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集合（Collection）：用来存储和操作一组对象。集合类通常都是在 java.util 包下。

常见的集合：

List：有序集合，元素可重复，用collections.sort()对List进行排序（常见实现类（子类）有ArrayList、LinkedList）

Set：无序集合，元素不可重复；可用作字符串去重（HashSet、TreeSet、 LinkedHashSet）

Map：键值对（HashMap、TreeMap、LinkedHashMap 和 Hashtable）

Queue：队，先进先出

Stack：栈，后进先出

1. List

1. List和set的区别

List: 有序，可重复

Set: 无序，不可重复

2. ArrayList和LinkedList的区别

ArrayList: 采用数组实现，可随机访问，插入和删除性能不好（移动元素）

LinkedList：采用双向链表实现，不可随机访问，插入和删除性能好

3. 数组与ArrayList的区别

类型	数组	ArrayList
存放类型	基本类型、对象	对象
内存大小	固定，初始化指定	动态大小
数据存放	连续存放	对象的引用是连续，对象本身在内存中不一定连续
插入与删除	不能添加和删除	可以在任意位置出入和删除
效率	高	低

4. ArrayList扩容机制

当执行add（）操作时，容量不足，行扩容：

（1）计算新的容量，一般是当前容量的1.5倍

（2）创建新的数组，其长度为新的容量，把当前数组的元素复制到新的数组

（3）更新容量和数组引用

扩容涉及到数组复制和重新分配内存，引起性能开销。为尽量避免扩容，可在创建时指定初始容量。

5. List去重/排序

使用stream的distinct方法（去重）

public static List<Integer> stream (List<Integer> list){
return list.stream().distinct().collect(Collectors.toList());
}

转为HashSet、TreeSet（去重且排序）

public static List<Integer> HashSet (List<Integer> list) {
HashSet<Integer> h = new HashSet<>(list);
return new ArrayList<>(h);
}

篇幅限制下面就只能给大家展示小册部分内容了。整理了一份核心面试笔记包括了：Java面试、Spring、JVM、MyBatis、Redis、MySQL、并发编程、微服务、Linux、Springboot、SpringCloud、MQ、Kafka 面试专题

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2.Map

Map（接口）一种映射关系（key、value）。Map接口有多个实现类（子类），其中最常用的是HashMap、TreeMap和LinkedHashMap。

1. HashMap、TreeMap、LinkedHashMap的区别

类型	HashMap	TreeMap	LinkedHashMap
按插入顺序排放	不支持	不支持	支持
按key排序	不支持	支持，默认按key升序排序	不支持
数据结构	数组+链表+红黑树	红黑树	HashMap+双向链表
Kv值	只允许一条key的值为null；允许多条value的值为null	不允许key的值为null	同HashMap

8. HashMap

实现：

JDK<1.8，数组+链表；JDK>1.8，数组+链表+红黑树

当链表长度大于8，数组长度大于等于64，自动升级为红黑树；红黑树节点小于6，红黑树转为链表

解决冲突：链地址法（JDK7是头插法；JDK8是尾插法）

9. collection和collections的区别

collections是一个工具类，在java.util中。它提供一些列的静态方法包括排序、查找、

同步等，用于操作集合对象

Eg: List<String> myList = new ArrayList<>();

myList.add("Apple");

myList.add("Orange");

Collections.sort(myList);

三．多线程

1. 线程的六种状态

初始状态New ß new了一个线程
就绪状态Runnable（运行和就绪状态runing/ready）
阻塞状态Blocked ß synchronized方法拿不到锁
等待状态Waiting ß wait方法（手动notify解锁）
计时等待 Timed_Waiting ß sleep/休眠转态（自动唤醒）
终止状态Terminated ß 执行完所有任务，run方法已经结束

2. 实现多线程的三种方式（一个类，两个接口）

a.继承Thread类（重写run方法）

b.实现Runnable接口（重写run方法）

c.实现Callable接口（重写call方法）

3. 停止线程方法

1. stop方法，强制结束（方法已经过时）

让线程的run方法结束来停止线程：

2. 使用共享变量（声明一个共享变量（flag），根据变量的值（flag=true）来判断并结束线程）（全局）

3. 使用interrupt方法（改变interrupt的状态（true/false））（线程内部）（推荐使用）

4. sleep() 和 wait() 有什么区别？ip

用于暂停线程

类的不同：sleep()来自Thread类；wait()来自Object类（任何对象皆可调用）

释放锁：sleep()不会释放锁（睡着了）；wait()会释放锁(等待久了就会放弃)

