【日积月累】后端刷题日志

说说对Java的理解

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JAVA具有三大特征，相辅相成，分别是封装继承与多态。
封装：在不影响使用的情况改变了类的数据结构，保护了数据，增加了代码的可维护性以及便于修改，增加了复用性。
继承：子类继承父类的一些特征，增强代码的复用性。
多态：最难最重要，一是继承，二是重写，三是父类引用指向子类对象，增加了代码的灵活性，可移植性。

JAVA中抽象类和接口之间的区别

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从两个方面描述，一是语法方面：
抽象类可以定义构造器而接口不能；
抽象类可以有抽象方法和具体方法，而接口全都是抽象方法
抽象类中成员可以是privatte ,default ,protected,public，而接口中成员全都是public
抽象类中的成员全都是成员变量，而接口中定义的成员变量实际都是常量
有抽象方法的类必须呗声明为抽象类，而抽象类未必要有抽象方法
抽象类可以包含静态方法，接口中不能有静态方法
一个类只能继承一个抽象类，但可以实现多个接口
语义：人类社会中既有概念的为抽象类，而接口描述是某些事务之间共有的概念
抽象是is 接口是can

Java中的泛型

从JDK1.5提供的一个在编译时检测类型安全的机制，本质就是参数化类型，给类型指定一个参数，在使用时在指定此参数的具体值，可以用在类，接口和方法中。

== 和equals()的区别

在比较基本数据类型时 == 比较的是值，在比较引用类型时，== 比较的是引用地址
equals不能判断基本数据类型的变量，只能判断两个对象是否相等，equals()方法存在与Object类中，如果没有被重写，则会比较对象，如果被重写，例如String类中，equals()方法是逐个比较string中的字符是否相等.
== 在引用类型中比较引用地址 鄋 aa==bb false

八种基本数据类型与他们的包装类

byte short int long float double char boolean
1 2 4 8 4 8 1 1 字节 == 8bit位
Byte Short Integer Long Float Double Character Boolean
拆箱与装箱 基本数据类型与为包装类之间的转换
Byte Short Int Long这四种包装类默认创建类述职[-128,127]的相应类型的缓存数据
比较整形包装类对象之间的比较都用equals() 强制

题目
Integer i1= 40;
Integer i2 = new Integer(40);
System.out.println(i1==i2);
1
2
3
4

Integer i1= 40; 这一步发生了装箱，由于Integer 会默认创建范围-128到127的缓存数据，所以这一步i1使用的是常量池中的对象
Integer i2 = new Integer(40); 这一步是创建了一个新的 Integer对象
== 对于非基本数据类型的对象，比较的对象的引用地址，所以结果是false

在一个静态方法内调用一个非静态成员为什么是非法的

1.静态方法是属于类的，在类加载时就会分配内存，可以通过类名直接访问
2.而非静态成员属于实例对象，只有在对象实例化后才存在，然后通过实例化后的对象去访问
3.所以在类的非静态成员不存在时，静态成员就已经存在，调用一个不存在的成员是非法的。

静态方法与实例方法有何不同

1.静态方法可以通过 类名+方法名 或者 对象名+方法名来调用
2.而实例方法只能通过对象名+方法名来调用，也就是说调用静态方法无需创建对象
3.静态方法只能访问静态成员，包括静态成员变量 静态成员方法，不能访问实例成员变量和实例成员方法 而实例方法则么样限制

重载与重写

重载 overload 发生在编译时，在同一个类里，方法名相同，参数列表不同，返回值和访问修饰符可以不同
重写 override 发生在运行时，在子类和父类，方法名，参数列表相同，子类方法的返回值类型，子类方法抛出的异常都要比父类方法更小或相等；子类方法的访问修饰符要大于父类方法；如果父类方法被 private/static/final 修饰则不可重写；如果方法返回类型是void和基本数据类型，则返回值重写时不可修改，如果是引用类型，重写可以返回该引用类型的子类

