208道Java常见面试题

JRE=JVM+各种基础类库+java类库（String\System）

JDK>JRE>JVM

JRE：是java运行时环境  JDK：是java开发工具包

1、对象类型不同：a:equals():是超类Object中的方法。b:==:是操作符。

2、比较的对象不同：a:equals():用来检测两个对象是否相等，即两个对象的内容是否相等。b:==:用于比较引用和比较基本数据类型时具有不同的功能。

3、运行速度不同：a:equals():没有==运行速度快。b:==:运行速度要比equals()快，因为==只是比较引用。

不对，两个对象的 hashCode()相同，equals()不一定 true。

final:作为java中的关键字可以用于三个地方。用于修饰类、类属性和类方法。特征：凡是引用final关键字的地方皆不可修改！

(1)、修饰类：表示该类不能被继承。

(2)、修饰方法：表示该方法不能被重写。

(3)、修饰变量：表示变量只能一次赋值以后值不能被修改（常量）。

round是四舍五入 负数5是舍的 所以Math.round(-1.5)等于-1 Math.round(1.5)值是2

不是

基本数据类型包括byte、int、char、long、float、double、boolean和short。 
String是引用类型的一个类，java.lang.String类是final类型的。

因此不可以继承这个类、不能修改这个类。为了提高效率节省空间，我们应该用StringBuffer类。

String、StringBuffer、StringBuilder

String是不可变的对象，对每次对String类型的改变时都会生成一个新的对象，StringBuffer和StringBuilder是可以改变对象的。

对于操作效率：StringBuilder > StringBuffer > String

对于线程安全：StringBuffer 是线程安全，可用于多线程；StringBuilder 是非线程安全，用于单线程。

不频繁的字符串操作使用 String。反之，StringBuffer 和 StringBuilder 都优于String。

不一样，因为他们不是同一个对象。

有多种方法：

第一种：

第二种：

第三种：

从对字符常规操作来看：

增-删-改-查

删：trim subString 

改：valueOf toUpperCase toLowerCase

查：length indexOf charAt startsWith endsWith

抽象类中不一定要包含抽象方法。也就是抽象中可以没有抽象方法，反之，类中含有抽象方法，那么类必须声明为抽象类。

抽象类不能被实例；抽象类不能有构造函数，抽象方法也不能被声明为静态；抽象类可以有抽象方法；抽象类的抽象方法必须被非抽象子类继承。

不能，抽象类中的抽象方法是未来继承之后的重写方法，而用final修饰的类，无法被继承。final关键字不能用来抽象类和接口。

抽象类是被子类继承，接口是被类实现；接口只能做方法申明，抽象类可以做方法申明，也可以做方法实现；接口里定义的变量只能是公共的静态的常量，抽象类中的变量是普遍变量；接口是设计的结果。抽象类是重构的结果。

4中：字节输入流(InputStream)；字节输出流(OutputStream)；字符输入流(Reader)；字符输出流(Writer)

BIO和NIO是两种不同的网络通信模型，现如今NIO已经大量应用在Jetty、ZooKeeper、Netty等开源框架中。一个面向流、一个面向缓冲区；一个是阻塞式的、一个是非阻塞；一个没有io多路复用器、一个有io多路复用器。

创建：
createNewFile()在指定位置创建一个空文件，成功就返回true，如果已存在就不创建，然后返回false。
mkdir() 在指定位置创建一个单级文件夹。
mkdirs() 在指定位置创建一个多级文件夹。
renameTo(File dest)如果目标文件与源文件是在同一个路径下，那么renameTo的作用是重命名， 如果目标文件与源文件不是在同一个路径下，那么renameTo的作用就是剪切，而且还不能操作文件夹。

删除：
delete() 删除文件或者一个空文件夹，不能删除非空文件夹，马上删除文件，返回一个布尔值。
deleteOnExit()jvm退出时删除文件或者文件夹，用于删除临时文件，无返回值。
判断：
exists() 文件或文件夹是否存在。
isFile() 是否是一个文件，如果不存在，则始终为false。
isDirectory() 是否是一个目录，如果不存在，则始终为false。
isHidden() 是否是一个隐藏的文件或是否是隐藏的目录。
isAbsolute() 测试此抽象路径名是否为绝对路径名。
获取：
getName() 获取文件或文件夹的名称，不包含上级路径。
getAbsolutePath()获取文件的绝对路径，与文件是否存在没关系
length() 获取文件的大小（字节数），如果文件不存在则返回0L，如果是文件夹也返回0L。
getParent() 返回此抽象路径名父目录的路径名字符串；如果此路径名没有指定父目录，则返回null。
lastModified()获取最后一次被修改的时间。

文件夹相关：
static File[] listRoots()列出所有的根目录（Window中就是所有系统的盘符）
list() 返回目录下的文件或者目录名，包含隐藏文件。对于文件这样操作会返回null。
listFiles() 返回目录下的文件或者目录对象（File类实例），包含隐藏文件。对于文件这样操作会返回null。
list(FilenameFilter filter)返回指定当前目录中符合过滤条件的子文件或子目录。对于文件这样操作会返回null。
listFiles(FilenameFilter filter)返回指定当前目录中符合过滤条件的子文件或子目录。对于文件这样操作会返回null。

List、Set、Map

Collection是集合类的顶级接口，其派生了两个子接口Set和List。Collections则是集合类的一个工具类/帮助类，其中提供了一系列静态方法，用于对象对集合元素进行排序、搜索以及线程安全等各种操作。Collection是一个接口，而Collections是个类。

List：a、可以允许重复对象；b、可以插入多个null元素；c、是一个有序容器。Set：a、不允许重复对象；b、只允许一个null元素；c、无序容器。Map：a、Map不是collection的子接口或实现类。Map是一个接口；b、Map的每个Entry都特有两个对象，也就是一个键一个值，Map可能会持有相同的值对象但键对象必须是唯一的；c、Map里可以拥有随意null值但最多只能有一个null键。

存储：HashMap运行key和value为null，而HashTable不允许；线程安全：HashTable是线程安全的，而HashMap是非线程安全的。

对于在 Map 中插入、删除、定位一个元素这类操作，HashMap 是最好的选择，因为相对而言 HashMap 的插入会更快，但如果你要对一个 key 集合进行有序的遍历，那 TreeMap 是更好的选择。

https://blog.csdn.net/vking_wang/article/details/14166593

https://www.cnblogs.com/chengxiao/p/6059914.html

https://www.cnblogs.com/skillking/p/7250606.html

ArrayList与LinkedList都实现了list接口；ArrayList是线程表，底层是使用数组实现的，它在尾端插入和访问数据时效率较高；LinkedList是双向链表，它在中间插入或者插入时效率较高，在访问数据时效率较低。

数组转list：Arrays.asList();list转数组：list.toArray()

https://blog.csdn.net/u011419651/article/details/83831156

Array 与 ArrayList 都是用来存储数据的集合。ArrayList 底层是使用数组实现的，但是ArrayList对数组进行了封装和功能扩展

https://blog.csdn.net/qq_36101933/article/details/83145869

线程安全的集合对象：Vector、HashTable、StringBuffer       非线程安全的集合对象：ArrayList、LinkedList、HashMap、HashSet、TreeMap、TreeSet、StringBulider                 https://www.cnblogs.com/huangdabing/p/9249233.html

Iterator接口提供了很多对集合元素进行迭代的方法。每一个集合类都包括了可以返回迭代器实例的迭代方法。迭代器可以在迭代过程中删除底层集合的元素，但是不可以直接调用集合的remove(Object obj)删除，可以通过迭代器的remove()方法删除                                            https://blog.csdn.net/qq_18433441/article/details/78223502

https://www.cnblogs.com/xujian2014/p/5846128.html

https://www.cnblogs.com/xujian2014/p/5846128.html

https://blog.csdn.net/timchen525/article/details/80517517

并发：并发在单核和多核都可存在，就是同一时间有多个可以执行的进程。但是在单核中同一时刻只有一个进程获取CPU，虽然宏观上你认为多个进程都在进行。                           并行：并行是指同一时间多个进程在微观上都在真正的执行，这就只有在多核的情况下了。

• 线程：是程序执行流的最小单元，是系统独立调度和分配CPU（独立运行）的基本单位
• 进程：是资源分配的基本单位。一个进程包括多个线程

区别：地址空间、资源拥有

1. 线程与资源分配无关，它属于某一个进程，并与进程内的其他线程一起共享进程的资源
2. 每个进程都有自己一套独立的资源（数据），供其内的所有线程共享
3. 不论是大小，开销线程要更“轻量级”
4. 一个进程内的线程通信比进程之间的通信更快速，有效。（因为共享变量）

