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2025年Java后端最新面试场景题 + 八股文高频面试题

news 2025/6/26 11:33:03

HashMap 和 ConcurrentHashMap 的区别？ConcurrentHashMap 如何保证线程安全？
- HashMap：非线程安全，JDK1.8 后采用 数组+链表/红黑树，扩容时可能死循环（JDK1.7）。
- ConcurrentHashMap：线程安全，JDK1.7 使用 分段锁，JDK1.8 改用 CAS + synchronized 优化锁粒度。
synchronized 和 ReentrantLock 的区别？
- synchronized：JVM 内置锁，自动释放，非公平锁，不可中断。
- ReentrantLock：可重入锁，支持 公平锁/非公平锁，可中断，支持 Condition 条件队列。
volatile 的作用？能否保证原子性？
- 可见性：强制线程从主存读取最新值。
- 有序性：禁止指令重排序（内存屏障）。
- 不保证原子性（如 i++ 仍需 AtomicInteger）。
ThreadLocal 原理及内存泄漏问题？
- 原理：每个线程维护 ThreadLocalMap，Key 是弱引用，Value 是强引用。
- 内存泄漏：Key 被回收后，Value 仍存在，需手动 remove()。
Java 8 新特性？
- Lambda、Stream API、Optional、方法引用、接口默认方法。

JVM 内存模型？哪些区域是线程共享的？
- 线程私有：虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器。
- 线程共享：堆、方法区（JDK1.8 后为元空间）。
垃圾回收算法有哪些？G1 的特点？
- 标记-清除（碎片化）、复制算法（新生代）、标记-整理（老年代）。
- G1：分代回收，Region 分区，可预测停顿，适合大内存应用。
如何排查 OOM？常见工具有哪些？
- MAT（Memory Analyzer）、jstack（线程分析）、jmap（堆内存快照）。
类加载机制？如何打破双亲委派？
- 双亲委派：BootStrap → Extension → Application → 自定义类加载器。
- 打破方式：重写 loadClass()（如 Tomcat 的 WebAppClassLoader）。
JVM 调优参数？
- -Xms（初始堆）、-Xmx（最大堆）、-Xmn（新生代）、-XX:SurvivorRatio（Eden:Survivor 比例）。

线程池的核心参数？如何设置？
- corePoolSize（核心线程）、maxPoolSize（最大线程）、workQueue（任务队列）、拒绝策略。
- IO 密集型：CPU 核心数 * 2；CPU 密集型：CPU 核心数 + 1。
AQS（AbstractQueuedSynchronizer）原理？
- 核心：state（资源状态） + CLH 队列（线程排队）。
- 实现类：ReentrantLock、CountDownLatch、Semaphore。
CAS 的 ABA 问题如何解决？
- 版本号（AtomicStampedReference）或 时间戳。
synchronized 锁升级过程？
- 无锁 → 偏向锁 → 轻量级锁（CAS）→ 重量级锁（OS 互斥锁）
分布式锁的实现方式？
- Redis（SETNX + RedLock）、ZooKeeper（临时节点 + Watch）

如何设计一个百万级 QPS 的秒杀系统？
- 分层削峰：Nginx 限流 + Redis 预减库存 + 消息队列异步处理。
- 热点隔离：单独 Redis 集群处理秒杀商品。
如何解决缓存穿透？
- 布隆过滤器（拦截无效请求）+ 空值缓存（防止频繁查 DB）。
如何防止缓存雪崩？
- 随机过期时间 + 多级缓存（本地缓存 → Redis → DB）+ 熔断降级（Hystrix/Sentinel）。

如何实现分布式唯一 ID？
- Snowflake（趋势递增，时钟回拨问题）。
- Leaf-Segment（DB 号段缓冲，适合金融场景）。
如何保证分布式事务？
- 2PC（强一致，性能差）、TCC（最终一致）、SAGA（长事务）、本地消息表。
CAP 理论如何理解？银行系统更侧重哪两点？
- CP（一致性 + 分区容错性），如支付系统必须保证数据强一致。

Spring Boot 自动配置原理？
- @EnableAutoConfiguration + META-INF/spring.factories + 条件注解（@Conditional）4。
Dubbo 和 Spring Cloud 的区别？
- Dubbo：RPC 框架，性能高，适合内部服务调用。
- Spring Cloud：全家桶（Eureka、Feign、Hystrix），适合微服务生态。
如何设计微服务限流？
- 令牌桶算法（Guava RateLimiter）+ Sentinel 熔断降级。