深拷贝浅拷贝

浅拷贝：对于基本数据类型进行值传递（拷贝它的值），对于引用类型进行引用（地址）传递（拷贝它的引用地址）
深拷贝：对于基本数据类型进行值传递，对于引用数据类型，创建一个新的对象，并复制其内容，此时拷贝对象和被拷贝对象的引用地址完全不同

面向过程与面向对象

面向过程性能比较高
面向对象易维护，易扩展，易复用，灵活性高，具有继承，多态，封装特性，可以设计出低耦合系统。
Java是半编译语言，最终的执行代码无法直接在cpu上执行（需要有java环境），而面向过程的代码大多是可以直接编译成机械码在电脑上执行。

成员变量与局部变量

成员变量时属于类的，可以被 public private static等修饰符修饰
局部变量由方法中的变量或参数定义，不能被static修饰
成员变量和局部变量都能被final修饰

封装对象三大特征

封装

封装是指把一个对象的属性隐藏在对象内部，不允许外部对象直接访问对象的内部信息，但是可以提供一些可以被外界访问的方法来操作属性。

继承

发生在子类和父类中
1.子类拥有父类所有的属性和方法，但是父类中的私有属性和方法子类是无法访问，只是拥有，无法访问
2.子类可以拥有自己的属性和方法，即子类可以对父类进行扩展
3.子类可以用自己的方式实现父类的方法（重写）

多态

一个对象具有多种状态，父类引用指向子类对象
三个必要条件
1.发生继承或实现当中
2.方法的重写
3.父类对象指向子类对象
父类类型 变量名 = new 子类类型();
通过变量名.方法名()调用在子类重写的方法

反射

通过反射可以获取任意一个类的所有属性和方法，并调用这些属性和方法
SpringBoot Spring Mybatis的框架中大量使用的动态代理也依赖反射

异常

在java中所有的异常都有一个共同的祖先类（Throwable）,她有两个重要子类 Excepiton和 Error

Excepiton

程序本身可以处理的异常 分为受检查异常(除了RuntimeException异常外都是) 和非受检查异常（RuntimeException）

Error

程序本身无法处理的错误

try-catch-finally

try块 用于捕获异常，可以有0或多个cache，如果有0个必须跟finally块
catch块 用于处理捕获的异常
finally块 无论捕获或处理异常是否执行，finally都将被执行，在try或者catch遇到return时，finally将在方法返回前被执行
三种情况下 finally将不会被执行
1.try或finally使用了System,exit(int)退出程序,如果System,exit(int)语句在异常之后finally还是会被执行
2.程序所在的线程死亡
3.关闭cpu

序列化与反序列化

当我们需要持久化java对象比如将它保存到文件中，或者在网络传输java对象，都需要用到序列化
序列化是指将数据结构或者对象转化成二进制字节流的过程
反序列化是指将序列化产生的二进制字节流转化成数据结构或对象
java序列化的都是对象，c++这种半面向对象的语言 strut定义的是数据结构 class对应的对象类型
java对象：实例化后的类（class）

transient关键字

java中有些字段不想被序列化，可以用transient关键字修饰，会组织被他修饰的变量序列化被它修饰的变量值不会持久化和恢复，只能修饰变量，不能修饰类和方法

获取用键盘输入常用的两种方法

Scanner

Scanner input = new Scanner(System.in);
String a = input.nextLine();
input.close();
1
2
3

BufferedReader 字符缓冲输入流

BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
String a = input.nextLine();
1
2

Java 中 IO 流分为几种?

按流向分：输入流和输入流
按对象分：字节流和字符流
按流的角色分：节点流和处理流

主要：InputStream/Reader 字节/字符输入流
outputStream/Writer 字节/字符输出流

既然有了字节流,为什么还要有字符流?

