【小白的面试总结反思——测试版】

方向：java开发　　　　—应届

Q：说说面向对象编程思想？

A：面向对象是一种编程思想，也许和面向过程对比一下会好一些：面向过程编程，更注重函数功能的开发，面向对象则以java为代表，通过规定类，属性，方法；然后实例化并执行方法来实现功能。

　　面向对象还拥有三种特性，`继承`，`封装`，`多态`，其中`封装`是面向对象和面向过程思想共有的；

　　ps：

 　　继承: 继承的主要目的是实现方法的多态性和代码的可重用性

 　　 多态: 多态是为了解决现实生活中的情况的多样性问题, 根据不同的条件, 做出对应的行为

 　　 封装: 封装就是把属性和方法封装到一个类中, 通过方法来修改和执行业务, 有利于后期的修改和维护

　　  面向对象和面向过程的区别：
　　　　　　面向过程：将问题分解成步骤，然后按照步骤实现函数，执行时依次调用函数。数据和对数据的操作是分离的。

　　　　　　面向对象：将问题分解成对象，描述事物在解决问题的步骤中的行为。对象与属性和行为是关联的。

　　　　　　面向过程的优点是性能比面向对象高，不需要面向对象的实例化；缺点是不容易维护、复用和扩展。

　　　　　　面向对象的优点是具有封装、继承、多态的特性，因而容易维护、复用和扩展，可以设计出低耦合的系统；缺点是由于需要实例化对象，因此性能比面向过程低。

Q：那说说多态和重载吧

A：多态是为了应对多种情况而出现的，具体由重写和重载方法的形式来表现出来，重写，字面意思，重新书写，是子类使用父类的方法并进行修改的意思，重写方法时其方法名，参数类型和参数个数都是不变的；重载，是局限于本类的一种方式，同一种行为，比如eat（），可以制定多种实现方式，eat（素食）；eat（肉食）；eat（用叉子，用筷子），等等，参数名相同但是参数类型和参数个数都不能相同，重载可以提高代码可读性，避免我们在代码里看到eat1()，eat2()，eat3().....eat10086()

Q：集合与数组的区别？

A：首先，数组是静态的，创建后长度不可改变（至少java是这样，js那个另说....），只能存储单一的数据类型，而集合的长度可以动态扩容，存放的类型可以是多种；

事实上，数组可以理解为同一类型的集合，它基本所有数据类型都可以存储，而集合是无法存储基本数据类型的，不过包装类可以

Q：这里有一个算法问题，List<>集合中存储了很多很多的字符串，他们的长度（大小）都很短，我想删除其中的所有特定元素，怎么做时间复杂度会低一些？

A：从List中删除元素，不能通过索引的方式遍历后删除，如果出现重复元素的话，直接使用for循环会导致删除不干净的问题，所以只能使用迭代器的remove，

        Iterator<String> it = data.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            String item = it.next();
            if ("cde".equals(item)) {
                it.remove();
            }
        }

如果数百万个元素中想要删除的特定元素是随机分布，那么怎么查找效率应该都不会太高（当然遍历肯定效率是很低的），而且用迭代器Iterator不用担心因为删除造成的元素前移报错；听说从后向前遍历可以避免删除造成的内存移动，也就是：it.previous()方法

（所以这个应该不算是算法问题吧....小声，这个题我可能是理解不太到位，也许还有其余方法，暂时先这样写上去hh）

Q1：你了解hashmap吗，Q2：为什么hashmap是线程不安全？

A1：hashmap是Map的衍生，也是map接口的实现类，底层为：数组+链表实现（jdk1.8后采用数组+链表+红黑树的数据结构），以键值对的形式存储，存储数据的时候，是取的key值的哈希值，然后计算数组下标，再通过哈希函数计算存储地址；根据hash函数来实现映射关系，HashMap用Key的哈希值来存储和查找键值对。当插入一个value时，HashMap会计算Key的哈希值然后把value和这个哈希值相关联。

关于存取：我们可以通过put和get存储和获取对象。当我们给put()方法传递键和值时，先对键做一个hashCode()的计算来得到它在bucket数组中的位置来存储Entry对象。当获取对象时，通过get获取到bucket的位置，再通过键对象的equals()方法找到正确的键值对，然后在返回值对象。

 

