Java高级工程师学习知识点思维导图模板

框架

spring

AOP和IOC

IOC

beanfactory，在用到的时候加载到concurrenthashmap中，如果对象需要其他依赖，会递归实现里面的依赖。applicationcontext就是在容器加载的时候就把全部的bean放到concurrenthashmap中了

AOP

切面编程，一般是将可复用的方法在切点前后执行，实现方式有aspectj（静态织入），cglib和jdk动态代理

动态代理的实现方式

cglib

利用asm框架，把代理对象的class文件加载进来之后修改其字节码生成子类。

jdk

利用反射机制生成一个实现代理接口的匿名类

bean的创建流程

1.获取bean的名字

2.从缓存中查询是否有这个bean

3.没有的话就需要通过反射创建bean的实例（注意此时bean为空，里面东西都没注入）

4.标记这个bean已经被创建了（此时可能会有循环依赖的问题，Spring用三级缓存来解决，提前将bean曝光）

5.递归获取依赖的其他的bean

6.给当前bean绑定属性

springmvc

工作原理

执行流程

springboot

@SpringBootApplication注解的组成

@SpringBootConfiguration

@EnableAutoConfiguration

@ComponentScan

优点

自动配置原理

netty

webservice

微服务

dubbo

角色

Provider

暴露服务的服务是提供者

Consumer

调用远程服务的是消费者

Registry

服务注册与发现的注册中心

Monitor

统计服务的调用次数和调用时间的监控中心

Container

服务运行容器

限流

原理

面试题

springCloud

消息队列

特点

解耦

异步

削峰

ActiveMQ

RabbitMQ

Kafka

RocketMQ

原理

springboot整合RocketMQ

角色

生产者producer

负责产生消息，生产者向消息服务器发送由业务应用程序系统生成的消息。

消费者consumer

负责消费消息，消费者从消息服务器拉取信息并将其输入用户应用程序。

名称服务器Name Server

Name Server 为 producer 和 consumer 提供路由信息。
用来保存 Broker 相关 Topic 等元信息并给 Producer ，提供 Consumer 查找 Broker 信息。

消息服务器Broker

是消息存储中心，主要作用是接收来自 Producer 的消息并存储， Consumer 从这里取得消息。

执行流程

1、启动 Namesrv，Namesrv起来后监听端口，等待 Broker、Producer、Consumer 连上来，相当于一个路由控制中心。

2、Broker 启动，跟所有的 Namesrv 保持长连接，定时发送心跳包。

3、收发消息前，先创建 Topic 。创建 Topic 时，需要指定该 Topic 要存储在哪些 Broker上。也可以在发送消息时自动创建Topic。

4、Producer 发送消息。

5、Consumer 消费消息。

数据不丢失

另一篇文章

redis

Linux

线上频繁full gc怎么办，CPU使用率过高怎么办

工程篇

zookeeper

作用

配置管理

代码demo

命名服务

分布式锁

集群管理

存储结构

节点类型

PERSISTENT 持久化节点

PERSISTENT_SEQUENTIAL 持久顺序节点

EPHEMERAL 临时节点

EPHEMERAL_SEQUENTIAL 临时自动编号节点

部署

单机

目录结构

配置 Zookeeper

集群

其他

CAP原则

C：一致性（读操作总能读到以前的写操作）

A：可用性（在单台机器出错时，仍然能正常工作，不用迁移到其他机器）

P：分区容错性（异常情况下仍能满足CA）

总结：该理论指出一个分布式系统不能同时满足CAP。因为P是必须的，Zookeeper保证了CP，A的话在leader选举的时候会丢失部分请求

ZAB协议

消息广播：半数follower收到请求即commit

崩溃恢复：leader崩溃后选举leader的过程

Leader选举算法和流程

每个ZooKeeper都有两个Id，一个是代表自己的serverid，一个是代表本身所存储的数据的Zid，
一开始还没有leader也没有数据的时候会选举最大的serverid当leader
当运行突然崩溃时，先每个都选举自己，广播自己的serverid和Zid，然后收到的机器广播最大的那个Zid对应的Pid，当半数+1ZooKeeper同意的时候即成为Leader