无论是文件读写或是网络发送，信息存储的最小单位都是字节，而字符流则需要jvm 将字节转换得到，过程非常耗时，并且如果不知道编发类型容易出现乱码。所以 I/O流会直接提供一个操作字符的接口，方便进行操作。
音频 视频 图片等媒体文件用字节流比较好
涉及到文本用字符流比较好

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Spring框架

1. Spring是一个轻量级的容器框架，容器：包含并管理应用对象的生命周期，spring是桶，对象是水
2. Spring是为了简化企业开发而生的，使得开发变得更加优雅和简洁
3. Spring最显著的两个特点是AOP和IOC

IOC即控制反转，由于自己来创建控制对象比较麻烦，所以可以把对象的创作控制权交给Spring来管理，可以通过AutoWride和resource来进行注入，IOC是一种思想，DI是一种实现的具体方式。
AOP即面向切面编程，对代码的一部分进行切割，在不改变原有代码的情况下对代码进行一个增强，一般使用jdk和cglib动态代理来实现，一般用作处理日志，事务配置等。

Spring的优势

1. Spring通过DI，AOP和消除样板式代码来简化企业级开发（Spring的IOC和AOP）
2. Spring拥有庞大的生态，它将Spring扩展到了不同的领域，如Web服务，移动开发，REST,NOSQL等（Spring）
3. Spring代码相对独立，污染极低（Spring）
4. Spring独立于应用服务器，可以做到一次写，多出用 Write Once Run Anywhere（Spring）
5. Spring的IOC容器降低了业务对象替换的复杂性，提高了组件之间的解耦（Spring的IOC）
6. Spring的AOP允许将一些通用任务，例如安全，事务，日志等进行集中式处理。从而提供了更好的复用（Spring的AOP）
7. Spring的ORM和DAO提供了与第三方持久层框架的良好整合，并简化了底层数据库的访问，也可通过它的核心包直接访问（Spring的ORM）
8. Spring的高度开放性，并不强制应用完全依赖Spring,开发者可自由选用Spring框架的部分或全部（Spring）

Spring，SpringMVC,SpringBoot之间的区别

Spring是一个一站式的轻量级java开发框架，底层支撑，全栈的一个框架，针对于开发的WEB层（SpringMVC）,业务层（IOC）,持久层（jdbcTemplate）等都提供了多种配置和解决方案
SpringMVC是一个WEB框架，是一个基于Servlet的一个MVC框架，通过XML配置，统一开发前端视图和后端逻辑
SpringBoot是一个脚手架，并且相对于SpringMVC，SpringBoot简化路配置流程，SpringBoot更专注于单体微服务接口的开发和前端解耦。

SOFABoot,SpringBoot之间的区别

1. SOFABoot相对于SpringBoot提供了基于Spring的上下文隔离和模块化开发能力,使得每个SOFABoot模块独立使用Spring上下文，避免不同SOFABoot模块间的冲突
2. 增加模块并行加载和Spring Bean异步初始化能力，加速了应用的启动速度
3. 日志空间隔离，避免中间件和应用日志绑定
4. 增加基于SOFAArk的类隔离能力，方便解决类冲突问题
5. 扩展SpringBoot健康检查，额外提供了Readiness Check 能力 保证应用实例安全上线
6. 增加中间件集成管理能力，每一个SOFA中间件都是独立可插拔的组件

Spring Bean支持的作用域

Spring默认是单例Bean,在容器中有且仅有一个对象

1. singleton:使用该属性创建Bean实例，IOC容器每次返回的是同一个Bean实例
2. prototype:使用该属性创建Bean实例，IOC容器每次返回的是一个新的Bean实例
3. request：该属性进队HTTP请求产生作用，使用该属性创建Bean实例时，每次HTTP请求都会创建一个新的Bean,适用于WebApplicationContext环境
4. session：该属性仅用于HTTP Session ,同一个Session共享一个Bean实例，不同Session使用不同的Bean实例
5. global-session：该属性仅用于HTTP Session，所有的Session共享一个Bean实例。

Spring容器的启动过程

1. 进行扫描，得到所有BeanDefinition对象，并存入一个Map中
2. 然后筛选出所有非懒加载的单例BeanDefinition创建Bean(对于多例Bean和懒加载的单例Bean则会在每次获取Bean时去创建它)
3. 利用BeanDefiniton创建Bean就是Bean的生命周期，期间包括了BeanDefinition合并，推断构造方法，实例化，属性填充，初始化前，初始化，初始化后等步骤
4. 单例Bean创建完之后，Spring就会发布一个容器启动事件
5. 容器启动结束

