面试概况
本次面试为快手商业化部门日常实习生的一轮面试，面试时长约为40分钟。面试内容主要集中在Java基础知识、数据库、并发编程、算法等方面。以下是详细的面试问题及回答整理。
面试问题及回答
1. Java 的集合类知道哪些？
Java 的集合类主要分为以下几类：
- List：有序集合，允许重复元素。常见实现类有
ArrayList、LinkedList、Vector。 - Set：不允许重复元素的集合。常见实现类有
HashSet、LinkedHashSet、TreeSet。 - Map：键值对集合，键唯一但值可以重复。常见实现类有
HashMap、LinkedHashMap、TreeMap、Hashtable、ConcurrentHashMap。 - Queue：队列集合，支持 FIFO（先进先出）操作。常见实现类有
LinkedList、PriorityQueue、ArrayDeque。
2. 说说 HashMap？
HashMap 是 Java 中常用的集合类，基于哈希表实现，允许存储键值对。其主要特点如下：
- 无序存储：
HashMap不保证元素的顺序。 - 允许空键和空值：但最多只能有一个空键。
- 线程不安全：在多线程环境下使用
HashMap可能会导致数据不一致。 - 时间复杂度：插入、删除、查找操作的时间复杂度均为 O(1)（理想情况下）。
3. HashMap 线程安全吗，如何变线程安全？
HashMap 本身是线程不安全的。可以通过以下几种方式使其线程安全：
使用
Collections.synchronizedMap：将HashMap包装成线程安全的Map。Map<String, String> map = Collections.synchronizedMap(new HashMap<>());使用
ConcurrentHashMap：ConcurrentHashMap是线程安全的Map实现，性能优于Hashtable。Map<String, String> map = new ConcurrentHashMap<>();手动同步：在访问
HashMap的地方手动加锁。synchronized (map) { map.put(key, value); }
4. ConcurrentHashMap 如何实现的？
ConcurrentHashMap 通过分段锁（Segment）机制实现线程安全。具体实现如下：
- 分段锁：将整个哈希表分成多个段（Segment），每个段内部是一个小的哈希表。
- 锁粒度：每次操作只锁定当前段，而不是整个哈希表，提高了并发性能。
- JDK 1.8 改进：取消了 Segment，改为使用 CAS 操作和锁竞争机制，进一步提高了性能。
5. synchronized 原理以及升级过程
synchronized 是 Java 中的内置锁，用于实现线程同步。其原理如下：
- 锁的状态：锁有四种状态，依次是无锁状态、偏向锁状态、轻量级锁状态和重量级锁状态。
锁升级：锁可以从较低状态升级到较高状态，但不能降级。
- 无锁状态：没有任何线程持有锁。
- 偏向锁：偏向于第一个获取锁的线程，减少锁的竞争。
- 轻量级锁：使用 CAS 操作尝试获取锁，如果失败则升级为重量级锁。
- 重量级锁：使用操作系统互斥量实现，性能较差。
6. 线程池的参数？
ThreadPoolExecutor 是 Java 中创建线程池的类，其构造方法参数如下：
- corePoolSize：核心线程数。
- maximumPoolSize：最大线程数。
- keepAliveTime：线程空闲时间。
- unit：
keepAliveTime的时间单位。 - workQueue：任务队列，用于存储等待执行的任务。
- threadFactory：线程工厂，用于创建线程。
- handler：拒绝策略，当任务队列满且线程数达到最大值时的处理策略。
7. full gc, minor gc?
