Java面试八股文：高频面试题与求职攻略一本通（视频解说版）  

本书将碎片化的Java面试“八股文”知识点系统化、结构化，精选了近200道经典高频的“八股文”面试题，整理了近20个经典高频的“实战场景”解决方案，准备了10多个面试简历实操技巧。每道面试题都标注了难度指数、考查频率、开发年限和匹配岗位等，并配置了二维码，扫码即可同步观看视频解说，能够让读者享受到“同声传译”式的体验。本书内容覆盖了Java基础知识，并发编程与多线程，集合原理，JVM原理，I/O与网络编程，设计模式，Spring全家桶，Dubbo、Netty、MyBatis等互联网常用框架，分布式与微服务，MySQL数据库，缓存与NoSQL，消息中间件，互联网经典场景及面试求职攻略，覆盖了90%以上常见的面试知识点。本书非常适合未来想从事Java开发相关工作的学生、准备面试的Java程序员、不知道如何修改简历的技术人员阅读。希望本书可以帮助读者完成短期面试突击，获得理想的Offer。

第1篇 Java核心知识点 1 第1章 Java基础知识 2 1.1 数据类型 2 1.1.1 为什么要设计封装类，Integer和int有什么区别 2 1.1.2 为什么“1000==1000”为false，“100==100”为true 3 1.1.3 new String("hello")之后，到底创建了几个对象 6 1.1.4 String、StringBuffer、StringBuilder的区别是什么 8 1.2 Object对象 9 1.2.1 如何理解Java对象的创建过程 9 1.2.2 什么是深克隆和浅克隆 10 1.2.3 强引用、软引用、弱引用、虚引用有什么区别 12 1.2.4 一个空的Object对象到底占多大内存 14 1.2.5 为什么重写equals()方法就一定要重写hashCode()方法 15 1.3 其他特性 17 1.3.1 请对比一下Java和JavaScript的区别 17 1.3.2 什么是受检异常和非受检异常 18 1.3.3 fail-fast机制与fail-safe机制分别有什么作用 20 1.3.4 如何理解序列化和反序列化 21 1.3.5 什么是SPI，它有什么用 22 1.3.6 finally语句块一定会执行吗 24 1.3.7 什么是内存溢出，什么是内存泄漏 25 第2章 并发编程与多线程 27 2.1 J.U.C和锁 27 2.1.1 什么是AQS 27 2.1.2 如何理解AQS的实现原理 28 2.1.3 AQS为什么要使用双向链表 29 2.1.4 什么是CAS 31 2.1.5 什么是乐观锁，什么是悲观锁 32 2.1.6 什么条件下会产生死锁，如何避免死锁 33 2.1.7 synchronized和Lock的区别是什么 35 2.1.8 什么是可重入锁，它的作用是什么 37 2.1.9 ReentrantLock的实现原理是什么 38 2.1.10 ReentrantLock是如何实现锁的公平性和非公平性的 39 2.1.11 说说你对行锁、间隙锁、临键锁的理解 40 2.1.12 如何理解Java中令人眼花缭乱的各种并发锁 42 2.1.13 阻塞队列被异步消费，怎么保持顺序 51 2.1.14 基于数组的阻塞队列ArrayBlockingQueue的实现原理是什么 52 2.2 多线程与线程池 53 2.2.1 Thread和Runnable的区别是什么 53 2.2.2 什么是守护线程，它有什么特点 54 2.2.3 BLOCKED和WAITING两种线程状态有什么区别 55 2.2.4 为什么启动线程不能直接调用run()方法，调用两次start()方法会 有什么后果 56 2.2.5 谈谈你对Java线程5种状态流转原理的理解 58 2.2.6 谈谈你对线程池的理解 60 2.2.7 Java有哪些实现线程池的方式 62 2.2.8 线程池是如何回收线程的 63 2.2.9 线程池是如何实现线程复用的 64 2.2.10 线程池如何知道一个线程的任务已经执行完成 65 2.2.11 当任务数超过线程池的核心线程数时，如何让任务不进入队列 66 2.2.12 什么是伪共享，如何避免伪共享 67 2.2.13 wait和notify为什么要写在synchronized代码块中 69 2.2.14 wait和sleep是否会触发锁的释放及CPU资源的释放 70 2.2.15 volatile关键字有什么用，它的实现原理是什么 71 2.2.16 说说你对CompletableFuture的理解 73 2.2.17 谈谈你对ThreadLocal实现原理的理解 