哈希函数构造方法有：（直接定址法，数字分析法，平方取中法，折叠法，除留余数法，随机数法等等），其中除留余数法是最常用的，也是最合理的。

如果通过哈希函数计算得出的存储地址相同，称为哈希冲突，也叫哈希碰撞，

除留余数法：

• 取关键字被某个不大于散列表长度 m 的数 p 求余，得到的作为散列地址。
• 即 H(key) = key % p, p < m。 

Hash解决冲突的方法： 开放定址法，再散列函数法，链地址法（拉链法）。其中开放定址法又包括（主要是：线性探测法，二次探测法，伪随机探测法）

而HashMap即是采用了链地址法，也就是数组+链表的方式，（当根据hashCode计算出数组下表后，对元素的增删查改都是在该数组元素所指向的链表上完成的。这就解决了hashCode重复的问题）

 

•　其采用链地址法解决冲突，然后进行存储；取数据的时候，依然是先要获取到哈希值，找到数组下标，然后for遍历链表集合，进行比较是否有对应的key。

hashmap是线程不安全的，并且k-v可以为null；

A2（关于线程安全问题）：首先，hashmap是存储在一个数组（哈希表）中，数组里每个下标都对应一个桶位，每个桶位下都有很多entry对象（entry表示实体：也就是k-v），同一个桶下的entry对象的hash值（K，key）都相等，这些entry对象组成了一个Entry链表，（图片引用https://blog.csdn.net/u011277123/article/details/91524064）

1.链表是为了解决可能出现的hash冲突而存在的，（而当链表长度大于8的时候会转化为红黑树，因为每次遍历链表效率太低，红黑树时间复杂度为logn ，这个先不提）；

2.在源码中有一种结构：Node<K,V>，node即链表节点，我们数据结构中都学习过，链表插入元素有头插法和尾插法，插入可能会导致线程不安全，下面会解释

3.HashMap的扩容机制就是重新申请一个容量是当前的2倍的桶数组，即resize操作，这个操作也可能导致线程不安全，下面会说

如果多个线程，在某一时刻同时操作HashMap并执行put操作，而有大于两个key的hash值相同，如图中a1、a2，这个时候需要解决碰撞冲突，而解决冲突先不提，暂且不讨论是从链表头部插入还是从尾部初入，这个时候两个线程如果恰好都取到了对应位置的头结点e1，而最终的结果可想而知，a1、a2两个数据中势必会有一个会丢失，

线程不安全体现在很多方面：

第一：put的时候导致的多线程数据不一致

　　比如有两个线程A和B，首先A希望插入一个key-value对到HashMap中，首先计算记录所要落到的桶的索引坐标，然后获取到该桶里面的链表头结点，此时线程A的时间片用完了，而此时线程B被调度得以执行，和线程A一样执行，只不过线程B成功将记录插到了桶里面，假设线程A插入的记录计算出来的桶索引和线程B要插入的记录计算出来的桶索引是一样的，那么当线程B成功插入之后，线程A再次被调度运行时，它依然持有过期的链表头但是它对此一无所知，以至于它认为它应该这样做，如此一来就覆盖了线程B插入的记录，这样线程B插入的记录就凭空消失了，造成了数据不一致的行为

参考引用：https://www.jianshu.com/p/e2f75c8cce01

 

第二：get操作可能因为resize而引起死循环（cpu100%）

 

　　resize方法底层有个transfer方法，大致功能是将原来旧的位置重新计算，迁移到新桶的位置...

假设一个场景，如果有两个线程1,2，当插入时发现旧表容量不足（旧表是0，1两个长度），桶会扩大一倍（变成0,1,2,3四个长度）；线程1执行resize操作，当前e节点<3,a>，next节点是<7,b>，这两个原本都是存放在[1]下的（因为取余为1嘛），然后因为插入第三个元素，而进行扩容后，transfer重新分配位置，

假设线程1执行到了transfer方法的Entry next = e.next这一句，挂起改为线程2开工，transfer把<3,a>分到了[3]，把<7,b>也分到了[3]，但是线程2完成resize后出现了当前e为<7,b>，next节点为<3,a>，所以如果这个时候线程1又醒了开始运行，就会出现3->7,7->3这样的环形链表，一旦进行get索引，在这地方就会死循环。

 

 

第三：数据覆盖（1.8）

jdk1.8前都是头插法，可能会出现这种线程不安全，而jdk1.8改为尾插法，虽然避免了环形链表但是却出现了数据覆盖。。

JDK1.8中put操作源码：

    if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null) // 如果没有hash碰撞则直接插入元素

如果线程A和线程B同时进行put操作，刚好这两条不同的数据hash值一样，并且该位置数据为null，所以这线程A、B都会进入第6行代码中。假设一种情况，线程A进入后还未进行数据插入时挂起，而线程B正常执行，从而正常插入数据，然后线程A获取CPU时间片，此时线程A不用再进行hash判断了，问题出现：线程A会把线程B插入的数据给覆盖，发生线程不安全。

参考：https://www.cnblogs.com/developer_chan/p/10450908.html

　　

