(5)异常、网络和设计模式
61. throw 和 throws 的区别?
throw:是真实抛出一个异常。
throws:是声明可能会抛出一个异常。
62. final、finally、finalize 有什么区别?
final:是修饰符, 如果修饰类, 此类不能被继承;如果修饰方法和 变量, 则表示此方法和此变量不能在被改变, 只能使用。
finally:是 try{} catch{} finally{} 最后一部分, 表示不论发生任 何情况都会执行, finally 部分可以省略, 但如果 finally 部分存在, 则一定会执行 finally 里面的代码。
finalize: 是 Object 类的一个方法, 在垃圾收集器执行的时候会 调用被回收对象的此方法。
63. try-catch-finally 中哪个部分可以省略?
try-catch-finally 其中 catch 和 finally 都可以被省略, 但是不能同时省 略, 也就是说有 try 的时候, 必须后面跟一个 catch 或者 finally。
64. try-catch-finally 中,如果 catch 中 return 了,finally 还 会执行吗?
finally 一定会执行, 即使是 catch 中 return 了, catch 中的 return 会 等 finally 中的代码执行完之后, 才会执行。
65. 常见的异常类有哪些?
NullPointerException 空指针异常
ClassNotFoundException 指定类不存在
NumberFormatException 字符串转换为数字异常
IndexOutOfBoundsException 数组下标越界异常
ClassCastException 数据类型转换异常
FileNotFoundException 文件未找到异常
NoSuchMethodException 方法不存在异常
IOException IO 异常
SocketException Socket 异常
66. http 响应码 301 和 302 代表的是什么?有什么区别?
301:永久重定向。
302:暂时重定向。
它们的区别是, 301 对搜索引擎优化(SEO)更加有利;302 有被提示为 网络拦截的风险。
67. forward 和 redirect 的区别?
forward 是转发 和 redirect 是重定向:
地址栏 url 显示:foward url 不会发生改变, redirect url 会发生 改变;
数据共享:forward 可以共享 request 里的数据, redirect 不能 共享;
效率:forward 比 redirect 效率高。
68. 简述 tcp 和 udp 的区别?
tcp 和 udp 是 OSI 模型中的运输层中的协议。 tcp 提供可靠的通信传输, 而 udp 则常被用于让广播和细节控制交给应用的通信传输。
两者的区别大致如下:
tcp 面向连接, udp 面向非连接即发送数据前不需要建立链接;
tcp 提供可靠的服务(数据传输), udp 无法保证;
tcp 面向字节流, udp 面向报文;
tcp 数据传输慢, udp 数据传输快;
69. tcp 为什么要三次握手,两次不行吗?为什么?
如果采用两次握手, 那么只要服务器发出确认数据包就会建立连接, 但由 于客户端此时并未响应服务器端的请求, 那此时服务器端就会一直在等待 客户端, 这样服务器端就白白浪费了一定的资源。 若采用三次握手, 服务 器端没有收到来自客户端的再此确认, 则就会知道客户端并没有要求建立 请求, 就不会浪费服务器的资源。
70. 说一下 tcp 粘包是怎么产生的?
tcp 粘包可能发生在发送端或者接收端, 分别来看两端各种产生粘包的原 因:
发送端粘包:发送端需要等缓冲区满才发送出去, 造成粘包;
接收方粘包:接收方不及时接收缓冲区的包, 造成多个包接收。
71. OSI 的七层模型都有哪些?
物理层:利用传输介质为数据链路层提供物理连接, 实现比特流的 透明传输。
数据链路层:负责建立和管理节点间的链路。
网络层:通过路由选择算法, 为报文或分组通过通信子网选择最适 当的路径。
传输层:向用户提供可靠的端到端的差错和流量控制, 保证报文的 正确传输。
会话层:向两个实体的表示层提供建立和使用连接的方法。
表示层:处理用户信息的表示问题, 如编码、数据格式转换和加密 解密等。
应用层:直接向用户提供服务, 完成用户希望在网络上完成的各种 工作。
72. get 和 post 请求有哪些区别?
get 请求会被浏览器主动缓存, 而 post 不会。
get 传递参数有大小限制, 而 post 没有。
post 参数传输更安全, get 的参数会明文限制在 url 上, post 不 会。
73. 说一下你熟悉的设计模式?
单例模式:保证被创建一次, 节省系统开销。
工厂模式(简单工厂、抽象工厂):解耦代码。
观察者模式:定义了对象之间的一对多的依赖, 这样一来, 当一个 对象改变时, 它的所有的依赖者都会收到通知并自动更新。
外观模式:提供一个统一的接口, 用来访问子系统中的一群接口, 外观定义了一个高层的接口, 让子系统更容易使用。
模版方法模式:定义了一个算法的骨架, 而将一些步骤延迟到子类 中, 模版方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下, 重新定义算 法的步骤。
状态模式:允许对象在内部状态改变时改变它的行为, 对象看起来 好像修改了它的类。
74. 简单工厂和抽象工厂有什么区别?
简单工厂:用来生产同一等级结构中的任意产品, 对于增加新的产 品, 无能为力。
工厂方法:用来生产同一等级结构中的固定产品, 支持增加任意产 品。
抽象工厂:用来生产不同产品族的全部产品, 对于增加新的产品, 无能为力;支持增加产品族。
(6)Kafka 和 Zookeeper
75. kafka 可以脱离 zookeeper 单独使用吗?为什么?
kafka 不能脱离 zookeeper 单独使用, 因为 kafka 使用 zookeeper 管 理和协调 kafka 的节点服务器。
76. kafka 有几种数据保留的策略?
kafka 有两种数据保存策略:按照过期时间保留和按照存储的消息大小保 留。
77. kafka 同时设置了 7 天和 10G 清除数据,到第五天的时 候消息达到了 10G,这个时候 kafka 将如何处理?
