Java面试总结（五）

sleep() 方法和 wait() 方法对比

相同点

• 两者都可以暂停线程的执行；
• 两者都可以响应中断。

不同点

• sleep()方法不会释放锁，wait()方法会释放锁；

• sleep()方法主要用于暂停线程的执行，wait()方法主要用于线程之间的交互/通信；

• sleep() 方法执行完成后，线程会自动苏醒；wait() 方法被调用后，线程不会自动苏醒，需要其他线程调用同一个对象上的 notify()或者 notifyAll() 方法。或者也可以使用 wait(long timeout) 超时后线程会自动苏醒；

• sleep()方法是Thread类的静态方法，wait()方法是Object类的本地方法；

• wait()、notify()方法必须写在同步方法/同步代码块中，是为了防止死锁和永久等待，使线程更安全，而sleep()方法没有这个限制。

如果想要详细了解这个问题，可以参考我的另一篇文章——Java并发常见面试题（二）。

synchronized 和 volatile 的区别

• volatile 是线程同步的轻量级实现，性能要比 synchronized 关键字要好。但是 volitale 只能用于修饰变量，而 synchronized 关键字可以用于修饰代码块和方法；
• volatile 关键字只能保证数据的可见性，不能保证数据的原子性，而 synchronized 关键字两者都能保证；
• volatile 关键字主要用于解决变量在多个线程之间的可见性，而 synchronized 关键字主要用于解决多个线程之间访问资源的同步性。

如果想要详细了解这个问题，可以参考我的另一篇文章——Java并发常见面试题（三）。

OSI 的七层网络模型，他们各自的作用

自上到下依次是：

1. 应用层：直接向计算机用户提供服务，完成用户希望在网络上完成的各种工作；
2. 表示层：数据处理（编解码、加密解密、压缩解压缩）；
3. 会话层：管理（建立、维护、重连）应用程序之间的会话；
4. 传输层：为两台主机进程之间通信提供数据传输服务；
5. 网络层：路由和寻址（决定数据在网络中的游走路径）；
6. 数据链路层：通过各种控制协议，将有差错的物理信道变为无差错的、能可靠传输数据帧的数据链路；
7. 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。

如果想要详细了解这个问题，可以参考这篇文章——OSI七层模型详解。

TCP 与 UDP 的区别

• 是否面向连接 ：UDP 在传送数据之前不需要先建立连接。而 TCP 提供面向连接的服务，在传送数据之前必须先建立连接，数据传送结束后要释放连接；

• 是否是可靠传输：远地主机在收到 UDP 报文后，不需要给出任何确认，并且不保证数据不丢失，不保证是否顺序到达。TCP 提供可靠的传输服务，TCP 在传递数据之前，会有三次握手来建立连接，而且在数据传递时，有确认、窗口、重传、拥塞控制机制。通过 TCP 连接传输的数据，无差错、不丢失、不重复、并且按序到达；

• 是否有状态 ：这个和上面的“是否可靠传输”相对应。TCP 传输是有状态的，这个有状态说的是 TCP 会去记录自己发送消息的状态比如消息是否发送了、是否被接收了等等。为此 ，TCP 需要维持复杂的连接状态表。而 UDP 是无状态服务，简单来说就是不管发出去之后的事情了；

• 传输效率 ：由于使用 TCP 进行传输的时候多了连接、确认、重传等机制，所以 TCP 的传输效率要比 UDP 低很多；

• 传输形式 ： TCP 是面向字节流的，UDP 是面向报文的；

• 首部开销 ：TCP 首部开销（20 ～ 60 字节）比 UDP 首部开销（8 字节）要大；

• 是否提供广播或多播服务 ：TCP 只支持点对点通信，UDP 支持一对一、一对多、多对一、多对多。

Autowired 和 @Resource 的区别是什么？

• @Autowired 是 Spring 提供的注解，@Resource 是 JDK 提供的注解。

• Autowired 默认的注入方式为byType（根据类型进行匹配），@Resource默认注入方式为 byName（根据名称进行匹配）。

• 当一个接口存在多个实现类的情况下，@Autowired 和@Resource都需要通过名称才能正确匹配到对应的 Bean。Autowired 可以通过 @Qualifier 注解来显式指定名称，@Resource可以通过 name 属性来显式指定名称。

Bean 的生命周期

如果想要详细了解这个问题，可以参考这篇文章——Spring Bean的生命周期。

hashmap、hashtable和concurrenthashmap的区别

HashMap 和 Hashtable 的区别

• 线程是否安全： HashMap 是非线程安全的，Hashtable 是线程安全的,因为 Hashtable 内部的方法基本都经过synchronized 修饰。（如果你要保证线程安全的话就使用 ConcurrentHashMap 吧！）；

• 效率： 因为线程安全的问题，HashMap 要比 Hashtable 效率高一点。另外，Hashtable 基本被淘汰，不要在代码中使用它；

• 对 Null key 和 Null value 的支持： HashMap 可以存储 null 的 key 和 value，但 null 作为键只能有一个，null 作为值可以有多个；Hashtable 不允许有 null 键和 null 值，否则会抛出 NullPointerException。