用法不同：sleep()时间到会自动恢复；wait()可用notify()\notifyAll()手动唤醒

对用转态：sleep属于TIME_WAITING；wait属于WAITING

sleep暂停线程、但监控状态仍然保持，结束后会自动恢复

5. 什么是死锁，如何避免

是指两个或多个事务相互等待对方释放资源下，无法继续执行的状态

避免死锁：

避免嵌套事务: 尽量减少事务的嵌套层数
固定顺序加锁
设置合理的超时时间
资源预分配
回滚规则：出现死锁时自动回滚并释放资

6. 项目哪些地方用到多线程

定时任务：定时处理数据进行统计

异步处理：发邮件、发短信、记录日志

批量处理，缩短响应时间

7. JMM

所有变量都存储在主内存

所有线程都有自己的工作内存，保存了使用到变量的主内存的副本拷贝

线程对变量的操作均在工作内存中（先拷贝到工作内存->操作->写回主内存）

不同线程不能直接访问对方工作内存的变量，线程之间值的传递通过主内存完成

JMM三大特性：

原子性：一个或多个操作在执行过程不被中断

可见性：一个线程对共享变量的修改，另一个线程能立即看到

有序性：程序执行的顺序按代码的先后顺序执行

Happens-before八大原则

程序顺序原则：按程序顺序执行

锁原则：先解锁后加锁

Volatile变量原则：volatile变量的写发生在读之前，保证volatile变量的可见性

线程启动原则：线程的start()方法先于他的每一个操作

传递性原则

线程终止原则：线程的所有操作先于线程的终止

线程中断原则：中断方法interrupt()先于监测发生线程中断的方法interrupted()方法

对象终结原则：对象构造函数执行的结束，先于finalize()方法

Synchronized的作用

保证原子性、有序性、可见性

Volatile的作用

保证有序性、可见性，不保证原子性

8. 为什么使用线程池

没有线程池情况下，多次创建、销毁线程开销较大。如果开辟的线程执行完当前任务后不销毁，之后的任务可以复用已创建的线程，可以降低开销，控制最大并发数。

优点：降低资源消耗、提高响应速度、提高线程的可管理性

缺点：1.多线程会占用CPU

9. 线程池本身的缺点：

a.适用于生存周期较短的任务

b.不能对线程池的任务设置优先级

c.不能表示线程的各个状态（如启动、终止线程）

d. ...

10. 线程池的参数

1. corePoolSize：常驻核心线程数

2. maximumPoolSize：最大线程数

3. keeyAliveTime：线程存活时间，达到该时间后线程会被销毁，直到corePoolSize个线程

4.workQueue：工作队列，提交的任务会被放到这个队列里

5.threadFactory：线程工厂，用来创建线程

6.handler：拒绝策略。当线程池里线程被耗尽，队列也满时会被调用；默认拒绝策略AbortPolicy，丢弃任务并抛出运行异常

11. 拒绝策略的类型（饱和策略）

AbortPolicy：丢弃任务并抛出异常

CallerRunsPolicy：重新尝试提交该任务

DiscardPolicy：直接抛弃当前任务但不抛出异常

DiscardOldestPolicy：抛弃队列里等待最久的任务并把当前任务加入队列

12. 阻塞队列

ArrayBlockingQueue：底层时由数组组成的有界阻塞队列

LinkedBlockingQueue：底层时由链表组成的有界阻塞队列

PriorityBlockingQueue：阻塞优先队列

DelayQueue：

SynchronousQueue

。。。

13. 线程池执行流程

14. 线程池状态

Running：正常运行，既能接受新任务，也会处理队列中的任务

ShutDown：不接受新任务，但能处理已添加的任务

Stop：不接受新任务，也不处理已添加的任务，终止正在处理的任务

Tidying：线程池没有任务在执行，会进入Tidying状态

Terminated：调用terminated()后，线程池彻底终止时进入的状态

Juc

15. 简述Lock与ReentrantLock

Lock时Java并发包的顶层接口

ReentrantLock是Lock接口的一个实现类，与synchronized 一样是可重入。ReentrantLock默认情况是非公平的，也可使用构造方法指定公平。一旦使用公平锁，性能下降

