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Java面试题总结

1. JVM调优的场景和调优的内容

调优场景：

• 应用出现OutOfMemoryError内存溢出
• GC频繁导致应用卡顿
• 应用吞吐量不达标
• 应用响应时间过长
• 堆内存持续增长不释放

调优内容：

• 堆内存调整：-Xms(初始堆大小)、-Xmx(最大堆大小)
• 新生代老年代比例：-XX:NewRatio
• Survivor区比例：-XX:SurvivorRatio
• 选择合适的GC算法：
  • 串行收集器：-XX:+UseSerialGC
  • 并行收集器：-XX:+UseParallelGC
  • CMS收集器：-XX:+UseConcMarkSweepGC
  • G1收集器：-XX:+UseG1GC
• 元空间大小：-XX:MetaspaceSize
• GC日志分析：-XX:+PrintGCDetails
• 内存泄漏分析：堆转储分析

2. ThreadLocal原理及常用应用场景

原理：

• ThreadLocal在每个线程内部维护一个ThreadLocalMap
• 以ThreadLocal实例为key，存储线程私有数据
• 通过get()/set()方法存取数据
• 每个线程独立拥有自己的副本，互不干扰

内存泄漏风险：

• ThreadLocalMap的key是弱引用，但value是强引用
• 如果ThreadLocal实例被回收，key变为null，但value仍然存在
• 最佳实践：使用后调用remove()方法清理

应用场景：

• 线程上下文信息传递（如用户会话信息）
• 数据库连接管理（每个线程独立连接）
• SimpleDateFormat等非线程安全对象的线程安全使用
• 跨方法参数传递（避免方法参数层层传递）

3. 多线程中join方法的使用

作用：

• 让当前线程等待调用join()方法的线程执行完毕

使用方式：

Thread t = new Thread(() -> {// 线程执行逻辑
});
t.start();
t.join(); // 当前线程等待t执行完毕

特点：

• join()方法可以设置超时时间：join(long millis)
• 调用join()方法会释放当前线程持有的锁
• 底层基于wait/notify机制实现
• 常用于主线程等待子线程完成后再继续执行

4. 线程池的使用

核心参数：

• corePoolSize：核心线程数
• maximumPoolSize：最大线程数
• keepAliveTime：非核心线程空闲存活时间
• workQueue：任务队列
• threadFactory：线程工厂
• handler：拒绝策略

常用线程池：

• newFixedThreadPool：固定大小线程池
• newCachedThreadPool：可缓存线程池
• newSingleThreadExecutor：单线程线程池
• newScheduledThreadPool：定时任务线程池

最佳实践：

• 使用ThreadPoolExecutor自定义线程池
• 合理设置线程池大小（CPU密集型/IO密集型）
• 选择合适的拒绝策略
• 使用有界队列避免OOM
• 监控线程池状态

5. 高并发的场景和相关技术实现

高并发场景：

• 电商秒杀
• 抢红包
• 实时竞价
• 社交热点

技术实现：

1. 前端优化：

   • CDN加速
   • 静态资源缓存
   • 页面静态化

2. 服务端优化：

   • 分布式架构
   • 微服务拆分
   • 负载均衡

3. 缓存技术：

   • 多级缓存（本地缓存+分布式缓存）
   • Redis集群
   • 缓存预热/降级策略

4. 消息队列：

   • 异步处理（削峰填谷）
   • Kafka/RocketMQ
   • 顺序消息/延迟消息

5. 数据库优化：

   • 读写分离
   • 分库分表
   • 数据库连接池
   • 索引优化

6. 限流熔断：

   • 令牌桶/漏桶算法
   • Sentinel/Hystrix
   • 服务降级

7. 分布式技术：

   • 分布式锁（Redis/Zookeeper）
   • 分布式ID生成
   • 分布式事务

8. 其他优化：

   • 无状态设计
   • 异步非阻塞IO（Netty）
   • 协程/虚拟线程（Java19+）