守护线程是个服务线程，服务于其他线程    典型案列：垃圾回收线程

继承Threa类创建线程；实现Runnable接口创建线程；通过Callable和Future创建线程。

runnable没有返回值，callable可以拿到有返回值，callable可以看作是runnable的补充。

创建、就绪、运行、阻塞、死亡

sleep()可以在任何地方使用；wait()只能在同步方法或者同步块中使用。

notify()是唤醒某个线程；notifyAll()是唤醒所有暂停的线程。

run()相当于线程的任务处理逻辑的入口方法；start()的作用是启动相应的线程。

线程池创建有七种方式，最核心的是最后一种：

• newSingleThreadExecutor()：它的特点在于工作线程数目被限制为 1，操作一个无界的工作队列，所以它保证了所有任务的都是被顺序执行，最多会有一个任务处于活动状态，并且不允许使用者改动线程池实例，因此可以避免其改变线程数目；
• newCachedThreadPool()：它是一种用来处理大量短时间工作任务的线程池，具有几个鲜明特点：它会试图缓存线程并重用，当无缓存线程可用时，就会创建新的工作线程；如果线程闲置的时间超过 60 秒，则被终止并移出缓存；长时间闲置时，这种线程池，不会消耗什么资源。其内部使用 SynchronousQueue 作为工作队列；
• newFixedThreadPool(int nThreads)：重用指定数目（nThreads）的线程，其背后使用的是无界的工作队列，任何时候最多有 nThreads 个工作线程是活动的。这意味着，如果任务数量超过了活动队列数目，将在工作队列中等待空闲线程出现；如果有工作线程退出，将会有新的工作线程被创建，以补足指定的数目 nThreads；
• newSingleThreadScheduledExecutor()：创建单线程池，返回 ScheduledExecutorService，可以进行定时或周期性的工作调度；
• newScheduledThreadPool(int corePoolSize)：和newSingleThreadScheduledExecutor()类似，创建的是个 ScheduledExecutorService，可以进行定时或周期性的工作调度，区别在于单一工作线程还是多个工作线程；
• newWorkStealingPool(int parallelism)：这是一个经常被人忽略的线程池，Java 8 才加入这个创建方法，其内部会构建ForkJoinPool，利用Work-Stealing算法，并行地处理任务，不保证处理顺序；
• ThreadPoolExecutor()：是最原始的线程池创建，上面1-3创建方式都是对ThreadPoolExecutor的封装。

https://blog.csdn.net/meism5/article/details/90261021

• RUNNING：这是最正常的状态，接受新的任务，处理等待队列中的任务。
• SHUTDOWN：不接受新的任务提交，但是会继续处理等待队列中的任务。
• STOP：不接受新的任务提交，不再处理等待队列中的任务，中断正在执行任务的线程。
• TIDYING：所有的任务都销毁了，workCount 为 0，线程池的状态在转换为 TIDYING 状态时，会执行钩子方法 terminated()。
• TERMINATED：terminated()方法结束后，线程池的状态就会变成这个。

execute()：只能执行Runnable类型的任务；submit()：可以执行Runnable和Callable类型的任务。

方法一：使用安全类，比如java.util.concurrent下的类。方法二：使用自动锁synchronized。方法三：使用手动锁Lock。

synchronized 锁升级原理：在锁对象的对象头里面有一个 threadid 字段，在第一次访问的时候 threadid 为空，jvm 让其持有偏向锁，并将 threadid 设置为其线程 id，再次进入的时候会先判断 threadid 是否与其线程 id 一致，如果一致则可以直接使用此对象，如果不一致，则升级偏向锁为轻量级锁，通过自旋循环一定次数来获取锁，执行一定次数之后，如果还没有正常获取到要使用的对象，此时就会把锁从轻量级升级为重量级锁，此过程就构成了 synchronized 锁的升级。

锁的升级的目的：锁升级是为了减低了锁带来的性能消耗。在 Java 6 之后优化 synchronized 的实现方式，使用了偏向锁升级为轻量级锁再升级到重量级锁的方式，从而减低了锁带来的性能消耗。

当线程A持有独占锁a，并尝试去获取独占锁b的同时，线程B持有独占锁b，并尝试获取获取独占锁a的情况下，就会发生AB两个线程由于相互持有对方需要的锁，而发生了阻塞的现象，称为死锁。

尽量使用tryLock的方法，设置超时时间，超时可以退出防止死锁；尽量使用java.util.concurrent并发类代替自己手写锁；尽量降低锁的使用粒度，尽量不要几个功能用同一把锁；尽量减少同步的代码块。

ThreadLocal用于保存某个线程共享变量。使用场景：解决数据库连接，Session管理

synchronized 是由一对 monitorenter/monitorexit 指令实现的，monitor 对象是同步的基本实现单元。在 Java 6 之前，monitor 的实现完全是依靠操作系统内部的互斥锁，因为需要进行用户态到内核态的切换，所以同步操作是一个无差别的重量级操作，性能也很低。但在 Java 6 的时候，Java 虚拟机 对此进行了大刀阔斧地改进，提供了三种不同的 monitor 实现，也就是常说的三种不同的锁：偏向锁（Biased Locking）、轻量级锁和重量级锁，大大改进了其性能。

• volatile 是变量修饰符；synchronized 是修饰类、方法、代码段。
• volatile 仅能实现变量的修改可见性，不能保证原子性；而 synchronized 则可以保证变量的修改可见性和原子性。
• volatile 不会造成线程的阻塞；synchronized 可能会造成线程的阻塞。

• synchronized 可以给类、方法、代码块加锁；而 lock 只能给代码块加锁。
• synchronized 不需要手动获取锁和释放锁，使用简单，发生异常会自动释放锁，不会造成死锁；而 lock 需要自己加锁和释放锁，如果使用不当没有 unLock()去释放锁就会造成死锁。
• 通过 Lock 可以知道有没有成功获取锁，而 synchronized 却无法办到。

synchronized 早期的实现比较低效，对比 ReentrantLock，大多数场景性能都相差较大，但是在 Java 6 中对 synchronized 进行了非常多的改进。

主要区别如下：

• ReentrantLock 使用起来比较灵活，但是必须有释放锁的配合动作；
• ReentrantLock 必须手动获取与释放锁，而 synchronized 不需要手动释放和开启锁；
• ReentrantLock 只适用于代码块锁，而 synchronized 可用于修饰方法、代码块等。
• volatile 标记的变量不会被编译器优化；synchronized 标记的变量可以被编译器优化。

atomic 主要利用 CAS (Compare And Wwap) 和 volatile 和 native 方法来保证原子操作，从而避免 synchronized 的高开销，执行效率大为提升。

可以将一个程序（类）在运行的时候获得该程序（类）的信息的机制，也就是获得在编译期不可能获得的类的信息，因为这些信息是保存在Class对象中的，而这个Class对象是在程序运行时动态加载的 

序列化就是把java对象转换为字节序列的方法。把对象的字节序列化到永久的保存到硬盘中；在网络上传递对象的字节序列。

动态代理是运行时动态生成代理类。

• 动态代理指的是可以任意控制任意对象的执行过程
  • 本来应该自己做的事情，因为没有某种原因不能直接做，只能请别人代理做。被请的人就是代理
  • 比如春节买票回家，由于没有时间，只能找票务中介来买，这就是代理模式
• 应用：Spring 的 AOP

JDK动态代理；cglib动态代理。

克隆的对象可能包含一些已经修改过的属性，而 new 出来的对象的属性都还是初始化时候的值，所以当需要一个新的对象来保存当前对象的“状态”就靠克隆方法了。

• 实现 Cloneable 接口并重写 Object 类中的 clone() 方法。
• 实现 Serializable 接口，通过对象的序列化和反序列化实现克隆，可以实现真正的深度克隆。

• 浅克隆：当对象被复制时只复制它本身和其中包含的值类型的成员变量，而引用类型的成员对象并没有复制。
• 深克隆：除了对象本身被复制外，对象所包含的所有成员变量也将复制。

• jsp经编译后就成了Servlet（Jsp的本质就是Servlet，JVM只能识别Java类，不能识别Jsp代码，Web容器将Jsp的代码编译成JVM能够识别的java类）
• jsp更擅长表现于页面显示，servlet更擅长于逻辑控制
• Servlet中没有内置对象，Jsp中的内置对象都是必须通过HttpServletRequest对象，HttpServletResponse对象以及HttpServlet对象得到