nacos

部署

maven

高并发

多线程

创建线程的方式及实现

继承Thread类创建线程类

实现Runnable接口创建线程类

实现Callable接口配合Future创建线程

线程池

为什么用线程池？

减少开销，方便管理

ThreadPoolExecutor的工作流程

来一个先到核心线程，核心线程满了到消息队列，消息队列满了最大线程还没满，就建非核心线程工作

fixedThreadPool() 启动固定线程数的线程池

CachedThreadPool() 按需分配的线程池

ScheduledThreadPoolExecutor() 定时，定期执行任务的线程池

ThreadPoolExecutor() 指定线程数的线程池

sleep()、wait()、yield()、join()的区别

线程的生命周期及安全问题

ThreadLocal原理及内存泄漏

并发工具类使用详解及CountDownLatch、CyclicBarrier、Semaphore、Exchanger的区别

volatile作用

保证可见性（这里指主内存与工作内存间的可见性）

防止指令重排（指令重排也会导致可见性问题）

volitale和synchronized的实现原理

sysnchronized和Lock的区别

CAS乐观锁，ABA问题

乐观锁的业务场景及实现方式

网络编程

网络架构模型

OSI参考模型

应用层

表示层

会话层

传输层

网络层

数据链路层

物理层

TCP/IP模型

应用层

表示层

会话层

传输层

TCP/UDP

网络层

数据链路层

物理层

socket网络编程

TCP

是可靠地面向连接的通信过程，含有三次握手四次挥手的机制

UDP

是不可靠的无连接的通信过程，客户端只管发，不管服务端有没有接受到

TCP和Http的区别

源码

JDK1.8 ConcurrentHashMap

put操作

1、判断key和value是否为null

2、得到key的hash值

3、开启一个无限循环，保证数据一定会保存进去

4、判断，table是否为空，为空则进行初始化操作
initTable()

5、判断，table不为空，bucket为空，则直接使用CAS操作，将Node放入到对应的bucket中

6、判断，若当前Node处于MOVED，则表示当前Map正在扩容，先协助扩容，再更新值

7、判断的else部分，表示存在hash冲突，使用synchronized锁住当前node，进行进一步判断

1、判断，节点已经存在，则修改链表节点的值

2、判断，节点不存在，则添加值链表尾部

3、判断，是否为红黑树，若是，则添加节点到红黑树

8、判断，链表节点是大于等于8，若超过了，则将链表转化为红黑树

9、统计节点个数，检查是否需要resize

get操作

1、得到key的hash值

2、判断，table是否为空，为空则直接返回null

3、不为空，则根据hash值找到对应的bucket

4、判断，是否是想要的node，是则返回值，否则返回null

Java基础

面向对象的特征

继承

封装

多态

重写

重写的规则

重载

重载的规则

抽象

基本数据类型

byte

char

short

int

long

float

double

boolean

修饰符访问权限

final、finally、finalize的区别

int和Integer的区别

抽象类和接口的区别

接口中的方法会被隐式的指定为 public abstract
接口中的变量会被隐式的指定为 public static final

反射的用途及实现

说说你对Java反射的理解

深克隆和浅克隆

JDBC流程

equals和==的区别，hashcode和equals的关系

ArrayList、Linkedlist、Vector的区别

HashMap和HashTable的区别

HashMap和ConcurrentHashMap的工作原理及代码实现

String类可以被继承吗

String为什么要设计成不可变的

String、StringBuffer和StringBuilder的区别

简答：String是不可变类；StringBuffer对象则代表一个字符序列可变的字符串；StringBuilder和StringBufffer基本一样，但是线程非安全

数据结构：树、排序算法、查找算法

Exception和Error

Exception可以catch后处理，比如IOexception，出错后程序仍能运行

error是非检查性异常，比如OOM

成员变量和实例变量的区别

内部类

静态内部类的设计意图

时间复杂度

泛型

泛型中extends和super的区别

<? extends Parent> 指定了泛型类型的上届

<? super Child> 指定了泛型类型的下届

<?> 指定了没有限制的泛型类型

泛型类

泛型接口

泛型方法

进程和线程的区别

序列化的方式

静态属性和静态方法是否可以被继承？是否可以被重写？以及原因？

父类的静态属性和方法可以被子类继承

不可以被子类重写：当父类的引用指向子类时，使用对象调用静态方法或者静态变量，是调用的父类中的方法或者变量。并没有被子类改写。

原因：
因为静态方法从程序开始运行后就已经分配了内存，也就是说已经写死了。所有引用到该方法的对象（父类的对象也好子类的对象也好）所指向的都是同一块内存中的数据，也就是该静态方法。
子类中如果定义了相同名称的静态方法，并不会重写，而应该是在内存中又分配了一块给子类的静态方法，没有重写这一说。

