案：互斥锁）
• 缓存雪崩：大量key同时过期（解决方案：随机过期时间）

分布式

1. CAP理论

• 一致性（Consistency）
• 可用性（Availability）
• 分区容错性（Partition tolerance）
• 只能同时满足其中两项

2. BASE理论

• Basically Available（基本可用）
• Soft state（软状态）
• Eventually consistent（最终一致性）

3. 分布式锁实现

• 数据库唯一索引
• Redis（SETNX）
• Zookeeper（临时顺序节点）

算法与数据结构

1. 排序算法

• 冒泡排序：O(n^2)
• 选择排序：O(n^2)
• 插入排序：O(n^2)
• 快速排序：O(nlogn)
• 归并排序：O(nlogn)
• 堆排序：O(nlogn)

2. 查找算法

• 顺序查找：O(n)
• 二分查找：O(logn)
• 哈希查找：O(1)

3. 常用数据结构

• 数组：随机访问快，插入删除慢
• 链表：插入删除快，查找慢
• 栈：FILO
• 队列：FIFO
• 树：二叉树、AVL树、红黑树
• 图：邻接矩阵、邻接表

以上内容是Java面试中常见的基础知识点，实际面试中可能会根据岗位需求有所侧重。建议在掌握这些基础的同时，结合项目经验进行深入理解。

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