Jsp共有九种内置的对象：request 用户端请求，此请求会包含来自GET/POST请求的参数；response 网页传回用户端的回应；pageContext 网页的属性是在这里管理；session 与请求有关的会话期；application servlet 正在执行的内容；out 用来传送回应的输出；config servlet的构架部件；page JSP网页本身；exception 针对错误网页，未捕捉的例外；                                      https://www.cnblogs.com/dqh94/p/6062703.html

Web应用中，JSP创建的对象有一定的生命周期，也有可能被其他组件或者对象访问。对象的声明周期和可访问性称为作用域。四种范围对象作用域从小到大顺序如下：pageContext----request----session----application。                             https://blog.csdn.net/qq208617107/article/details/51213745

存储位置不同：session存储在服务器端；cookie存储在浏览器端。安全性不同：cookie安全性一般，在浏览器存储，可以被伪造和修改。容量和个数限制：cookie有容量限制，在每个站点下的cookie也有个数限制。存储多样性：session可以存储在Redis中、数据库中、应用程序中；而cookie只能存储在浏览器中。

session 的工作原理是客户端登录完成之后，服务器会创建对应的 session，session 创建完之后，会把 session 的 id 发送给客户端，客户端再存储到浏览器中。这样客户端每次访问服务器时，都会带着 sessionid，服务器拿到 sessionid 之后，在内存找到与之对应的 session 这样就可以正常工作了。

可以用，session 只是依赖 cookie 存储 sessionid，如果 cookie 被禁用了，可以使用 url 中添加 sessionid 的方式保证 session 能正常使用。

• 拦截级别：struts2 是类级别的拦截；spring mvc 是方法级别的拦截。
• 数据独立性：spring mvc 的方法之间基本上独立的，独享 request 和 response 数据，请求数据通过参数获取，处理结果通过 ModelMap 交回给框架，方法之间不共享变量；而 struts2 虽然方法之间也是独立的，但其所有 action 变量是共享的，这不会影响程序运行，却给我们编码和读程序时带来了一定的麻烦。
• 拦截机制：struts2 有以自己的 interceptor 机制，spring mvc 用的是独立的 aop 方式，这样导致struts2 的配置文件量比 spring mvc 大。
• 对 ajax 的支持：spring mvc 集成了ajax，所有 ajax 使用很方便，只需要一个注解 @ResponseBody 就可以实现了；而 struts2 一般需要安装插件或者自己写代码才行。

使用预处理PreparedStatement。使用正则表达式过滤字符中的特殊字符。

XSS 攻击：即跨站脚本攻击，它是 Web 程序中常见的漏洞。原理是攻击者往 Web 页面里插入恶意的脚本代码（css 代码、Javascript 代码等），当用户浏览该页面时，嵌入其中的脚本代码会被执行，从而达到恶意攻击用户的目的，如盗取用户 cookie、破坏页面结构、重定向到其他网站等。

预防 XSS 的核心是必须对输入的数据做过滤处理。

CSRF：Cross-Site Request Forgery（中文：跨站请求伪造），可以理解为攻击者盗用了你的身份，以你的名义发送恶意请求，比如：以你名义发送邮件、发消息、购买商品，虚拟货币转账等。

防御手段：

• 验证请求来源地址；
• 关键操作添加验证码；
• 在请求地址添加 token 并验证

throw是指抛出的一个具体异常类型；throws是用来声明一个方法可能抛出的所有异常信息。

• final 是用来修饰类、方法、变量
• finally 只能用在 try catch 语法中，表示这段语句最终一定会被执行
• finalize是方法名

try-catch-finally 其中 catch 和 finally 都可以被省略，但是不能同时省略，也就是说有 try 的时候，必须后面跟一个 catch 或者 finally。

一定会， catch 中 return会等finally中的代码执行完之后才会执行。

• NullPointerException 空指针异常
• ClassNotFoundException 指定类不存在
• NumberFormatException 字符串转换为数字异常
• IndexOutOfBoundsException 数组下标越界异常
• ClassCastException 数据类型转换异常
• FileNotFoundException 文件未找到异常
• NoSuchMethodException 方法不存在异常
• IOException IO 异常
• SocketException Socket 异常

• 301表示网页永久性转移到另一个地址
• 302表示临时性转移
• 区别：
  • 301是永久的重定向，搜索引擎在抓取新内容的同时也将旧的网址替换为重定向之后的网址
  • 302重定向是临时的重定向，搜索引擎抓取新的内容而保留旧的网址

• forward 是服务器的内部重定向
• redirect 是服务器收到请求后发送一个状态头给客户，客户将在重新请求一次

tcp 和 udp 是 OSI 模型中的运输层中的协议。tcp 提供可靠的通信传输，而 udp 则常被用于让广播和细节控制交给应用的通信传输。

两者的区别大致如下：

• tcp 面向连接，udp 面向非连接即发送数据前不需要建立链接；
• tcp 提供可靠的服务（数据传输），udp 无法保证；
• tcp 面向字节流，udp 面向报文；
• tcp 数据传输慢，udp 数据传输快。

如果采用两次握手，那么只要服务器发出确认数据包就会建立连接，但由于客户端此时并未响应服务器端的请求，那此时服务器端就会一直在等待客户端，这样服务器端就白白浪费了一定的资源。若采用三次握手，服务器端没有收到来自客户端的再此确认，则就会知道客户端并没有要求建立请求，就不会浪费服务器的资源。

tcp 粘包可能发生在发送端或者接收端，分别来看两端各种产生粘包的原因：

• 发送端粘包：发送端需要等缓冲区满才发送出去，造成粘包；
• 接收方粘包：接收方不及时接收缓冲区的包，造成多个包接收。

• 物理层：利用传输介质为数据链路层提供物理连接，实现比特流的透明传输。
• 数据链路层：负责建立和管理节点间的链路。
• 网络层：通过路由选择算法，为报文或分组通过通信子网选择最适当的路径。
• 传输层：向用户提供可靠的端到端的差错和流量控制，保证报文的正确传输。
• 会话层：向两个实体的表示层提供建立和使用连接的方法。
• 表示层：处理用户信息的表示问题，如编码、数据格式转换和加密解密等。
• 应用层：直接向用户提供服务，完成用户希望在网络上完成的各种工作。

• get请求的参数在URL中，而post 请求在请求body中
• get请求传参有长度限制，post请求没有长度限制
• get请求的参数只能是ASCII码，post请求传参没有这个限制

使用CORS技术；使用JSONP。

jsonp是一种轻量级的数据交换格式。                          jsonp：JSON with Padding，它是利用script标签的 src 连接可以访问不同源的特性，加载远程返回的“JS 函数”来执行的。

• 单例模式：保证被创建一次，节省系统开销。
• 工厂模式（简单工厂、抽象工厂）：解耦代码。
• 观察者模式：定义了对象之间的一对多的依赖，这样一来，当一个对象改变时，它的所有的依赖者都会收到通知并自动更新。
• 外观模式：提供一个统一的接口，用来访问子系统中的一群接口，外观定义了一个高层的接口，让子系统更容易使用。
• 模版方法模式：定义了一个算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中，模版方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法的步骤。
• 状态模式：允许对象在内部状态改变时改变它的行为，对象看起来好像修改了它的类。

• 简单工厂：用来生产同一等级结构中的任意产品，对于增加新的产品，无能为力。
• 工厂方法：用来生产同一等级结构中的固定产品，支持增加任意产品。
• 抽象工厂：用来生产不同产品族的全部产品，对于增加新的产品，无能为力；支持增加产品族

spring是一个开源框架，是个轻量级的控制反转(IoC)和面向切面(AOP)的容器框架

• 方便结构简化开发
• AOP编码的支持
• 声明式事物的支持
• 方便程序的测试
• 方便集成各种优势框架
• 降低Java EE API 的使用难度

AOP即面向切面编程，是OOP编程的有效补充。使用AOP技术，可以将一些系统性相关的编程工作，独立提取出来，独立实现，然后通过切面切入进系统。从而避免了在业务逻辑的代码中混入很多的系统相关的逻辑——比如权限管理，事物管理，日志记录等等。