75 2.2.18 CountDownLatch和CyclicBarrier有什么区别 77 2.2.19 谈谈你对Happens-Before的理解 79 2.3 线程安全 81 2.3.1 谈谈你对线程安全的理解 81 2.3.2 Java保证线程安全的方式有哪些 82 2.3.3 如何安全中断一个正在运行的线程 83 2.3.4 SimpleDateFormat是线程安全的吗 84 2.3.5 并发场景中，ThreadLocal会造成内存泄漏吗 85 第3章 集合原理 89 3.1 ArrayList 89 3.1.1 ArrayList是如何实现自动扩容的 89 3.1.2 谈谈ArrayList、Vector和LinkedList的存储性能及特性 91 3.2 HashMap 92 3.2.1 单线程下的HashMap工作原理是什么 92 3.2.2 HashMap是如何解决Hash冲突的 97 3.2.3 HashMap什么时候扩容，如何自动扩容 99 3.2.4 为什么HashMap会产生死循环 101 3.2.5 HashMap和TreeMap的区别是什么 104 3.2.6 为什么ConcurrentHashMap的key不允许为null 106 3.2.7 谈谈你对ConcurrentHashMap底层实现原理的理解 108 3.2.8 ConcurrentHashMap是如何保证线程安全的 111 第4章 JVM原理 115 4.1 JVM介绍 115 4.1.1 如何理解Java虚拟机，它的结构是如何设计的 115 4.1.2 什么是双亲委派机制 119 4.2 内存管理 121 4.2.1 JVM如何判断一个对象可以被回收 121 4.2.2 谈谈你对JVM中主要GC算法的理解 123 4.2.3 JVM分代年龄为什么是15次 125 4.2.4 JVM为什么使用元空间替换永久代 126 第5章 I/O与网络编程 129 5.1 I/O基础 129 5.1.1 Java有几种文件拷贝方式，哪一种效率最高 129 5.1.2 I/O和NIO的区别是什么 130 5.1.3 谈谈你对I/O多路复用机制的理解 131 5.2 网络编程 135 5.2.1 什么是网络四元组 135 5.2.2 TCP协议为什么要设计3次握手 137 5.2.3 Cookie和Session有什么区别 138 第6章 设计模式 140 6.1 单例模式 140 6.1.1 在Java中实现单例模式有哪些方法 140 6.1.2 哪些情况下的单例对象可能会被破坏 143 6.1.3 在DCL单例写法中，为什么主要做两次检查 147 6.1.4 哪些场景不适合使用单例模式 150 6.2 代理模式 151 6.2.1 什么是代理，为什么要用动态代理 151 6.2.2 JDK动态代理为什么只能代理有接口的类 153 6.3 责任链模式 155 第2篇 框架源码与原理 159 第7章 Spring全家桶 160 7.1 Spring框架 160 7.1.1 为什么要使用Spring框架 160 7.1.2 Spring IoC的工作流程是怎样的 162 7.1.3 Spring中BeanFactory和FactoryBean的区别是什么 164 7.1.4 谈谈你对Spring Bean的理解 165 7.1.5 Spring Bean的定义包含哪些内容 169 7.1.6 Spring中Bean的作用域有哪些 172 7.1.7 如何叙述Spring Bean的生命周期 174 7.1.8 Spring中的Bean是线程安全的吗 178 7.1.9 Spring有几种依赖注入的方式 179 7.1.10 Spring如何解决循环依赖问题 180 7.1.11 Spring中用到了哪些设计模式 183 7.1.12 Spring中的事务传播行为有哪些 184 7.1.13 导致Spring事务失效的原因有哪些 185 7.1.14 Spring中实现异步调用的方式有哪些 187 7.1.15 谈谈你对Spring AOP原理的理解 190 7.2 Spring MVC框架 193 7.2.1 说说你对Spring MVC的理解 193 7.2.2 简述Spring MVC的核心执行流程 194 7.2.3 谈谈你对Spring MVC中9大组件的理解 197 7.2.4 Spring中@Autowired和@Resource的区别 202 7.3 Spring Boot框架 207 7.3.1 为什么越来越多的人选择Spring Boot 207 7.3.2 