Q：TCP/UDP协议区别（中间穿插提到了TCP三次握手）

 

A：TCP：

　　1.TCP是面向连接的，也就是说发送数据前必须先建立连接，

 　　2.每条TCP传输连接只能有两个端点，只能进行点对点的数据传输，不支持多播和广播传输方式

 　　3.TCP不像UDP一样那样一个个报文独立地传输，而是在不保留报文边界的情况下以字节流方式进行传输

 　　4.可靠传输：对于可靠传输，判断丢包，误码靠的是TCP的段编号以及确认号。TCP为了保证报文传输的可靠，就给每个包一个序号，同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收。然后接收端实体对已成功收到的字节发回一个相应的确认(ACK)；如果发送端实体在合理的往返时延(RTT)内未收到确认，那么对应的数据（假设丢失了）将会被重传

　　UDP：

　　1.UDP面向无连接，想发就发（太放肆了..） 

　　2.UDP 提供了单播，多播（1对多），广播的功能

　　3.只是搬运报文，并不对报文进行拆分处理

　　4.不可靠（想发就发，也不拆分处理，结果可想而知）

　　

　　TCP发送报文三次握手：

第一次握手

　　客户端向服务端发送连接请求报文段。报文段中包含数据的 通讯初始序号(SYN)。请求发送后，客户端便进入 SYN-SENT （发送）状态。

第二次握手

　　服务端收到连接请求报文段后，如果同意连接，则会发送一个应答，该应答中也会包含自身的数据通讯初始序号（SYN+ACK），发送完成后便进入 SYN-RECEIVED 状态。

第三次握手

　　当客户端收到连接同意的应答后，还要向服务端发送一个确认报文(ACK)。客户端发完这个报文段后便进入 ESTABLISHED 状态(表示已建立连接状态)，服务端收到这个应答后也进入 ESTABLISHED 状态，此时连接建立成功。

握手与挥手次数都是有理由的，为了避免网络波动造成的信号丢失，三次握手以及断开的第四次挥手是有必要的；

　　TCP断开连接三次握手+第四次挥手

第一次握手

　　客户端 认为数据发送完成，则它需要向服务端发送连接释放请求（FIN）。

第二次握手

　　服务器端收到连接释放请求后，会告诉应用层要释放 TCP 链接。然后会发送 ACK 包，并进入 CLOSE_WAIT 状态，此时表明 A 到 B 的连接已经释放，不再接收 A 发的数据了。但是因为 TCP 连接是双向的，所以 服务器端仍旧可以发送数据给 A。

第三次握手

　　服务器端 如果此时还有没发完的数据会继续发送，完毕后会向 A 发送连接释放请求（FIN），然后 B 便进入 LAST-ACK 状态。

第四次握手（挥手）

　　A 收到释放请求后，向 B 发送确认应答，此时 A 进入 TIME-WAIT 状态。该状态会持续 2MSL（最大段生存期，指报文段在网络中生存的时间，超时会被抛弃） 时间，若该时间段内没有 B 的重发请求的话，就进入 CLOSED 状态。当 B 收到确认应答后，也便进入 CLOSED 状态。

Q：你了解堆和栈这两种存储方式吗？

A：（当时很糊涂就是说了说数据结构上的不同），栈是先入后出，不太自由，堆分为大顶堆和小顶堆，堆的存取相比栈来说是很随意的。

内存分配中的栈和堆

百度百科中的内存堆栈介绍：

堆栈空间分配

栈（操作系统）：由操作系统自动分配释放 ，存放函数的参数值，局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。

堆（操作系统）： 一般由程序员分配释放， 若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收，分配方式倒是类似于链表。

堆栈缓存方式

栈使用的是一级缓存， 他们通常都是被调用时处于存储空间中，调用完毕立即释放。

堆则是存放在二级缓存中，生命周期由虚拟机的垃圾回收算法来决定（并不是一旦成为孤儿对象就能被回收）。所以调用这些对象的速度要相对来得低一些。

Q：向数据库表中添加新的字段

A：添加　　　　alter table 表名 add 新字段名 varchar(100) default null COMMENT 'xxxxx' ;

　  修改字段名    alter table 表名 change 旧字段名 新字段名 旧数据类型；

　  修改字段数据类型　　alter table 表名 modify 字段名 数据类型；

　  删除　　　　alter table 表名 drop 要删除的属性名；

Q：int和Integer

 A：int是一种基本数据类型，Integer是其的包装类，两个new出来的Integer变量不相等（因为是不同对象，地址都不一样）；int默认值是0，Integer默认值是null，

Q：基本数据类型？

A：byte，short，int，long，float，double，boolean，char，除此之外都是引用类型

To be continued.....