AOP分为静态AOP和动态AOP：

• 静态AOP是指AspectJ实现的AOP，他是将切面代码直接编译到Java类文件中。
• 动态AOP是指将切面代码进行动态织入实现的AOP，JDK动态代理。

即“控制反转”，不是什么技术，而是一种设计思想。在Java开发中，Ioc意味着将你设计好的对象交给容器控制，而不是传统的在你的对象内部直接控制。

　　IoC很好的体现了面向对象设计法则之一—— 好莱坞法则：“别找我们，我们找你”；即由IoC容器帮对象找相应的依赖对象并注入，而不是由对象主动去找。

core模块、aop模块、data access模块、web模块、test模块

• spring core：框架的最基础部分，提供 ioc 和依赖注入特性。
• spring context：构建于 core 封装包基础上的 context 封装包，提供了一种框架式的对象访问方法。
• spring dao：Data Access Object 提供了JDBC的抽象层。
• spring aop：提供了面向切面的编程实现，让你可以自定义拦截器、切点等。
• spring Web：提供了针对 Web 开发的集成特性，例如文件上传，利用 servlet listeners 进行 ioc 容器初始化和针对 Web 的 ApplicationContext。
• spring Web mvc：spring 中的 mvc 封装包提供了 Web 应用的 Model-View-Controller（MVC）的实现。

构造方法注入、setter注入、基于注解注入。                  https://blog.csdn.net/a909301740/article/details/78379720

spring 中的 bean 默认是单例模式，spring 框架并没有对单例 bean 进行多线程的封装处理。

实际上大部分时候 spring bean 无状态的（比如 dao 类），所有某种程度上来说 bean 也是安全的，但如果 bean 有状态的话（比如 view model 对象），那就要开发者自己去保证线程安全了，最简单的就是改变 bean 的作用域，把“singleton”变更为“prototype”，这样请求 bean 相当于 new Bean()了，所以就可以保证线程安全了。

• 有状态就是有数据存储功能。
• 无状态就是不会保存数据。

singleton、prototype、request、session、globalSession五中作用域。

• singleton：spring ioc 容器中只存在一个 bean 实例，bean 以单例模式存在，是系统默认值；
• prototype：每次从容器调用 bean 时都会创建一个新的示例，既每次 getBean()相当于执行 new Bean()操作；
• Web 环境下的作用域：
  • request：每次 http 请求都会创建一个 bean；
  • session：同一个 http session 共享一个 bean 实例；
  • global-session：用于 portlet 容器，因为每个 portlet 有单独的 session，globalsession 提供一个全局性的 http session

• byName：按照bean的属性名称来匹配要装配的bean
• byType：按照bean的类型来匹配要装配的bean
• constructor：按照bean的构造器入参的类型来进行匹配 
• autodetect（自动检测）：先使用constructor进行装配，如果不成功就使用byType来装配

• 声明式事务：声明式事务也有两种实现方式，基于 xml 配置文件的方式和注解方式（在类上添加 @Transaction 注解）。
• 编码方式：提供编码的形式管理和维护事务。

spring 有五大隔离级别，默认值为 ISOLATION_DEFAULT（使用数据库的设置），其他四个隔离级别和数据库的隔离级别一致：

• ISOLATION_DEFAULT：用底层数据库的设置隔离级别，数据库设置的是什么我就用什么；
• ISOLATIONREADUNCOMMITTED：未提交读，最低隔离级别、事务未提交前，就可被其他事务读取（会出现幻读、脏读、不可重复读）；
• ISOLATIONREADCOMMITTED：提交读，一个事务提交后才能被其他事务读取到（会造成幻读、不可重复读），SQL server 的默认级别；
• ISOLATIONREPEATABLEREAD：可重复读，保证多次读取同一个数据时，其值都和事务开始时候的内容是一致，禁止读取到别的事务未提交的数据（会造成幻读），MySQL 的默认级别；
• ISOLATION_SERIALIZABLE：序列化，代价最高最可靠的隔离级别，该隔离级别能防止脏读、不可重复读、幻读。
• 脏读 ：表示一个事务能够读取另一个事务中还未提交的数据。比如，某个事务尝试插入记录 A，此时该事务还未提交，然后另一个事务尝试读取到了记录 A。
• 不可重复读 ：是指在一个事务内，多次读同一数据。
• 幻读 ：指同一个事务内多次查询返回的结果集不一样。比如同一个事务 A 第一次查询时候有 n 条记录，但是第二次同等条件下查询却有 n+1 条记录，这就好像产生了幻觉。发生幻读的原因也是另外一个事务新增或者删除或者修改了第一个事务结果集里面的数据，同一个记录的数据内容被修改了，所有数据行的记录就变多或者变少了。

• spring mvc 先将请求发送给 DispatcherServlet。
• DispatcherServlet 查询一个或多个 HandlerMapping，找到处理请求的 Controller。
• DispatcherServlet 再把请求提交到对应的 Controller。
• Controller 进行业务逻辑处理后，会返回一个ModelAndView。
• Dispathcher 查询一个或多个 ViewResolver 视图解析器，找到 ModelAndView 对象指定的视图对象。
• 视图对象负责渲染返回给客户端

• 前置控制器 DispatcherServlet
• 映射控制器 HandlerMapping
• 处理器 Controller
• 模型和视图 ModelAndView
• 视图解析器 ViewResolver

将http请求映射到相应的类/方法上。

@Autowired它可以对类成员变量、方法及构造函数进行标注，完成自动装配的工作，通过@Autowired的使用来消除set/get方法。

SpringBoot是一个构建在Spring框架顶部的项目。它提供了一个更简单、更快捷的方法来设置、配置和运行简单和基于web的应用程序。

配置简单、独立运行、自动装配、无代码生成和xml配置、提供应用监控、易上手、提升开发效率。

spring boot 核心的两个配置文件：

• bootstrap (. yml 或者 . properties)：boostrap 由父 ApplicationContext 加载的，比 applicaton 优先加载，且 boostrap 里面的属性不能被覆盖
• application (. yml 或者 . properties)：用于 spring boot 项目的自动化配置

配置文件有.properties格式和.yml格式，它们主要的区别是书法风格不同。

.properties配置如下：

.yml配置如下：

• 使用 devtools 启动热部署，添加 devtools 库，在配置文件中把 spring. devtools. restart. enabled 设置为 true
• 使用 Intellij Idea 编辑器，勾上自动编译或手动重新编译

jpa全称Java Persistence API，是Java持久化接口规范，hibernate属于jpa的具体实现。

spring cloud 是一系列框架的有序集合。它利用 spring boot 的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发，如服务发现注册、配置中心、消息总线、负载均衡、断路器、数据监控等，都可以用 spring boot 的开发风格做到一键启动和部署。

在分布式架构中，断路器模式的作用也是类似的，当某个服务单元发生故障（类似用电器发生短路）之后，通过断路器的故障监控（类似熔断保险丝），向调用方返回一个错误响应，而不是长时间的等待。这样就不会使得线程因调用故障服务被长时间占用不释放，避免了故障在分布式系统中的蔓延。

• Eureka：服务注册于发现
• Feign：基于动态代理机制，根据注解和选择的机器，拼接请求 url 地址，发起请求
• Ribbon：实现负载均衡，从一个服务的多台机器中选择一台
• Hystrix：提供线程池，不同的服务走不同的线程池，实现了不同服务调用的隔离，避免了服务雪崩的问题
• Zuul：网关管理，由 Zuul 网关转发请求给对应的服务

• 对JDBC访问数据库的代码做了封装，大大简化了数据访问层繁琐的重复性代码。
• Hibernate是一个基于JDBC的主流持久化框架，是一个优秀的ORM实现。他很大程度的简化DAO层的编码工作
• hibernate使用Java反射机制，而不是字节码增强程序来实现透明性。
• hibernate的性能非常好，因为它是个轻量级框架。映射的灵活性很出色。它支持各种关系数据库，从一对一到多对多的各种复杂关系。

对象-关系映射（Object-Relational Mapping，简称ORM），面向对象的开发方法是当今企业级应用开发环境中的主流开发方法，关系数据库是企业级应用环境中永久存放数据的主流数据存储系统。对象和关系数据是业务实体的两种表现形式，业务实体在内存中表现为对象，在数据库中表现为关系数据。内存中的对象之间存在关联和继承关系，而在数据库中，关系数据无法直接表达多对多关联和继承关系。因此，对象-关系映射(ORM)系统一般以中间件的形式存在，主要实现程序对象到关系数据库数据的映射。

https://blog.csdn.net/Randy_Wang_/article/details/79460306

• hql查询
• sql查询
• 条件查询

可以将Hibernate的实体类定义为final类，但这种做法并不好。因为Hibernate会使用代理模式在延迟关联的情况下提高性能，如果你把实体类定义成final类之后，因为 Java不允许对final类进行扩展，所以Hibernate就无法再使用代理了，如此一来就限制了使用可以提升性能的手段。不过，如果你的持久化类实现了一个接口而且在该接口中声明了所有定义于实体类中的所有public的方法轮到话，你就能够避免出现前面所说的不利后果。