如何理解Spring Boot约定优于配置 210 7.3.3 Spring Boot自动装配机制的实现原理是什么 211 7.3.4 如何理解Spring Boot中的Starter 213 7.4 Spring Cloud框架 214 7.4.1 谈谈你对Spring Cloud的理解 214 7.4.2 谈谈Eureka Server数据同步原理 215 7.4.3 简述Nacos配置更新的工作流程 216 第8章 互联网常用框架 218 8.1 Dubbo框架 218 8.1.1 简述Dubbo和Spring Cloud的优缺点对比 218 8.1.2 Dubbo的服务请求失败怎么处理 220 8.1.3 Dubbo是如何动态感知服务下线的 221 8.2 Netty框架 223 8.2.1 谈谈你对Netty中Reactor模式的理解 223 8.2.2 Netty是如何实现零拷贝的 225 8.2.3 为什么Netty线程池默认大小为CPU核数的两倍 228 8.2.4 谈谈你对Netty中Pipeline工作原理的理解 229 8.3 MyBatis框架 231 8.3.1 谈谈你对MyBatis缓存机制的理解 231 8.3.2 MyBatis中#号和$号的区别是什么 233 8.3.3 MyBatis是如何进行分页的 234 第3篇 分布式与中间件 237 第9章 分布式与微服务 238 9.1 分布式通信 238 9.1.1 谈谈你对RPC框架的理解 238 9.1.2 HTTP和RPC有什么区别 240 9.2 微服务协调组件 242 9.2.1 分布式和微服务的区别是什么 242 9.2.2 谈谈你对负载均衡的理解 243 9.2.3 谈谈你对ZooKeeper的理解 248 9.2.4 简述ZooKeeper中的Watch机制的原理 250 9.2.5 ZooKeeper如何实现Leader选举 251 9.3 分布式锁 254 9.3.1 谈谈你对分布式锁的理解和实现 254 9.3.2 什么是幂等，如何解决幂等性问题 255 9.3.3 谈谈你对一致性Hash算法的理解 256 9.3.4 常用的分布式ID设计方案有哪些 260 9.3.5 实现分布式锁，ZooKeeper和Redis哪个更好 261 9.4 分布式事务 263 9.4.1 如何区分Spring中的事务和分布式事务 263 9.4.2 谈谈分布式事务的解决方案 264 9.4.3 谈谈你对Seata的理解 265 9.4.4 如何解决TCC中的悬挂问题 269 9.5 限流和鉴权 271 9.5.1 常用的限流算法有哪些 271 9.5.2 简述雪花算法的实现原理 273 9.5.3 简述Sentinel组件里的滑动窗口算法 278 9.5.4 谈谈你对OAuth的理解 279 9.6 DevOps与云原生 283 9.6.1 谈谈你对Swagger工作流程的理解 283 9.6.2 什么是云原生 286 9.6.3 什么是服务网格 287 9.6.4 谈谈你对IaaS、PaaS、SaaS的理解 290 第10章 MySQL数据库 293 10.1 存储引擎 293 10.1.1 存储MD5值应该用VARCHAR还是CHAR 293 10.1.2 能不能用MySQL的VARCHAR来存储一本小说 294 10.1.3 导致索引失效的原因有哪些 296 10.1.4 什么是聚集索引和非聚集索引 297 10.1.5 谈谈你对B树和B+树的理解 298 10.1.6 为什么MySQL的索引结构要采用B+树 302 10.1.7 MySQL索引的优点和缺点是什么 303 10.1.8 为什么SQL语句命中索引比不命中索引要快 304 10.1.9 MySQL中MyISAM和InnoDB引擎有什么区别 306 10.1.10 MySQL表设计时间列用datetime还是timstamp 309 10.2 事务 310 10.2.1 如何理解 MySQL的事务隔离级别 310 10.2.2 MySQL事务的实现原理 312 10.2.3 谈谈你对MVCC的理解 314 10.2.4 MySQL的InnoDB如何解决幻读 315 10.3 性能优化 318 10.3.1 执行SQL响应比较慢，你有哪些排查思路 318 10.3.2 数据库连接池有什么用，它有哪些关键参数 321 10.3.3 为什么分布式系统中不推荐使用多表关联查询 322 第11章 缓存与NoSQL 324 11.1 Redis缓存 324 11.1.1 谈谈你对Redis的理解 324 11.1.2 如何解决缓存雪崩、缓存穿透和缓存击穿问题 