JAVA面试常见面试问题02

news2025/2/26 14:49:25

1、jvm

内存结构图

对jvm直观的了解

答：

jvm是一个抽象执行环境，它通过加载字节码、实现跨平台运行、管理内存（包括自动垃圾回收）、优化代码执行等，为Java程序提供运行时支持

2、内存泄漏和内存溢出

答：

内存泄漏指的是无效对象持续占用内存导致资源浪费

内存溢出则是程序申请内存时超出JVM可用容量

3、sql执行过长的时间，如何优化，从哪些方面？

答：

做索引

explain分析sql语句，查看是否命中多个索引，查看执行计划，分析索引是否用上，分析扫描行数

看是否能进行业务拆分，相关字段冗余或者合并成临时表

用navicat进行分库分表

4、红黑树

答：

红黑树是一种自平衡二叉查找树，通过确保树的高度平衡（logN级别），维持着高效的插入、删除和查找操作（最坏情况O(logN)时间复杂度），其特点是节点有颜色标记（红或黑），遵循特定规则以维护树的平衡性。

5、红黑树在java和mysql中用处

答：

Java中的应用：在Java的标准库中，红黑树用于实现一些需要排序或快速查找的数据结构，例如 TreeMap 和 TreeSet。这些集合类要求元素保持有序，并提供了高效的查找、插入和删除操作。

MySQL中的应用：传统上，MySQL的InnoDB存储引擎并不直接使用红黑树作为其索引结构。相反，InnoDB主要采用B+树作为索引的数据结构，特别是在存储索引和数据时，B+树的特性（如所有实际数据存储在叶子节点，能够很好地支持范围查询和高扇出率）更适合数据库场景。红黑树虽然在某些数据库系统或特定场景下可能作为索引结构（比如较小的内存索引或者特定类型的内部处理），但并不是MySQL InnoDB默认或主要的索引实现方式。

6、HashMap和HashTable的区别？

答：

HashMap和Hashtable的底层实现都是数组+链表结构实现

Hashtable是线程安全，HashMap是非线程安全

两者计算hash的方法不同

7、java中有2个线程，怎么让a线程访问到b线程

答：

共享对象/变量：如果线程B需要向线程A传递信息，可以使用共享变量（最好是线程安全的，如 volatile 关键字修饰的变量，或者使用 Atomic 类型，或者通过锁机制如 synchronized 方法/块来保护）。线程B修改共享变量后，线程A能够感知并读取到最新值。
等待/通知机制：Java提供了 wait()、notify() 和 notifyAll() 方法，这些方法需要在同步代码块或同步方法中使用，允许一个线程等待，直到另一个线程通知它条件已改变。
Condition接口：java.util.concurrent.locks.Condition 提供了比 wait()/notify() 更灵活的线程间协调机制。它和Lock配合使用，可以实现更复杂的线程间唤醒条件。
CountDownLatch：如果你需要一个线程等待其他线程完成某项操作后再继续执行，可以使用 java.util.concurrent.CountDownLatch。初始化时指定计数器的初始值，线程完成任务后调用 countDown() 减少计数，其他线程通过 await() 等待计数器归零。
CyclicBarrier：与 CountDownLatch 相似，但 java.util.concurrent.CyclicBarrier 可重用，适用于一组线程相互等待，直到到达某个屏障点，然后所有线程一起继续执行。
Semaphore：虽然主要用于控制访问某种资源的线程数量，但也可以用来实现线程间的简单通信，一个线程通过释放信号量，另一个线程通过获取信号量来实现同步。
Future与Callable：如果你想要得到另一个线程执行任务的结果，可以使用 java.util.concurrent.Future 和 java.util.concurrent.Callable。ExecutorService 提交 Callable 任务后返回一个 Future，主线程可以通过 Future.get() 方法等待结果。

每种方法都有其适用场景，选择时应根据具体需求来决定。

8、怎么创建线程池

答：

用ThreadPoolExecutor构造函数

ExecutorService executor = new ThreadPoolExecutor(
    corePoolSize, // 核心线程数
    maximumPoolSize, // 最大线程数
    keepAliveTime, // 空闲线程存活时间
    TimeUnit.MILLISECONDS, // 时间单位
    new LinkedBlockingQueue<Runnable>() // 任务队列
);

9、用什么工具，能同时检测java内存泄漏与溢出

答：

JVisualVM: 作为Java自带的性能分析工具，JVisualVM不仅可以实时监控内存使用情况，帮助发现内存泄漏，还可以设置内存使用阈值报警，从而预防内存溢出的发生。当实际内存使用接近设定的阈值时，它会提醒你，有助于及时采取措施防止溢出。
YourKit Java Profiler: YourKit是一个功能全面的商业性能分析工具，它不仅能够实时监控和分析内存使用，识别内存泄漏，还具备强大的内存溢出预防机制。你可以设置内存使用规则，当达到特定条件时触发警告或自动执行堆转储，以便进一步分析。
Java Mission Control (JMC) with Flight Recorder: JMC结合Flight Recorder可以记录详细的运行时数据，包括内存分配和垃圾收集事件，这对于预测和诊断内存溢出非常有用。它能提供详细的内存使用趋势，帮助你在内存溢出之前发现问题。
Eclipse Memory Analyzer Tool (MAT): 虽然MAT主要用于分析已发生的内存泄漏问题，通过分析堆转储文件，但它也能帮助理解是什么原因导致了内存溢出。在内存溢出发生后，通过分析MAT提供的堆快照，你可以找出占用大量内存的对象或引用链，从而修复潜在的内存泄漏并调整内存使用策略以避免未来发生溢出。
Arthas: Arthas作为一个强大的Java诊断工具，虽然主要不是用于监控内存泄漏或溢出，但你可以利用它动态地查询JVM和应用状态，包括内存使用情况，这对于实时监控和故障排查很有帮助。
Prometheus + JMX Exporter: 结合使用监控系统如Prometheus和JMX Exporter，你可以收集Java应用程序的JVM指标，包括内存使用量。设置警报规则可以在内存接近饱和时得到通知，预防潜在的溢出问题。