在Hibernate中，如果将OID定义为Integer类型，那么Hibernate就可以根据其值是否为null而判断一个对象是否是临时的，如果将OID定义为了int类型，还需要在hbm映射文件中设置其unsaved-value属性为0。

• 通过Configuration config=new Configuration().configure();//读取并解析hibernate.cfg.xml配置文件。
• 由hibernate.cfg.xml中的<mapping resource=”com/xx/User.hbm.xml”/>读取并解析映射信息。
• 通过SessionFactory sf=config.buildSessionFactory();//创建SessionFactory。
• Session session=sf.openSession();//打开Session。
• Transaction tx=session.beginTransaction();//创建并启动事务Transation。
• Persistent operate操作数据，持久化操作。
• tx.commit();//提交事务。
• 关闭Session。
• 关闭SessionFactory。

• load() 没有使用对象的其他属性的时候，没有SQL 延迟加载。
• get() 没有使用对象的其他属性的时候，也生成了SQL 立即加载。

Hibernate中的缓存分为一级缓存和二级缓存。

一级缓存就是 Session 级别的缓存，在事务范围内有效是,内置的不能被卸载。二级缓存是 SesionFactory级别的缓存，从应用启动到应用结束有效。是可选的，默认没有二级缓存，需要手动开启。保存数据库后，缓存在内存中保存一份，如果更新了数据库就要同步更新。

扩展：hibernate的二级缓存默认是不支持分布式缓存的。使用 memcahe,redis等中央缓存来代替二级缓存。

hibernate里对象有三种状态：

1. Transient（瞬时态）：对象刚new出来，还没设id，设了其他值。
2. Persistent（持久态）：调用了save()、saveOrUpdate()，就变成Persistent，有id。
3. etached（脱管态）：当session close()完之后，变成Detached。

• getCurrentSession会绑定当前线程，而openSession则不会。
• getCurrentSession事务是spring控制的，并且不需要手动关闭，而openSession需要我们自己手动开启和提交事务。

hibernate中每个实体类必须提供一个无参构造函数，因为hibernate框架要使用reflection api，通过调用Classnewlnstance()来创建实体类的实例，如果没有无参的构造函数就会抛弃异常。

• #{}是预编译处理，${}是字符串替换；
• Mybatis在处理#{}时，会将sql中的#{}替换为?号，调用PreparedStatement的set方法来赋值；
• Mybatis在处理时，就是把{}时，就是把时，就是把{}替换成变量的值；
• 使用#{}可以有效的防止SQL注入，提高系统安全性。

分页方式：逻辑分页和物理分页。

逻辑分页：使用MyBatis自带的RowBounds进行分页，它是一次性查询很多数据，然后在数据中进行检索。

物理分页：自己手写SQL分页或使用分页插件PageHelper，去数据库查询指定条数的分页数据形式。

RowBounds表面是在“所有”数据中检索数据，其实并非是一次性查询出所有的数据。因为MyBatis是对jdbc的封装，在jdbc驱动中有一个Fetch Size的配置，它规定了每次最多从数据库查询多少条数据，假如你要查询更多数据，它会在你执行next()的时候，去查询更多的数据。就好比你去自动取款机取10000元，但是取款机每次只能取2500元，所以你需要取4次才能把钱取完。对于jdbc来说，当你调用next()的时候会自动帮你完成查询工作。这样的好处可以有效的防止内存溢出。

• 物理分页速度上并不一定快于逻辑分页，逻辑分页速度上也并不一定快于物理分页。
• 物理分页总是优于逻辑分页：没有必要将属于数据库端的压力加诸到应用端来，就算速度上存在优势,然而其它性能上的优点足以弥补这个缺点。

MyBatis支持延迟加载，设置lazyLoadingEnabled=true即可。       延迟加载的原理是调用的时候触发加载，而不是在初始化的时候就加载信息。比如调用a.getB().getName(),这个时候发现a.get()的值为null,此时会单独触发事先保存好的关联B对象的SQL,先查询出来B,然后在调用a.setB(b),而这个时候在调用a.getB().getName()就有值了，这就是延迟加载的基本原理。

一级缓存: 基于 PerpetualCache 的 HashMap 本地缓存，其存储作用域为 Session，当 Session flush 或 close 之后，该 Session 中的所有 Cache 就将清空，默认打开一级缓存。

二级缓存与一级缓存其机制相同，默认也是采用 PerpetualCache，HashMap 存储，不同在于其存储作用域为 Mapper(Namespace)，并且可自定义存储源，如 Ehcache。默认不打开二级缓存，要开启二级缓存，使用二级缓存属性类需要实现Serializable序列化接口(可用来保存对象的状态),可在它的映射文件中配置 ；

对于缓存数据更新机制，当某一个作用域(一级缓存 Session/二级缓存Namespaces)的进行了C/U/D 操作后，默认该作用域下所有 select 中的缓存将被 clear。

• 灵活性：MyBatis更加灵活，自己可以写sql语句，使用起来比较方便。
• 可移植性：MyBatis有很多自己写的sql，因为每个数据库的sql可以不相同，所以可移植性比较差。
• 学习和使用门槛：MyBatis入门比较简单，使用门槛也更低。
• 二级缓存：hibernate拥有更好的二级缓存，它的二级缓存可以自行更换第三方的二级缓存。

Mybatis有三种基本的执行器（Executor）：

SimpleExecutor：每执行一次update或select，就开启一个Statement对象，用完立刻关闭Statement对象。

ReuseExecutor：执行update或select，以sql作为key查找Statement对象，存在就使用，不存在就创建，用完后，不关闭Statement对象，而是放置于Map内，供下一次使用。简言之，就是重复使用Statement对象。

BatchExecutor：执行update（没有select，JDBC批处理不支持select），将所有sql都添加到批处理中（addBatch()），等待统一执行（executeBatch()），它缓存了多个Statement对象，每个Statement对象都是addBatch()完毕后，等待逐一执行executeBatch()批处理。与JDBC批处理相同。

分页插件的基本原理是使用Mybatis提供的插件接口，实现自定义插件，在插件的拦截方法内拦截待执行的sql，然后重写sql，根据dialect方言，添加对应的物理分页语句和物理分页参数。

Mybatis自定义插件针对Mybatis四大对象（Executor、StatementHandler 、ParameterHandler 、ResultSetHandler ）进行拦截，具体拦截方式为：

Executor：拦截执行器的方法(log记录)

StatementHandler ：拦截Sql语法构建的处理

ParameterHandler ：拦截参数的处理

ResultSetHandler ：拦截结果集的处理

Mybatis自定义插件必须实现Interceptor接口：

intercept方法：拦截器具体处理逻辑方法

plugin方法：根据签名signatureMap生成动态代理对象

setProperties方法：设置Properties属性

自定义插件demo：

一个@Intercepts可以配置多个@Signature，@Signature中的参数定义如下：

• type：表示拦截的类，这里是Executor的实现类；
• method：表示拦截的方法，这里是拦截Executor的update方法；
• args：表示方法参数。

• 抢购活动，削峰填谷，防止系统崩塌。
• 延迟信息处理，比如10分钟之后给下单未付款的用户发送邮件提醒。
• 解耦系统，对于新增的功能可以单独写模块扩展，比如用户确认评价之后，新增了给用户返积分的功能，这个时候不用在业务代码里添加新积分的功能，只需要把新增积分的接口订阅确认评价的消息队列即可，后面在添加任何功能只需要订阅对应的消息队列即可。

RabbitMQ 中重要的角色有：生产者、消费者和代理：

• 生产者：消息的创建者，负责创建和推送数据到消息服务器；
• 消费者：消息的接收方，用于处理数据和确认消息；
• 代理：就是 RabbitMQ 本身，用于扮演“快递”的角色，本身不生产消息，只是扮演“快递”的角色。

• ConnectionFactory（连接管理器）：应用程序与Rabbit之间建立连接的管理器，程序代码中使用。
• Channel（信道）：消息推送使用的通道。
• Exchange（交换器）：用于接受、分配消息。
• Queue（队列）：用于存储生产者的消息。
• RoutingKey（路由键）：用于把生成者的数据分配到交换器上。
• BindingKey（绑定键）：用于把交换器的消息绑定到队列上。

vhost：每个RabbitMQ都能创建很多vhost，我们称之为虚拟主机，每个虚拟主机其实都是mini版的RabbitMQ，它拥有自己的队列，交换器和绑定，拥有自己的权限机制。