325 11.1.3 简述Redis持久化机制RDB和AOF实现原理 328 11.1.4 简述Redis中AOF重写的过程 330 11.1.5 Redis的内存淘汰算法和原理是什么 331 11.1.6 谈谈你对时间轮的理解 333 11.1.7 Redis到底是单线程还是多线程 334 11.1.8 Redis存在线程安全问题吗 336 11.1.9 Redis和MySQL如何保证数据一致性 337 11.2 其他NoSQL 340 11.2.1 谈谈你对NoSQL的理解 340 11.2.2 对比FastDFS说明MinIO的优缺点 342 11.2.3 谈谈你对Elasticsearch的理解 344 第12章 消息中间件 347 12.1 RabbitMQ 347 12.1.1 谈谈你对MQ（消息队列）的理解 347 12.1.2 谈谈你对RabbitMQ工作原理的理解 350 12.1.3 RabbitMQ是如何实现消息路由的 351 12.1.4 RabbitMQ如何保证线上MQ消息不丢失 353 12.1.5 RabbitMQ如何实现高可用 356 12.2 Kafka 358 12.2.1 Kafka为什么这么快 358 12.2.2 谈谈你对Kafka零拷贝原理的理解 360 12.2.3 Kafka如何保证消息不丢失 362 12.2.4 Kafka是怎么避免重复消费的 364 12.2.5 Kafka如何保证消息顺序消费 366 12.2.6 谈谈你对Kafka数据存储原理的理解 368 12.2.7 什么是ISR，为什么要引入ISR 370 12.2.8 Kafka副本是如何完成Leader选举的 371 12.3 其他中间件 373 12.3.1 RocketMQ为什么要放弃ZooKeeper 373 12.3.2 谈谈你对RocketMQ分布式事务原理的理解 375 12.3.3 谈谈你对Pulsar的理解 377 第4篇 经典场景与求职攻略 383 第13章 互联网经典场景 384 13.1 服务器反应慢 384 13.1.1 线上服务器CPU飙升，如何定位到Java代码 384 13.1.2 生产环境服务器变慢，如何诊断处理 386 13.1.3 线上接口负载剧增，快扛不住了，你的首选方案是什么 388 13.2 秒杀设计 388 13.2.1 从全局角度如何设计一个秒杀系统 388 13.2.2 如何解决秒杀系统中超卖、少卖等问题 391 13.2.3 如何设计百万并发场景下的抢优惠券业务 392 13.2.4 如何设计春节抢红包金额随机的算法 394 13.2.5 如何设计订单超时自动取消功能 396 13.3 架构设计 397 13.3.1 Java Web开发如何解决跨域问题 397 13.3.2 如何避免订单重复提交和支付 401 13.3.3 日数据量超300万条的监测系统，该如何设计数据库架构 403 13.3.4 手机扫码登录到底是怎么实现的 405 13.3.5 线上单表数据量达到1亿，如何做分表迁移 406 13.3.6 如何统计亿级用户的在线状态 408 13.3.7 线上MySQL数据库连接池泄漏，该如何排查 410 13.3.8 短信验证码接口被狂刷，怎么办 413 13.3.9 简述互联网架构20年来的演变过程 414 第14章 面试求职攻略 420 14.1 简历编写与投递技巧 420 14.1.1 找工作与从一份精美的简历开始 420 14.1.2 如何有效并且精准地投递简历 431 14.1.3 简历投递和职业发展的关系 433 14.1.4 什么时间投递简历最有效果 434 14.2 面试谈薪技巧 437 14.2.1 了解行业面试潜规则 437 14.2.2 打有准备的仗更容易获得胜利 440 14.2.3 面试过程中如何更好地展现自己 444 14.2.4 巧妙回答面试中的常见问题 448 14.2.5 捕捉面试官的微表情并做出及时反应 450 14.2.6 HR问薪资的时候，应该说多少 452 14.3 求职决策技巧 455 14.3.1 拿到多个Offer时应该如何选择 455 14.3.2 到底要不要去外包公司 458 14.3.3 如何和现在的公司友好地说分手 460 附录A 互联网程序员职业成长发展路线图 463 附录B 互联网程序员职业各成长阶段能力模型图 464 附录C Java互联网程序员技术成长路径 465