Spring Bean的生命周期

Spring Bean的生命周期可以利用Bean存活期间指定时刻完成一些相关操作，一般是在Bean初始化后和销毁执行前的一些操作
Spring容器可以创建并管理singleton作用域的Bean实例，而对于prototype作用域的Bean只负责创建Bean实例，接着Bena实例就交给客户端管理，Spring容器不再参与。

0. Bean定义 BeanDefinition
1. 实例化 Instantiation
2. 属性赋值 populate
3. 初始化 initialization
4. 销毁 destruction

BeanDefinition
↓
通过InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessorBeforeInstantiation()方法
进行实例化预处理
↓
实例化 Instantiation
↓
通过InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessorAfterInstantiation()方法
实例化后处理
↓
通过InstantiationAwareBeanPostProcessor.postProcessorProperties()方法
实例化后处理,设置属性前调用
↓
设置属性Populate IOC注入（DI 依赖注入 Dependency Injection）
↓
如果当前Bean实现了BeanNameAware接口，会调用setBeanName()方法
如果当前Bean实现了BeanFactoryAware接口，会调用setBeanFactory()方法
如果当前Bean实现了ClassLoaderAware接口，会调用setBeanClassLoader()方法
如果实现类*.Aware接口，就会调用相关方法
↓
通过BeanPostProcessor.postProcessBeforeInitialization()方法
初始化前置处理
↓
如果实现类Initialition接口，会调用afterPropertiesSet()方法
↓
初始化Initialition init-method属性设置的初始化方法
↓
通过BeanPostProcessor.postProcessAfterInitialization()方法
初始化后置处理
↓
对于singletonBean，返回Bean给用户，放入缓存池
对于prototypeBean ,返回Bean给用户，剩下生命周期由用户控制
↓
销毁Destroction destory-method属性设置的销毁方法
如果有实现DisponsableBena接口，会调用destory()方法

总结：

0. Bean定义
1. Bean实例化（会有实例化前后置处理，调用postProcessorBefore/After Instantiation方法）
2. Bean的属性注入（如果实现了相关的Aware接口，就调用相关接口，如BeanNameAware,BeanFactoryAware,BeanClassLoeader）
3. Bean的初始化（执行initialization-method属性设置的方法，会有初始化的前后置处理，调用postProcessorBefore/After Initialization，对于单例Bean会返回给用户，放入缓存池，对于多例Bean，也会返回给用户，剩下生命周期由用户执行）
4. Bean的销毁（执行destory-method属性设置的方法，如果实现类Disponseable接口，会调用destory方法）

参考文章：一文读懂 Spring Bean 的生命周期

Spring框架的 单例Bean是否是线程安全的

单例Bean每次创建返回的都是同一个对象，线程不安全。
Spring中对象默认是单例的，框架并没有对bean多线程进行封装处理。
要保证线程安全最简单的方式的把Bean的作用域编程prototype,这样每次创建的返回的都是新的对象来保证线程安全。
在使用的时候不要再bean中声明任何有状态的实例变量或者类变量，有状态就是有数据存储的功能。如果必须创建，可以通过创建ThreadLocal把变量编程线程私有，如果bean的实例变量或者类变量需要在多个线程之间贡献，那么只能通过synchronized,lock,cas等方法实现线程同步。但由于有加锁，会导致执行比较慢。

Spring框架使用了哪些设计模式

tips:23中设计模式：单原生双工，桥组装适享外代，观模职命状，备迭访中解策

1. 工厂模式 BeanFactory就是一种工厂模式的体现，用来创建对象实例
2. 模板方法 解决代码重复性问题 如RestTemplate,JDBCTemplate
3. 观察者模式 一对多的依赖关系，监听器 Spring中的listener
4. 代理模式 Spring中AOP用到了JDK的动态代理和cglib的字节码技术
5. 单例模式 单例Bean