首先客户端必须连接到 RabbitMQ 服务器才能发布和消费消息，客户端和 rabbit server 之间会创建一个 tcp 连接，一旦 tcp 打开并通过了认证（认证就是你发送给 rabbit 服务器的用户名和密码），你的客户端和 RabbitMQ 就创建了一条 amqp 信道（channel），信道是创建在“真实” tcp 上的虚拟连接，amqp 命令都是通过信道发送出去的，每个信道都会有一个唯一的 id，不论是发布消息，订阅队列都是通过这个信道完成的。

• 提供了事务的功能。
• 通过将 channel 设置为 confirm（确认）模式。

• 把消息持久化磁盘，保证服务器重启消息不丢失。
• 每个集群中至少有一个物理磁盘，保证消息落入磁盘。

• 声明队列必须设置持久化 durable 设置为 true.
• 消息推送投递模式必须设置持久化，deliveryMode 设置为 2（持久）。
• 消息已经到达持久化交换器。
• 消息已经到达持久化队列。

以上四个条件都满足才能保证消息持久化成功。

持久化的缺地就是降低了服务器的吞吐量，因为使用的是磁盘而非内存存储，从而降低了吞吐量。可尽量使用 ssd 硬盘来缓解吞吐量的问题。

三种广播模式：

• fanout: 所有bind到此exchange的queue都可以接收消息（纯广播，绑定到RabbitMQ的接受者都能收到消息）；
• direct: 通过routingKey和exchange决定的那个唯一的queue可以接收消息；
• topic:所有符合routingKey(此时可以是一个表达式)的routingKey所bind的queue可以接收消息；

• 通过消息过期后进入死信交换器，再由交换器转发到延迟消费队列，实现延迟功能；
• 使用 RabbitMQ-delayed-message-exchange 插件实现延迟功能。

集群主要有以下两个用途：

• 高可用：某个服务器出现问题，整个 RabbitMQ 还可以继续使用；
• 高容量：集群可以承载更多的消息量。

• 磁盘节点：消息会存储到磁盘。
• 内存节点：消息都存储在内存中，重启服务器消息丢失，性能高于磁盘类型。

• 各节点之间使用“–link”连接，此属性不能忽略。
• 各节点使用的 erlang cookie 值必须相同，此值相当于“秘钥”的功能，用于各节点的认证。
• 整个集群中必须包含一个磁盘节点。

不是，原因有以下两个：

• 存储空间的考虑：如果每个节点都拥有所有队列的完全拷贝，这样新增节点不但没有新增存储空间，反而增加了更多的冗余数据；
• 性能的考虑：如果每条消息都需要完整拷贝到每一个集群节点，那新增节点并没有提升处理消息的能力，最多是保持和单节点相同的性能甚至是更糟。

如果唯一磁盘的磁盘节点崩溃了，不能进行以下操作：

• 不能创建队列
• 不能创建交换器
• 不能创建绑定
• 不能添加用户
• 不能更改权限
• 不能添加和删除集群节点

唯一磁盘节点崩溃了，集群是可以保持运行的，但你不能更改任何东西。

RabbitMQ 对集群的停止的顺序是有要求的，应该先关闭内存节点，最后再关闭磁盘节点。如果顺序恰好相反的话，可能会造成消息的丢失。

kafka不能脱离zookeeper单独使用，因为kafka使用zookeeper管理和协调kafka的节点服务器。

有两种数据保存策略,按照过期时间和按照存储的消息大小。

这个时候kafka会执行数据清除工作，时间和大小不论那个满足条件，都会清空数据。

1、cpu性能瓶颈 2、磁盘读写瓶颈 3、网络瓶颈

• 集群的数量不是越多越好,最好不要超过7个,因为节点越多,消息复制需要的时间就越长,整个群组的吞吐量就越低。
• 集群数量最好是单数,因为超过一半故障集群就不能用了,设置为单数容错率更高。

zookeeper 是一个分布式的，开放源码的分布式应用程序协调服务，是 google chubby 的开源实现，是 hadoop 和 hbase 的重要组件。它是一个为分布式应用提供一致性服务的软件，提供的功能包括：配置维护、域名服务、分布式同步、组服务等。

• 集群管理：监控节点存活状态、运行请求等。
• 主节点选举：主节点挂掉了之后可以从备用的节点开始新一轮选主，主节点选举说的就是这个选举的过程，使用 zookeeper 可以协助完成这个过程。
• 分布式锁：zookeeper 提供两种锁：独占锁、共享锁。独占锁即一次只能有一个线程使用资源，共享锁是读锁共享，读写互斥，即可以有多线线程同时读同一个资源，如果要使用写锁也只能有一个线程使用。zookeeper可以对分布式锁进行控制。
• 命名服务：在分布式系统中，通过使用命名服务，客户端应用能够根据指定名字来获取资源或服务的地址，提供者等信息。

zookeeper 有三种部署模式：

• 单机部署：一台集群上运行；
• 集群部署：多台集群运行；
• 伪集群部署：一台集群启动多个 zookeeper 实例运行。

zookeeper 的核心是原子广播，这个机制保证了各个 server 之间的同步。实现这个机制的协议叫做 zab 协议。 zab 协议有两种模式，分别是恢复模式（选主）和广播模式（同步）。当服务启动或者在领导者崩溃后，zab 就进入了恢复模式，当领导者被选举出来，且大多数 server 完成了和 leader 的状态同步以后，恢复模式就结束了。状态同步保证了 leader 和 server 具有相同的系统状态。

在分布式环境中，有些业务逻辑只需要集群中的某一台机器进行执行，其他的机器可以共享这个结果，这样可以大大减少重复计算，提高性能，所以就需要主节点。

可以继续使用，单数服务器只要没超过一半的服务器宕机就可以继续使用。

客户端端会对某个 znode 建立一个 watcher 事件，当该 znode 发生变化时，这些客户端会收到 zookeeper 的通知，然后客户端可以根据 znode 变化来做出业务上的改变。

• 第一范式：强调的是列的原子性，即数据库表的每一列都是不可分割的原子数据项。
• 第二范式：要求实体的属性完全依赖于主关键字。所谓完全依赖是指不能存在仅依赖主关键字一部分的属性。
• 第三范式：任何非主属性不依赖于其它非主属性。

• 表类型如果是 MyISAM ，那 id 就是 18。
• 表类型如果是 InnoDB，那 id 就是 15。

InnoDB 表只会把自增主键的最大 id 记录在内存中，所以重启之后会导致最大 id 丢失。

使用 select version() 获取当前 MySQL 数据库版本。

• Atomicity（原子性）：一个事务（transaction）中的所有操作，或者全部完成，或者全部不完成，不会结束在中间某个环节。事务在执行过程中发生错误，会被恢复（Rollback）到事务开始前的状态，就像这个事务从来没有执行过一样。即，事务不可分割、不可约简。
• Consistency（一致性）：在事务开始之前和事务结束以后，数据库的完整性没有被破坏。这表示写入的资料必须完全符合所有的预设约束、触发器、级联回滚等。
• Isolation（隔离性）：数据库允许多个并发事务同时对其数据进行读写和修改的能力，隔离性可以防止多个事务并发执行时由于交叉执行而导致数据的不一致。事务隔离分为不同级别，包括读未提交（Read uncommitted）、读提交（read committed）、可重复读（repeatable read）和串行化（Serializable）。
• Durability（持久性）：事务处理结束后，对数据的修改就是永久的，即便系统故障也不会丢失

char(n) ：固定长度类型，比如订阅 char(10)，当你输入"abc"三个字符的时候，它们占的空间还是 10 个字节，其他 7 个是空字节。

chat 优点：效率高；缺点：占用空间；适用场景：存储密码的 md5 值，固定长度的，使用 char 非常合适。

varchar(n) ：可变长度，存储的值是每个值占用的字节再加上一个用来记录其长度的字节的长度。

所以，从空间上考虑 varcahr 比较合适；从效率上考虑 char 比较合适，二者使用需要权衡。

• float 最多可以存储 8 位的十进制数，并在内存中占 4 字节。
• double 最可可以存储 16 位的十进制数，并在内存中占 8 字节。

内连接关键字：inner join；左连接：left join；右连接：right join。

内连接是把匹配的关联数据显示出来；左连接是左边的表全部显示出来，右边的表显示出符合条件的数据；右连接正好相反。

索引是满足某种特定查找算法的数据结构，而这些数据结构会以某种方式指向数据，从而实现高效查找数据。

具体来说 MySQL 中的索引，不同的数据引擎实现有所不同，但目前主流的数据库引擎的索引都是 B+ 树实现的，B+ 树的搜索效率，可以到达二分法的性能，找到数据区域之后就找到了完整的数据结构了，所有索引的性能也是更好的。