16. CAS

CAS是一种乐观锁

CAS原理：

从内存中读取当前值（预期值）

预期值与内存中实际值进行比较

若相等，表示其他线程没有修改该值，进行更新操作；若不等，表示已经修改，更新失败，重新尝试。

优点：性能高（一直自旋等待锁）

缺点：CPU开销大

ABA问题：一个值原来是A，然后变成B，最后又变成A，CAS会认为他没有变

能保证一个共享变量原子操作：要保证多个时，要使用Synchronized

17. AQS

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18. ynchronized与volatile

Ynchronized：

锁定的对象，只有当前线程可以访问，其他线程阻塞

使用范围：变量、方法、类

可以保证变量的可见性、原子性；可能造成线程阻塞；标记的变量可以被编译器优化

Volatile：

本质是告诉jvm当前变量在工作内存的值是不确定的，需要从主内存中读取

使用范围：变量

仅能实现变量的可见性；不会造成线程阻塞；标记的变量不会被编译器优化

19. synchronized 和 Lock 有什么区别？

类型	synchronized	Lock
使用范围	可给类、方法、代码块加锁	只能给代码块加锁
获取/释放方式	不需要手动获取锁和释放锁	需要自己手动加锁和释放锁
是否会死锁	发生异常会自动释放锁，不会造成死锁	如果不用unlock释放锁会造成死锁
属性	java内嵌关键字，在jvm层面	Java类（接口）
判断是否获得锁	无法判定	可以判定