SpringMVC的优点是什么

SpringMVC是一个以Servlet为基础的MVC框架，好处就是分层设计 模型视图控制，前端视图展示和后端逻辑分层处理，有利于业务系统的扩展性和可维护性，可以并行开发，提升效率。

SpringMVC工作流程

画图。。。
1.用户发起请求到DispatcherServlet
2.DispatcherServlet发起请求Handler到HandlerMapping
3.HandlerMapping返回处理器执行链HandlerExcutionChain
4.DispatcherServlet向HandlerAdapter(处理器适配器)请求执行Handler
5.HandlerAdapter向Handler（处理器）执行Handler
6.Handler返回ModelAndView给HandlerAdapter
7.HandlerAdapter返回ModelAndView给DispatcherServlet
8.DispatcherServlet向ViewResolver(试图解析器)发起试图解析请求
9.ViewResolver向DispatcherServlet返回View对象
10.DispatcherServlet通过向JSP,freemaker前端模板进行页面渲染，填充数据
11.DispatcherServlet返回给用户

SpringMVC九大内置组件

HandlerMapping
HandlerAdapter：调用Handler,HandlerAdapter是工人，Handler是工具
HandlerExceptionResolver 对异常的处理
ViewResolver
RequestToViewNameTranslator
LocaleResolver
ThemeResolver
MultipartResolver
FlasMapManager

SpringBoot中的starter

starter就是一个jar包，开发人员只需要将starter包依赖进应用中，进行相关属性配置，就可以进行代码开发，而不需要单独进行bean对象的配置。

Spring的事务的实现原理

在使用Spring时，可以有两种事务的实现方式，一种是编程式事务，即用户通过代码来控制事务的逻辑处理，还有一种是声明式事务，通过@Transactional注解来实现，当添加这个注解之后，事务的自动提交功能就会关闭，由spring框架来帮助进行控制。
事务操作是AOP的一个核心体现，通过动态代理来实现。在实际应用中，一般是通过给方法添加**@Transactional注解，添加注解后，spring会基于该类生成一个代理对象（通过jdk或者cglib）,会将这个代理对象作为,当使用这个代理对象的方法时，如果有事务处理，会先把自动提交给关闭掉，然后再去实现具体的业务逻辑，如果执行逻辑没有出现异常，那么spring框架会把当前事务直接提交，如果出现任何异常情况，那么直接进行回滚**操作，用户可以控制对那些异常进行回滚提交。
TransactionInterceptor 关键对象

Spring的事务什么时候会失效

1.bean对象没有呗spring容器管理（自己创建了对象，没有配置）
2.方法的访问修饰符不是public
3.自身调用问题（没有走AOP的代理过程，同一个类中方法的相互调用this）
4.数据库不支持事务（）
5.数据源没有配置事务管理器
6.异常被捕获
7.异常类型错误或配置错误

Spring的事务隔离级别

和数据库里支持的隔离级别一抹一眼
读未提交
读已提交
可重复读
串行化
在进行配置，如果spring和数据库隔离级别不同，以spring为主。

Spring的事务传播机制

spring中存在七种传播特性

1. REQUIRED:默认的传播特性，如果没有事务，则新建一个事务，如果存在事务，则加入这个事务
2. SUPPORTS:当前存在事务，则加入事务，如果没有事务，则已非事务的方式执行
3. MANDATORY:当前存在事务，则加入事务，如果没有事务，则抛出异常
4. REQUIRED_NEW:创建一个新事物，如果存在当前事务，则挂起该事务
5. NOT_SUPPORTED:以非事务方式执行，如果当前执行事务，则挂起当前事务
6. NEVER:如果当前事务存在，则抛出异常
7. NESTED:如果当前存在事务，则在嵌套事务中执行，否则新建一个事务

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Sring StringBuffer StringBuilder

Sring 是final修饰的 表示常量
StringBuffer 是线程安全的，可修改的 被synchronized,性能较差
StringBuilder 与StringBuffer类似，但是是线程不安全的，在单线程环境下性能较好