使用 explain 查看 SQL 是如何执行查询语句的，从而分析你的索引是否满足需求。

explain 语法：explain select * from table where type=1。

MySQL 的事务隔离是在 MySQL. ini 配置文件里添加的，在文件的最后添加：transaction-isolation = REPEATABLE-READ

可用的配置值：READ-UNCOMMITTED、READ-COMMITTED、REPEATABLE-READ、SERIALIZABLE。

READ-UNCOMMITTED：未提交读，最低隔离级别、事务未提交前，就可被其他事务读取（会出现幻读、脏读、不可重复读）。

READ-COMMITTED：提交读，一个事务提交后才能被其他事务读取到（会造成幻读、不可重复读）。

REPEATABLE-READ：可重复读，默认级别，保证多次读取同一个数据时，其值都和事务开始时候的内容是一致，禁止读取到别的事务未提交的数据（会造成幻读）。

SERIALIZABLE：序列化，代价最高最可靠的隔离级别，该隔离级别能防止脏读、不可重复读、幻读。

脏读 ：表示一个事务能够读取另一个事务中还未提交的数据。比如，某个事务尝试插入记录 A，此时该事务还未提交，然后另一个事务尝试读取到了记录 A。

不可重复读 ：是指在一个事务内，多次读同一数据。

幻读 ：指同一个事务内多次查询返回的结果集不一样。比如同一个事务 A 第一次查询时候有 n 条记录，但是第二次同等条件下查询却有 n+1 条记录，这就好像产生了幻觉。发生幻读的原因也是另外一个事务新增或者删除或者修改了第一个事务结果集里面的数据，同一个记录的数据内容被修改了，所有数据行的记录就变多或者变少了。

InnoDB 引擎：InnoDB 引擎提供了对数据库 acid 事务的支持，并且还提供了行级锁和外键的约束，它的设计的目标就是处理大数据容量的数据库系统。MySQL 运行的时候，InnoDB 会在内存中建立缓冲池，用于缓冲数据和索引。但是该引擎是不支持全文搜索，同时启动也比较的慢，它是不会保存表的行数的，所以当进行 select count(*) from table 指令的时候，需要进行扫描全表。由于锁的粒度小，写操作是不会锁定全表的,所以在并发度较高的场景下使用会提升效率的。

MyIASM 引擎：MySQL 的默认引擎，但不提供事务的支持，也不支持行级锁和外键。因此当执行插入和更新语句时，即执行写操作的时候需要锁定这个表，所以会导致效率会降低。不过和 InnoDB 不同的是，MyIASM 引擎是保存了表的行数，于是当进行 select count(*) from table 语句时，可以直接的读取已经保存的值而不需要进行扫描全表。所以，如果表的读操作远远多于写操作时，并且不需要事务的支持的，可以将 MyIASM 作为数据库引擎的首选。

MyISAM 只支持表锁，InnoDB 支持表锁和行锁，默认为行锁。

• 表级锁：开销小，加锁快，不会出现死锁。锁定粒度大，发生锁冲突的概率最高，并发量最低。
• 行级锁：开销大，加锁慢，会出现死锁。锁力度小，发生锁冲突的概率小，并发度最高。

• 乐观锁：每次去拿数据的时候都认为别人不会修改，所以不会上锁，但是在提交更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据。
• 悲观锁：每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以每次在拿数据的时候都会上锁，这样别人想拿这个数据就会阻止，直到这个锁被释放。

数据库的乐观锁需要自己实现，在表里面添加一个 version 字段，每次修改成功值加 1，这样每次修改的时候先对比一下，自己拥有的 version 和数据库现在的 version 是否一致，如果不一致就不修改，这样就实现了乐观锁。

• 使用 show processlist 命令查看当前所有连接信息。
• 使用 explain 命令查询 SQL 语句执行计划。
• 开启慢查询日志，查看慢查询的 SQL。

• 为搜索字段创建索引。
• 避免使用 select *，列出需要查询的字段。
• 垂直分割分表。
• 选择正确的存储引擎。

Redis是一个使用c语言开发的高速缓存数据库。

Redis使用场景：

• 记录帖子点赞数、点击数、评论数；
• 缓存近期热帖；
• 缓存文章详情信息；
• 记录用户会话信息。

• 数据缓存功能
• 分布式锁的功能
• 支持数据持久化
• 支持事务
• 支持消息队列

• 存储方式不同：memcache把数据全部存在内存之中，断电后会挂掉，数据不能超过内存大小；redis有部分存在硬盘上，这样能保证数据的持久性。
• 数据支持类型：memcache对数据类型支持相对简单；redis有复杂的数据类型。
• 使用底层模型不同：它们之间底层实现方式，以及与客户端之间通信的应用协议不一样，redis自己构建了vm机制，因为一般的系统调用系统函数的话，会浪费一定的时间去移动和请求。
• value值大小不同：redis最大可以达到1gb；memcache只有1mb。

• 因为 cpu 不是 Redis 的瓶颈，Redis 的瓶颈最有可能是机器内存或者网络带宽。既然单线程容易实现，而且 cpu 又不会成为瓶颈，那就顺理成章地采用单线程的方案了。
• 关于 Redis 的性能，官方网站也有，普通笔记本轻松处理每秒几十万的请求。
• 而且单线程并不代表就慢 nginx 和 nodejs 也都是高性能单线程的代表。

缓存穿透：指查询一个一定不存在的数据，由于缓存是不命中时需要从数据库查询，查不到数据则不写入缓存，这将导致这个不存在的数据每次请求都要到数据库去查询，造成缓存穿透。

解决方案：最简单粗暴的方法如果一个查询返回的数据为空（不管是数据不存在，还是系统故障），我们就把这个空结果进行缓存，但它的过期时间会很短，最长不超过五分钟。

Redis支持的数据类型：string(字符串)、list(列表)、hash(字典)、set(集合)、zset(有序集合)。

支持的java客户端有redisson、jedis、lettuce等。

• jedis：提供了比较全面的redis命令的支持。
• redisson：实现了分布式和可扩展的java数据结构，与jedis相比redisson的功能相对简单，不支持排序、事务、管道、分区等redis特性。

• 合理设置缓存的过期时间。
• 新增、更改、删除数据库操作时同步更新 Redis，可以使用事物机制来保证数据的一致性。

Redis 的持久化有两种方式，或者说有两种策略：

• RDB（Redis Database）：指定的时间间隔能对你的数据进行快照存储。
• AOF（Append Only File）：每一个收到的写命令都通过write函数追加到文件中。

Redis 分布式锁其实就是在系统里面占一个“坑”，其他程序也要占“坑”的时候，占用成功了就可以继续执行，失败了就只能放弃或稍后重试。

占坑一般使用 setnx(set if not exists)指令，只允许被一个程序占有，使用完调用 del 释放锁。

Redis 分布式锁不能解决超时的问题，分布式锁有一个超时时间，程序的执行如果超出了锁的超时时间就会出现问题。

尽可能使用散列表（hashes），散列表（是说散列表里面存储的数少）使用的内存非常小，所以你应该尽可能的将你的数据模型抽象到一个散列表里面。

比如你的web系统中有一个用户对象，不要为这个用户的名称，姓氏，邮箱，密码设置单独的key,而是应该把这个用户的所有信息存储到一张散列表里面。

• volatile-lru：从已设置过期时间的数据集（server. db[i]. expires）中挑选最近最少使用的数据淘汰。
• volatile-ttl：从已设置过期时间的数据集（server. db[i]. expires）中挑选将要过期的数据淘汰。
• volatile-random：从已设置过期时间的数据集（server. db[i]. expires）中任意选择数据淘汰。
• allkeys-lru：从数据集（server. db[i]. dict）中挑选最近最少使用的数据淘汰。
• allkeys-random：从数据集（server. db[i]. dict）中任意选择数据淘汰。
• no-enviction（驱逐）：禁止驱逐数据。

• 主服务器写内存快照，会阻塞主线程的工作，当快照比较大时对性能影响是非常大的，会间断性暂停服务，所以主服务器最好不要写内存快照。
• Redis 主从复制的性能问题，为了主从复制的速度和连接的稳定性，主从库最好在同一个局域网内。