序 在2021年以前，Java程序员想找到一份理想的工作，只需要简单更新一下简历中的项目经验，面试之前刷刷算法，凭借自身的大厂背景或多年的工作经历基本都能轻轻松松拿到上万元月薪的Offer。自2022年开始，跳槽旺季“金三银四”史无前例地变成了“铁三渣四”。到2022年下半年，有的企业为了降本增效进行了人员优化，个别企业优化人员比例甚至超过50%，Java开发岗位自然也不例外。有的人超过3个月，甚至半年都找不到合适的工作。在我接触的1万多名Java程序员中，有30%的人选择转行，有20%的人选择白天赚外快晚上学习专业知识，有40%的人索性就选择在家全天学习，系统性地提升自己的专业知识。2022年“金九银十”毕业季，应届毕业生的就业竞争也愈加激烈，很多毕业生只能选择继续深造。纵观当时的Java行业，但凡想在Java开发这个岗位继续立足的人，都在等待来年开春更多的面试机会。所以从2022年开始，面试就成了程序员们热议的话题。 进入2023年，企业招聘也开始大洗牌，各家企业开始提高应聘门槛，不仅仅关注应聘者的工作经验，也关注学历、专业知识理论基础、综合素养等。在国内，Java开发岗位的人才开始过剩，出现了僧多粥少的局面，到2023年还只能维持在“铜三铁四”的水平。而各位应聘者为了给自己面试增加更多的加分项，开始关注自己的学历、专业理论知识的系统性、对框架源码的理解能力、实战场景的临场应变能力、语言表达能力、职业素养和个人气质的提升等。而实际上，在国内市场上，大部分程序员都非科班出身，很多都是通过培训，学会了SSH（Spring + Spring MVC + Hibernate）或者SSM（Spring + Spring MVC + MyBatis）等应用框架的基本使用方法就找到了工作，而专业知识理论基础却非常薄弱。在日常开发中，大部分程序员也都只需要做一些功能性的开发，很少参与系统的设计和底层代码的编写，也就是俗称的CRUD（增删改查）。所以，我们经常听到的一句话就是“面试造火箭，工作拧螺丝”，大家也把专业知识理论部分称为八股文。很多人认为，这种现象不太合理。但要知道，每家企业的招聘名额都是有限的，当一家企业发布一个岗位需求时，可能会收到几十份甚至上百份简历，此时企业就有了选择的权利，对于学历、背景、项目经历、工作年限等都会提出很多要求，甚至工资还会压得比较低。即便这样，应聘者也没有办法，也得认。因为对应聘者来说，选择权不在自己手中，而在企业。如果反过来，企业招聘需求很大，但是来应聘的人很少，这个时候，公司就得求应聘者入职了。什么学历、背景，通通都不重要，只要应聘者能做开发就行。但现状是，程序员的数量每年都在增加，再加上市场的行情变化，实际上是一种供过于求的状态。随着工作经验的增加，应聘者只有拥有深厚的专业理论知识基础，才能持续地具备核心竞争力，而专业理论知识基础又恰好是非科班程序员的壁垒。 为了满足Java程序员的面试需要，自2022年3月开始，我们入驻了抖音、B站等短视频平台，注册了“Tom弹架构”和“跟着Mic学架构”两个账号，利用直播连麦的方式，免费为各位正在求职的程序员提供模拟面试、面试指导、简历指导等切实有效的帮助，累计发布了上千个经典高频面试八股文视频，也分享了许多行业经验。仅入驻这些短视频平台不到1个月，每个账号的粉丝就都超过了5万人。之后，我们开始将短视频内容整理成图文发布到CSDN、知乎、掘金、开源中国等图文平台，同样深受广大粉丝的喜爱。截至本书出版之前，两个账号的全网粉丝量均已超过50万。通过1年多时间的视频拍摄和图文积累，两个账号发布的面试八股文视频基本上能够覆盖90%以上的相关知识点。2023年1月，应电子工业出版社董英老师的邀请，我们决定将“Tom弹架构”和“跟着Mic学架构”这两个账号上已经发布的八股文内容整理成书，让更多的读者受益。仅整理稿件的时间就花了两个多月，其间经历了10多个通宵，将插图进行精修。全书将碎片化的八股文知识点系统化、结构化，精选了近200道经典高频的八股文面试题，整理了近20个经典高频的实战场景解决方案，准备了10多个面试简历实操技巧，每道题都标注了难度指数、考查频率、开发年限和匹配岗位等，并给每一道题都配置了二维码，扫描二维码即可同步观看视频解说，相信这样的编排设计能够让读者享受到同声传译式的体验。在书的最后，还附有咕泡首创《互联网程序员职业成长发展路线图》《互联网程序员职业各成长阶段能力模型图》《Java互联网程序员技术成长路径》，希望能为各位读者在职业成长路上提供一些指导性的帮助。 另外，还要特别感谢董英老师、南海宝老师、陈晓猛老师、安娜老师四位资深编辑的全力支持。我们相信本书的出版，一定能够让准备面试的Java程序员如获至宝。最后，祝各位读者早日拿到Offer，人人都能年薪百万！ 谭勇德（Tom）、谭锋（Mic） 2023年3月20日于长沙　　

　

对不起，暂无音视频资源！