泛型中super和extend的却别

表示包括T在内的任何T的子类 表示包括T在内的任何T的父类 泛型在编译中会有效果，在运行时不生效 泛型擦除

== 和 equals的区别

== 如果是基本数据类型，比较的是值，如果是引用类型，比较的是引用地址
equals 具体看各个类重写equals方法，例如String 虽然是引用类型，但是类中重写了equals方法，但是方法内部比较的是字符串中各个字符是否全部相等，当然equals也能够比较基本数据类型，但是由于基本数据类型不是对象，所以会自动装箱为包装类对象来对equals进行调用

重载和重写的区别

重载 发生在同一个类中，方法名相同 参数列表不同（参数类型，个数，顺序不同），方法的返回值和修饰符可以不同，发生在编译时
重写 发生在父子类中，子类重写父类的方法，方法名和参数列表必须相同，子类返回范围小于等于父类，子类抛出异常范围小于父类，访问修饰符范围大于父类，如果父类访问修饰符为private则子类就不能重写

List和Set的区别

List 有序可重复，按照对象进入的顺序保存对象，允许多个NULL对象，可以使用迭代器取所有元素，还可以使用get获取
Set 无序，不可重复，最多语序有一个NULL元素对象，取元素只能通过迭代器取到所有元素，再逐一便利

ArrayList和LinkedList的区别

两者底层采用的数据结构不同，ArrayList使用的数组，数组的增删慢而查询快，更适合随机查找
LinkedList使用的是链表，而链表(块中保存了当前的值和指向下一个块的指针)是增删快查询慢，它的查询只能一个个来
两者都实现了List接口，linkedList还是先了Deque()相关接口 队列相关接口

深拷贝和浅拷贝

浅拷贝只会拷贝基本数据类型的值，以及实例对象的引用地址
深拷贝是指即会拷贝基本数据类型的值，也会针对实例对象的引用地址所指向的对象进行拷贝，深拷贝出俩的对象，内部的属性指向的不是同一个对象。

jdk1.7 1jdk1.8 的HashMap区别

1.7中底层是数组+链表，1.8中底层是数组+链表+红黑树，加入红黑树的目的是提高HashMap插入和查询的整体效率（链表的插入的效率比较低（在插入之前需要查找是否存在，需要遍历），主要就是把一些较长的链表改造成红黑树来使用）
1.7中链表的插入使用的是头插法，1.8中链表插入使用的是尾插法，因为1.8插入key和value需要判断链表元素的个数，所以需要遍历链表统计元素个数，正好使用尾插法
1.7中哈希算法比较，1.8中进行了简化，因为哈希算法的目的就是提高散列性，来提供HashMap的整体效率，而1.8中新增了红黑树，简化了哈希算法，减少CPU资源

HashMap的put方法

HashMap的put方法的大体流程，需要分版本讨论
1.根据key通过哈希算法与 与运算得到数组下标
2.如果数组下标位置的元素为空，则将key和value封装为Entry（JDK1.7中是Entry对象，JDK1.8中是Node对象），并放入该位置
3.如果数组位置下标元素不为空，分情况讨论
3.1如果是JDK1.7，则先判断是否需要扩容，如果要就进行扩容，如果不用扩容就生成Entry对象，并使用头插法添加到当前位置的的链表中
3.2 如果是JDK1.8，则需要先判断当前位置上的Node类型，看是红黑树Node，还是链表Node
3.2.1 如果是红黑树Node，则将key和value封装成一个红黑树结点并添加到红黑树中区，在这个过程中会判断红黑树中是否存在当前key，如果存在则更新value
3.2.2 如果此位置上的Node对象是链表结点，则将key和value封装为一个链表Node并通过尾插法插入到链表的最后位置去，因为是尾插法，所以需要遍历链表，在遍历链表的过程中会判断是否存在当前key,如果存在则更新value,当遍历完链表后，将新链表Node插入到链表中区，插入到链表中后，会看到当前链表的结点个数，如果大于等于8，那么则会将该链表转成红黑树
3.2.3将key和value封装为Node插入到链表或红黑树中后，再判断是否需要扩容，如果需要就扩容，如果不需要就结束put方法