闭包和局部内部类的区别

string 转换成 integer的方式及原理

集合详解

排序

IO流

字节流

InputStrem字节输入流

FileInputStream

BufferedInputStream

OutputStream字节输出流

FileOutputStream

BufferedOutputStream

字符流

Reader字符输入流

InputStreamReader转换流

FileReader

BufferedReader

Writer字符输出流

OutputStreamWriter转换流

FileWriter

BufferedWriter

JDK和JRE的区别

40道java基础面试题

设计模式

代理模式

静态代理

JDK动态代理

Cglib动态代理

单例模式

懒汉式

饿汉式

使用静态内部类

使用枚举

破坏单例模式的方式

反射

克隆

序列化

工厂模式

普通工厂模式

多个工厂方法模式

静态工厂方法模式

抽象工厂模式

策略模式

设计模式

观察者模式

模板模式

JVM内存模型

运行时数据区域（内存模型）

堆

方法区

栈（虚拟机栈）

本地方法栈

程序计数器

垃圾回收机制

强引用：会爆出OOM也不会被回收

软引用：在内存不够的时候被回收

弱引用：每次GC都会被回收（ThreadLocal中内部类Map的key就是）

虚引用：可以用来跟踪GC，对象准备被回收时发现他还有虚引用，会把这个虚引用加入一个引用队列，可以观察这个队列中虚引用是否存在来判断对象是否被回收了。

垃圾回收算法

GCRoots（GCRoots可以简单记忆为，如果被删就一定会影响程序运行的对象，比如有虚拟机栈/本地方法栈中的引用对象，synchronized持有的对象，方法区中的静态对象、常量）

引用计数（redis就是用的这个）

标记清除

标记整理

复制（一般不用在老年代，太耗时，且浪费空间）

分代收集

Minor GC和Full GC触发条件

MinorGC：Eden区满

fullgc：大对象直接到老年代，老年代空间不足，system.gc，minorgc后发现老年代剩余空间大小小于平均每次从新生代进入老年代的值

JVM调优总结

JAVA类加载机制

JMM

数据库

关系型数据库(SQL)

MySQL

Btree和B+tree算法

详解

一步步分析

in和exists应用场景

数据库索引的原理

另一篇文章

索引使用的注意事项

聚集索引和非聚集索引的区别

另一篇文章

前缀索引

三范式

反三范式

SQL优化

MySQL遇到死锁问题

存储引擎的InnoDB和MyISAM

limit 20000加载很慢怎么解决

另一篇文章

ObjectId规则

倒排索引

事务隔离

事务的基本要素（ACID）

原子性（Atomicity）

一致性（Consistency）

隔离性（Isolation）

持久性（Durability）

数据库读写分离

数据库拆分

横向（水平）

纵向（垂直）

缓存机制

面试题

如何解决事务的并发问题(脏读，幻读)

直接上隔离级别就可解决

读加共享锁，写加排它锁

MVCC多版本并发控制？

Inodb多维护了两个字段，一个是createversion，一个是deleteversion
update时会更新createversion
读取到一行需要满足该事务的version大于等于createversion，而小于deleteversion

binlog,redolog,undolog都是什么，起什么作用？

binlog记录的是sql语句

redolog记录是为了保证事务安全，当数据库挂掉之后重启仍能通过redolog执行未完成事务

undolog记录的是上一个版本，用来回滚和快照读

myisam和innodb的区别，什么时候选择myisam？

innodb提供事务，可以崩溃恢复，最低行锁
myisam不支持事务，不能崩溃恢复，表锁，
读写分离，读库可以选择myisam

为什么选择B+树作为索引结构？

B树非叶子节点也会存，导致b树高度变高，io次数变多，而且叶子节点没有指向下一个叶子节点的指针

索引B+树的叶子节点都可以存哪些东西？

索引值，下一个叶子节点的开头（范围查询的实现）
主键索引可以不用再次查询，因为主键索引与数据放在一起。
普通索引需要再次查询主键索引之后再得到数据

Mysql为什么不用红黑树？

红黑树每个节点下只有两个子节点，而硬盘IO时是按簇读取的，两个节点中的值可能不够填满簇导致每次IO的浪费，此时红黑树的高度会大于B+树，导致IO次数增加。

Oracle

表空间扩充

非关系型数据库(NoSQL)

Redis

使用场景

缓存

排行榜

计数器

分布式会话

分布式锁

示例

社交网络