• 类加载器（ClassLoader）
• 运行时数据区（Runtime Data Area）
• 执行引擎（Execution Engine）
• 本地库接口（Native Interface）

组件的作用： 首先通过类加载器（ClassLoader）会把 Java 代码转换成字节码，运行时数据区（Runtime Data Area）再把字节码加载到内存中，而字节码文件只是 JVM 的一套指令集规范，并不能直接交个底层操作系统去执行，因此需要特定的命令解析器执行引擎（Execution Engine），将字节码翻译成底层系统指令，再交由 CPU 去执行，而这个过程中需要调用其他语言的本地库接口（Native Interface）来实现整个程序的功能

不同虚拟机的运行时数据区可能略微有所不同，但都会遵从 Java 虚拟机规范， Java 虚拟机规范规定的区域分为以下 5 个部分：

• 程序计数器（Program Counter Register）：当前线程所执行的字节码的行号指示器，字节码解析器的工作是通过改变这个计数器的值，来选取下一条需要执行的字节码指令，分支、循环、跳转、异常处理、线程恢复等基础功能，都需要依赖这个计数器来完成
• Java 虚拟机栈（Java Virtual Machine Stacks）：用于存储局部变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息
• 本地方法栈（Native Method Stack）：与虚拟机栈的作用是一样的，只不过虚拟机栈是服务 Java 方法的，而本地方法栈是为虚拟机调用 Native 方法服务的
• Java 堆（Java Heap）：Java 虚拟机中内存最大的一块，是被所有线程共享的，几乎所有的对象实例都在这里分配内存
• 方法区（Methed Area）：用于存储已被虚拟机加载的类信息、常量、静态变量、即时编译后的代码等数据

功能方面：堆是用来存放对象的，栈是用来执行程序的
共享性：堆是线程共享的，栈是线程私有的
空间大小：堆大小远远大于栈

队列和栈都是被用来预存储数据的。

队列允许先进先出检索元素，但也有例外的情况，Deque 接口允许从两端检索元素。

栈和队列很相似，但它运行对元素进行后进先出进行检索

在介绍双亲委派模型之前先说下类加载器。对于任意一个类，都需要由加载它的类加载器和这个类本身一同确立在 JVM 中的唯一性，每一个类加载器，都有一个独立的类名称空间。类加载器就是根据指定全限定名称将 class 文件加载到 JVM 内存，然后再转化为 class 对象。

类加载器分类：

• 启动类加载器（Bootstrap ClassLoader），是虚拟机自身的一部分，用来加载Java_HOME/lib/目录中的，或者被 -Xbootclasspath 参数所指定的路径中并且被虚拟机识别的类库
• 其他类加载器：
• 扩展类加载器（Extension ClassLoader）：负责加载\lib\ext目录或Java. ext. dirs系统变量指定的路径中的所有类库
• 应用程序类加载器（Application ClassLoader）。负责加载用户类路径（classpath）上的指定类库，我们可以直接使用这个类加载器。一般情况，如果我们没有自定义类加载器默认就是用这个加载器

双亲委派模型：如果一个类加载器收到了类加载的请求，它首先不会自己去加载这个类，而是把这个请求委派给父类加载器去完成，每一层的类加载器都是如此，这样所有的加载请求都会被传送到顶层的启动类加载器中，只有当父加载无法完成加载请求（它的搜索范围中没找到所需的类）时，子加载器才会尝试去加载类

类装载分为以下 5 个步骤：

加载：根据查找路径找到相应的 class 文件然后导入

检查：检查加载的 class 文件的正确性

准备：给类中的静态变量分配内存空间

解析：虚拟机将常量池中的符号引用替换成直接引用的过程。

      符号引用就理解为一个标示，而在直接引用直接指向内存中的地址

初始化：对静态变量和静态代码块执行初始化工作

一般有两种方法来判断：

• 引用计数器：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：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

• 强引用：发生 gc 的时候不会被回收
• 软引用：有用但不是必须的对象，在发生内存溢出之前会被回收
• 弱引用：有用但不是必须的对象，在下一次GC时会被回收
• 虚引用（幽灵引用/幻影引用）：无法通过虚引用获得对象，用 PhantomReference 实现虚引用，虚引用的用途是在 gc 时返回一个通知

• 标记-清除算法：标记无用对象，然后进行清除回收。缺点：效率不高，无法清除垃圾碎片
• 标记-整理算法：标记无用对象，让所有存活的对象都向一端移动，然后直接清除掉端边界以外的内存
• 复制算法：按照容量划分二个大小相等的内存区域，当一块用完的时候将活着的对象复制到另一块上，然后再把已使用的内存空间一次清理掉。缺点：内存使用率不高，只有原来的一半
• 分代算法：根据对象存活周期的不同将内存划分为几块，一般是新生代和老年代，新生代基本采用复制算法，老年代采用标记整理算法

• Serial：最早的单线程串行垃圾回收器
• Serial Old：Serial 垃圾回收器的老年版本，同样也是单线程的，可以作为 CMS 垃圾回收器的备选预案
• ParNew：是 Serial 的多线程版本
• Parallel 和 ParNew 收集器类似是多线程的，但 Parallel 是吞吐量优先的收集器，可以牺牲等待时间换取系统的吞吐量
• Parallel Old 是 Parallel 老生代版本，Parallel 使用的是复制的内存回收算法，Parallel Old 使用的是标记-整理的内存回收算法
• CMS：一种以获得最短停顿时间为目标的收集器，非常适用 B/S 系统
• G1：一种兼顾吞吐量和停顿时间的 GC 实现，是 JDK 9 以后的默认 GC 选项

CMS 是英文 Concurrent Mark-Sweep 的简称，是以牺牲吞吐量为代价来获得最短回收停顿时间的垃圾回收器。对于要求服务器响应速度的应用上，这种垃圾回收器非常适合。在启动 JVM 的参数加上“-XX:+UseConcMarkSweepGC”来指定使用 CMS 垃圾回收器

CMS 使用的是标记-清除的算法实现的，所以在 gc 的时候回产生大量的内存碎片，当剩余内存不能满足程序运行要求时，系统将会出现 Concurrent Mode Failure，临时 CMS 会采用 Serial Old 回收器进行垃圾清除，此时的性能将会被降低

新生代回收器：Serial、ParNew、Parallel Scavenge

老年代回收器：Serial Old、Parallel Old、CMS

整堆回收器：G1

新生代垃圾回收器一般采用的是复制算法，复制算法的优点是效率高，缺点是内存利用率低；老年代回收器一般采用的是标记-整理的算法进行垃圾回收

分代回收器有两个分区：老生代和新生代，新生代默认的空间占比总空间的 1/3，老生代的默认占比是 2/3

新生代使用的是复制算法，新生代里有 3 个分区：Eden、To Survivor、From Survivor，它们的默认占比是 8:1:1，它的执行流程如下：

把 Eden + From Survivor 存活的对象放入 To Survivor 区

清空 Eden 和 From Survivor 分区

From Survivor 和 To Survivor 分区交换，From Survivor 变 To Survivor，To Survivor 变 From Survivor

每次在 From Survivor 到 To Survivor 移动时都存活的对象，年龄就 +1，当年龄到达 15（默认配置是 15）时，升级为老生代。大对象也会直接进入老生代。 老生代当空间占用到达某个值之后就会触发全局垃圾收回，一般使用标记整理的执行算法。以上这些循环往复就构成了整个分代垃圾回收的整体执行流程

JDK 自带了很多监控工具，都位于 JDK 的 bin 目录下，其中最常用的是 jconsole 和 jvisualvm 这两款视图监控工具

jconsole：用于对 JVM 中的内存、线程和类等进行监控；

jvisualvm：JDK 自带的全能分析工具，可以分析：内存快照、线程快照、程序死锁、监控内存的变化、gc 变化等

-Xms2g：初始化推大小为 2g

-Xmx2g：堆最大内存为 2g

-XX:NewRatio=4：设置年轻的和老年代的内存比例为 1:4

-XX:SurvivorRatio=8：设置新生代 Eden 和 Survivor 比例为 8:2

–XX:+UseParNewGC：指定使用 ParNew + Serial Old 垃圾回收器组合

-XX:+UseParallelOldGC：指定使用 ParNew + ParNew Old 垃圾回收器组合

-XX:+UseConcMarkSweepGC：指定使用 CMS + Serial Old 垃圾回收器组合

-XX:+PrintGC：开启打印 gc 信息

-XX:+PrintGCDetails：打印 gc 详细信息