20. 线程池创建方法

1. newFixedThreadPool：创建固定大小线程池。

2. newSingleThreadExecutor：单线程线程池

3. newCachedThreadPool：可缓存线程池，maximumPoolSize

4. newScheduleThreadPool：定时线程池

5. newWorkStealingPool：拥有多个任务的线程池

四. JVM

JVM内存模型

用于描述JVM如何管理内存以支持java程序执行的规范

JVM定义的内存区域：

（1）线程共享数据区：

方法区：类信息（被虚拟机加载过）、静态变量、常量（被Final修饰）

堆：（new）对象实例、数组。堆又分为新生代和老年代

（2）线程隔离数据区：

栈/虚拟机栈（Stack/VM Stack）: 基本类型和引用类型（String）的变量;存储方法调用的局部变量、操作数栈、方法的返回值

本地方法栈：存储java调用本地方法（Native方法）的相关数据（根栈是一样的）

程序计数器（Program Counter Register）：保存当前线程执行的字节码指令地址；不会发生内存泄露

1. JVM类加载过程

1.加载：

通过全类名获取类的二进制字节流

将类的静态存储结构转化为方法区运行时数据结构

在内存中生成类的Class对象，作为方法区数据入口

2.验证：检查载入的class文件数据的正确性

3.准备：在方法区为类变量分配内存并设置为零值

4.解析：将常量池内的符号引用转换为直接引用

5.初始化：初始化类静态变量，执行静态语句块

2. JDK8垃圾回收器流程（内存管理）

JDK8内存模型

垃圾收集流程：

1. new一个对象时，首先保存在Eden区，前提判断Eden空间是否充足

空间足够：在Eden区为新对象申请空间

空间不够：执行MinorGC（年轻代GC）

2. MinorGC会回收不活跃对象，释放Eden间，接着再判断空间是否充足

空间足够：在Eden区为新对象申请内存空间

空间不够：将部分活跃对象保存在Survivor区

3. Survivor空间也要先判断是否充足

空间足够：保存Eden发来的对象。此时Eden空间得以释放，在Eden区为新对象申请空间

空间不够：将Survivor区部分活跃对象保存在Tenured区

4. 依然要判断Tenured空间是否充足

空间足够：保存Survivor发来的对象，在Eden区为新对象申请空间

空间不够：将执行FullGC（完全GC），以释放年轻代和老年代中保存的不活跃对象。

5. 执行FullGC后再次判断Tenured区空间

空间足够：保存Survivor发来的对象，Survivor也会保存Eden发来的对象，然后就可以在Eden区为新对象申请空间

空间不够：抛出OutOfMemoryError（OOM），程序将中断运行

3. Java引用类型

强引用：这个对象永远不会被回收，即使内存不足；使用new方法创建

（User user = new User() ）

软引用：只有内存不足时，JVM才会回收该对象

弱引用：不管内存是否充足，只要发生GC，弱引用就会被回收

虚引用：无法通过虚引用获取一个对象的真实引用

4. Young GC(Minor GC)

多数情况，对象在年轻代中的Eden区进行分配，若Eden没有足够的空间，就会触发YGC

5. Full GC(Major GC)

FGC处理的区域包括年轻代和老年代

以下会触发Full GC：

1.老年代使用率达到了一定阈值（默认92%）

2.元空间扩容到指定值

3.程序执行了System.gc()：只是提醒JVM执行Full GC，不一定执行

6. CMS与G1的区别

7. JVM调优的常用配置

-Xms：初始堆大小

-Xmx：最大堆大小

-Xmn /-XX:NewSize：年轻代大小

-XX:MaxNewSize：年轻代最大值

-XX:PermSize：老年代/永生代初始值

-XX:MaxPermSize：老年代/永生代最大值

-XX:NewRatio：新生代与老年代的比例

五．MySQL

1. 基础

1. SQL优化你了解哪些？

a. 避免全表扫描: 在没有索引的情况，对整个表进行扫描；应该使用索引来查询

b. 避免使用select * （查询所有列）：指定所需的列可以减少数据传输量和查询时间

c. 避免使用子查询（嵌套查询）：子查询会增加数据库的负担，导致性能下降

d. 使用join代替子查询：join可将多个查询合并为一个查询，减少数据库的负担

e. 避免使用where子句中的函数：会对整个表进行计算，导致性能下降

f. 避免使用order by 中的函数：会对整个结果集进行计算，导致性能下降

g. 使用explain命令分析查询计划: explain命令可查看查询执行计划，从而确定哪部分需要优化

总之，SQL优化是一个综合性的过程，需要综合考虑多个因素。通过合理的SQL编写和优化，可以提高数据库的性能和效率。

2. Mysql日志你了解哪些，有什么作用？

a. 二进制日志（Binary Log）: 记录了MySQL数据库所有的增删改操作；用于主从复制、数据备份和恢复等场景

b. 慢查询日志（Slow Query Log）：记录执行时间超过指定阈值的SQL语句

c. 错误日志（Erroy Log）：记录 SQL运行时的发生的错误信息，如连接问题、权限问题

3. 针对一条慢 SQL，通常会怎样去优化它？

a. 优化SQL语句

b. 添加索引：对经常被查询的列建立索引

c. 分页查询：对于数据量比较大的表，使用分页避免一次性查询所有的数据，从而减少查询时间

d. 缓存结果集：对于一些计算复杂的SQL语句，将查询结果缓存起来，避免重复计算

e. 调整服务器配置：若以上都无法解决问题，可增加内存、优化硬盘读写等方式提高数据库性能

在进行SQL语句优化时，需要综合考虑多个因素，包括数据量、查询频率、硬件配置等等。

4. 数据库的基本属性

ACID是数据库系统中的四个基本属性，用于描述事务的正确性、一致性、隔离性、持久性。

原子性（A）：保证事务中的所有操作要么全部成功，要么全部失败回滚

一致性（C）：保证事务执行前后，数据库应保持一致性状态，避免数据的不一致性

隔离性（I）：多个事务操作同一数据时，事务之间相互隔离（一个事务执行不被其他事务干扰）

持久性（D）：一旦事务提交，对数据的修改应该是永久性的，即使系统发生故障或崩溃也不会丢失

5. 索引失效的情景

LIKE以 % 或 _ 开头

OR语句前后没有同时使用索引

联合索引没有遵循最左前缀原则

索引列数据类型出现隐式转换

对索引列进行计算或使用函数

ORDER BY 使用错误

全表扫描速度比索引速度快

6. 事务的隔离级别（级别越高，数据一致性越强，并发性能越低）

1.读未提交：允许事务读取未提交（修改但未持久化）的数据；存在脏读、不可重复读和幻读（最低隔离级别）

2.读已提交：只允许读取已提交的事务；存在不可重复读、幻读（多数数据库默认隔离级别）

3.可重复读：同一条件的查询返回的结果是一样的；存在幻读（MySQL默认隔离级别）

4.可串行化：（最高隔离级别）强制所有事务以串行方式执行；解决所有并发问题，但导致性能下降

7. 脏读、幻读、不可重复读

脏读：读取了一个事务未提交的数据（未持久化），这个数据在后续的事务执行中可能会修改或删除

幻读：事务在执行中，两次查询相同条件的数据，返回了第一次查询未返回的新数据，这是因为其他事务插入的新的数据

不可重复读：事务在执行时，两次读取了同一个数据的结果不一致，因为另一个事务对其进行修改或删除

8. MySQL索引的优点、缺点

优点：

提高查询效率；改善排序性能；优化分组操作；支持范围查询（eg: 大于、小于）

缺点：

降低数据写入效率；增加了查询优化器的选择时间；占物理空间

9. 创建索引的原则

对查询频率高的字段创建索引

为经常需要排序、分组和联合操作的字段建立索引

尽量使用唯一以索引

使用短索引

使用前缀来索引

索引的数目不要太多

避免索引失效

10．drop delete truncate的区别

Drop: 删除数据库中的对象（如：表、索引等）

Delete: 删除表中的数据行，可回滚撤销删除

Truncate：快速删除表中的所有数据，不可回滚数据

11. 四大范式

第一范式：数据库中每个字段都是不可分割的原子数据项

第二范式：在1NF基础上，非主键列完全依赖于主键（通过主键唯一确定非主键列数据）

第三范式：在2NF基础上，非主键列之间不应该存在传递依赖关系的（通过另一个与主键依赖）

第四范式：在3NF基础上，复合关键字（多个属性组成的候选键或主键）之间不能存在函数依赖关系

12. 段式存储：将内存划分为若干个段

访问段式存储地址需要：段号和段内地址（偏移）