- Minor GC：回收年轻代（Young Generation）的垃圾收集操作。当年轻代空间不足时触发。
Full GC：回收整个堆（包括年轻代和老年代）的垃圾收集操作。通常在以下情况下触发：
- 老年代空间不足。
- 系统显式调用
System.gc()。 Minor GC时发现老年代空间不足。
8. 垃圾回收算法？
常见的垃圾回收算法有：
- 标记-清除：标记所有需要回收的对象，然后清除这些对象。
- 标记-整理：标记所有需要回收的对象，然后将存活对象移动到一端，清除边界外的对象。
- 复制：将内存分为两个区域，每次只使用其中一个区域，将存活对象复制到另一个区域。
- 分代收集：将内存分为年轻代和老年代，分别使用不同的回收算法。
9. CPU 密集型和 IO 密集型下如何设置核心线程数？
CPU 密集型：任务主要消耗 CPU 资源，核心线程数一般设置为
CPU 核心数 + 1。int corePoolSize = Runtime.getRuntime().availableProcessors() + 1;IO 密集型：任务主要消耗 I/O 资源，核心线程数一般设置为
CPU 核心数 * 2。int corePoolSize = Runtime.getRuntime().availableProcessors() * 2;
10. 聚簇索引和非聚簇索引区别
聚簇索引：
- 数据行的物理存储顺序与索引顺序一致。
- 一个表只能有一个聚簇索引。
- 查询速度快，但插入、删除、更新操作较慢。
非聚簇索引：
- 数据行的物理存储顺序与索引顺序无关。
- 一个表可以有多个非聚簇索引。
- 查询速度相对较慢，但插入、删除、更新操作较快。
11. MySQL 的各个隔离级别，以及分别解决了什么问题
MySQL 的事务隔离级别有四种：
- 读未提交（Read Uncommitted）：最低隔离级别，允许脏读。
- 读已提交（Read Committed）：允许不可重复读，但不允许脏读。
- 可重复读（Repeatable Read）：默认隔离级别，允许幻读，但不允许脏读和不可重复读。
- 串行化（Serializable）：最高隔离级别，不允许脏读、不可重复读和幻读。
12. Redis 有什么数据类型
Redis 支持多种数据类型：
- 字符串（String）：最基本的类型，可以存储字符串、数字等。
- 列表（List）：有序集合，支持从两端插入和删除操作。
- 集合（Set）：无序集合，不允许重复元素。
- 有序集合（Sorted Set）：有序集合，每个元素关联一个分数。
- 哈希表（Hash）：键值对集合，键唯一。
- 位图（Bitmap）：用于处理位级别的操作。
- HyperLogLog：用于估算集合的基数。
13. Redis 分布式锁实现？
Redis 分布式锁可以通过以下几种方式实现：
SETNX 命令：使用
SETNX命令尝试获取锁。SETNX key valueEXPIRE 命令：设置锁的超时时间，防止死锁。
EXPIRE key secondsLua 脚本：使用 Lua 脚本保证原子性。
local key = KEYS[1] local value = ARGV[1] local expire = tonumber(ARGV[2]) if redis.call("setnx", key, value) == 1 then redis.call("expire", key, expire) return 1 else return 0 end
14. 项目中的前缀树，自定义注解限频，网站优化过程
- 前缀树（Trie）：用于快速查找字符串，常用于搜索引擎、拼写检查等。
自定义注解限频：通过自定义注解和 AOP 切面实现接口限流。
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) @Target(ElementType.METHOD) public @interface RateLimit { int limit() default 100; int time() default 1; } @Aspect @Component public class RateLimitAspect { @Around("@annotation(rateLimit)") public Object around(ProceedingJoinPoint joinPoint, RateLimit rateLimit) throws Throwable { // 限流逻辑 return joinPoint.proceed(); } }网站优化过程：
- 前端优化：使用 CDN、压缩资源、合并文件、懒加载等。
- 后端优化：优化数据库查询、使用缓存、减少网络请求等。
- 服务器优化：调整 JVM 参数、优化网络配置、使用负载均衡等。
15. 算法：反转链表
反转链表的实现如下：
public ListNode reverseList(ListNode head) {
ListNode prev = null;
ListNode current = head;
while (current != null) {
ListNode next = current.next;
current.next = prev;
prev = current;
current = next;
}
return prev;
}总结
本次面试涉及的知识点较为广泛，涵盖了 Java 基础、并发编程、数据库、算法等多个方面。准备面试时，建议重点复习这些知识点，并结合实际项目经验进行准备。希望这篇博客对大家有所帮助！
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