• 初始容量大小和每次扩充容量大小的不同 ： ① 创建时如果不指定容量初始值，Hashtable 默认的初始大小为 11，之后每次扩充，容量变为原来的 2n+1。HashMap 默认的初始化大小为 16。之后每次扩充，容量变为原来的 2 倍。② 创建时如果给定了容量初始值，那么 Hashtable 会直接使用你给定的大小，而 HashMap 会将其扩充为 2 的幂次方大小（HashMap 中的tableSizeFor()方法保证，下面给出了源代码）。也就是说 HashMap 总是使用 2 的幂作为哈希表的大小,上面已经介绍过为什么是 2 的幂次方。

• 底层数据结构： JDK1.8 以后的 HashMap 在解决哈希冲突时有了较大的变化，当链表长度大于阈值（默认为 8）时，将链表转化为红黑树（将链表转换成红黑树前会判断，如果当前数组的长度小于 64，那么会选择先进行数组扩容，而不是转换为红黑树），以减少搜索时间（后文中我会结合源码对这一过程进行分析）。Hashtable 没有这样的机制。

如果想要详细了解这个问题，可以参考我的另一篇文章——Java集合常见面试题（四）

如果想要详细了解这个问题，可以参考我的另一篇文章——Java集合常见面试题（五）

binlog 和 redolog 区别

1. binlog 主要用于数据库还原，属于数据库级别的数据恢复（主从复制），redolog 主要用于保证事务的持久性（事务中修改的数据写入了Buffer Pool，但还没有提交，MySQL突然宕机，恢复之后可以通过 redolog 中记录的内容进行恢复），属于事务级的数据恢复；
2. redolog 属于 InnoDB 数据引擎特有，binlog 是所有数据引擎共有的，因为 binlog 是 MySQL 的 Server 层实现的；
3. binlog 属于逻辑日志，主要记录数据库执行的所有 DDL、DML 语句，redolog 属于物理日志，主要记录数据库某个页的修改；
4. binlog 使用追加写的方式写入日志，大小没有限制，redolog 使用循环写的方式写入日志，大小固定，当写到结尾，会回到开头循环写入。

总结：用途（数据库还原 保证事务持久性），（是否为所有引擎共有），（逻辑日志/物理日志），（写入方式）

逻辑日志和物理日志

• 逻辑日志：可以简单理解为记录的就是sql语句；

• 物理日志：因为mysql数据最终是保存在数据页中的，物理日志记录的就是数据页变更。

redo日志保证事务持久性

1. 先将原始数据从磁盘读入内存（缓冲池 Buffer pool），事务发生时，会修改内存中的拷贝，此时还未写入磁盘
2. 生成redo日志，写入redo log buffer
3. 当事务commit之后，以一定的频率 （innodb_flush_log_at_trx_commit也就是刷盘策略）写入redo log file（在磁盘中）
4. innodb_flush_log_at_trx_commit
   1. 设置 0 不刷盘，操作系统默认每1秒进行同步
   2. 事务提交就刷盘（其实就是写入PageCache 立即刷盘 写入redo log file ）
   3. 事务提交将redo log buffer写入PageCache 每秒刷新一次到磁盘
5. redo log file里有个checkpoint（之前都写入磁盘），write pos（写入位置）保证事物的持久性

Spring的优点

Spring是java企业版（Java Enterprise Edition，JEE，也称J2EE）的轻量型代替品，无需开发重量级的Enterprise JavaBean （EJB），Spring为企业级java开发提供了一种相对简单的方法，通过依赖注入和面向切面编程，用简单的java对象（Plain Old java Object，POJO）实现了EJB的功能。

Spring的缺点

虽然Spring的组件代码是轻量级的，但它的配置却是重量级的。

一开始，spring用XML配置，而且是很多XML配置。

Sring2.5引入了基于 注解的组件扫描，这消除了大量针对应用程序自身组件的显示XML配置。

Spring3.0引入了基于 java的配置 ,这是一种类型安全的可重构配置方式，可以代替XML。

此外，项目的依赖管理也是一件耗时耗力的事情。

在环境搭建时，需要分析要导入哪些库的坐标，而且还需要分析导入与之有依赖关系的其他库的坐标，一旦选错依赖的版本，随之而来的不兼容问题就会严重阻碍项目的开发进度。

总结：需要手动编写大量配置文件（xml），需要自己进行项目依赖管理。

SpringBoot的优点

1. Spring Boot 可以快速创建独立的Spring应用程序。

2. Spring Boot 内嵌了如Tomcat，Jetty和Undertow这样的容器，也就是说可以直接运行，不用再做部署工作了。

3. Spring Boot 无需再像Spring一样使用一堆繁琐的xml文件配置。

4. Spring Boot 可以自动配置(核心)Spring。SpringBoot将原有的XML配置改为Java配置，将bean注入改为使用注解注入的方式(@Autowire、@Resource)，并将多个xml、properties配置浓缩在一个appliaction.yml配置文件中。

5. Spring Boot 提供了一些现有的功能，如量度工具，表单数据验证以及一些外部配置这样的一些第三方功能。

6. Spring Boot 可以快速整合常用依赖（开发库，例如spring-webmvc、jackson-json、validation-api和tomcat等），提供的POM可以简化Maven的配置。当我们引入核心依赖时，SpringBoot会自引入其他依赖。

总结一下：可以快速创建独立的Spring应用程序，简化配置无需配置大量xml文件，内嵌了Tomcat、Jetty等Servlet容器可以轻松运行 SpringBoot Web项目，可以快速整合一些常用的依赖。