这个时候 kafka 会执行数据清除工作, 时间和大小不论那个满足条件, 都 会清空数据。
78. 什么情况会导致 kafka 运行变慢?
cpu 性能瓶颈
磁盘读写瓶颈
网络瓶颈
79. 使用 kafka 集群需要注意什么?
集群的数量不是越多越好, 最好不要超过 7 个, 因为节点越多, 消 息复制需要的时间就越长, 整个群组的吞吐量就越低。
集群数量最好是单数, 因为超过一半故障集群就不能用了, 设置为 单数容错率更高。
80. zookeeper 是什么?
zookeeper 是一个分布式的, 开放源码的分布式应用程序协调服务, 是 google chubby 的开源实现, 是 hadoop 和 hbase 的重要组件。 它是 一个为分布式应用提供一致性服务的软件, 提供的功能包括:配置维护、 域名服务、分布式同步、组服务等。
81. zookeeper 都有哪些功能?
集群管理:监控节点存活状态、运行请求等。
主节点选举:主节点挂掉了之后可以从备用的节点开始新一轮选主, 主节点选举说的就是这个选举的过程, 使用 zookeeper 可以协助完 成这个过程。
分布式锁:zookeeper 提供两种锁:独占锁、共享锁。 独占锁即一 次只能有一个线程使用资源, 共享锁是读锁共享, 读写互斥, 即可以 有多线线程同时读同一个资源, 如果要使用写锁也只能有一个线程使 用。 zookeeper 可以对分布式锁进行控制。
命名服务:在分布式系统中, 通过使用命名服务, 客户端应用能够 根据指定名字来获取资源或服务的地址, 提供者等信息。
82. zookeeper 有几种部署模式?
zookeeper 有三种部署模式:
单机部署:一台集群上运行;
集群部署:多台集群运行;
伪集群部署:一台集群启动多个 zookeeper 实例运行。
83. zookeeper 怎么保证主从节点的状态同步?
zookeeper 的核心是原子广播, 这个机制保证了各个 server 之间的同步。 实现这个机制的协议叫做 zab 协议。 zab 协议有两种模式, 分别是恢复 模 式( 选主 ) 和 广播 模式 ( 同 步) 。 当 服务 启 动 或者 在 领 导 者 崩溃 后 zab 就进入了恢复模式, 当领导者被选举出来, 且大多数 server 完成了 和 leader 的状态同步以后, 恢复模式就结束了。 状态同步保证了 leader 和 server 具有相同的系统状态。
84. 集群中为什么要有主节点?
在分布式环境中, 有些业务逻辑只需要集群中的某一台机器进行执行, 其 他的机器可以共享这个结果, 这样可以大大减少重复计算, 提高性能, 所 以就需要主节点。
85. 集群中有 3 台服务器,其中一个节点宕机,这个时候 zookeeper 还可以使用吗?
可以继续使用, 单数服务器只要没超过一半的服务器宕机就可以继续使用。
86. 说一下 zookeeper 的通知机制?
客户端端会对某个 znode 建立一个 watcher 事件, 当该 znode 发生变 化 时 , 这 些 客 户 端 会 收 到 zookeeper 的 通 知 , 然 后 客 户 端 可 以 根 据 znode 变化来做出业务上的改变。
(7)MySQL
87. 数据库的三范式是什么?
第一范式:强调的是列的原子性, 即数据库表的每一列都是不可分 割的原子数据项。
第二范式:要求实体的属性完全依赖于主关键字。 所谓完全依赖是 指不能存在仅依赖主关键字一部分的属性。
第三范式:任何非主属性不依赖于其它非主属性。
88. 一张自增表里面总共有 7 条数据,删除了最后 2 条数据, 重启 MySQL 数据库,又插入了一条数据,此时 id 是几?
表类型如果是 MyISAM , 那 id 就是 8。
表类型如果是 InnoDB, 那 id 就是 6。
InnoDB 表只会把自增主键的最大 id 记录在内存中, 所以重启之后会导 致最大 id 丢失。
89. 如何获取当前数据库版本?
使用 select version() 获取当前 MySQL 数据库版本。
90. 说一下 ACID 是什么?
Atomicity(原子性):一个事务(transaction)中的所有操作, 或者全部完成, 或者全部不完成, 不会结束在中间某个环节。 事务在 执行过程中发生错误, 会被恢复(Rollback)到事务开始前的状态, 就像这个事务从来没有执行过一样。 即, 事务不可分割、不可约简。
Consistency(一致性):在事务开始之前和事务结束以后, 数据 库的完整性没有被破坏。 这表示写入的资料必须完全符合所有的预设 约束、触发器、级联回滚等。
Isolation(隔离性):数据库允许多个并发事务同时对其数据进行 读写和修改的能力, 隔离性可以防止多个事务并发执行时由于交叉执 行而 导致 数据 的不一 致 。 事 务 隔 离 分为不同 级 别, 包 括 读 未提 交 (Read uncommitted)、读提交(read committed)、可重复 读(repeatable read)和串行化(Serializable)。
Durability(持久性):事务处理结束后, 对数据的修改就是永久 的, 即便系统故障也不会丢失。
91. char 和 varchar 的区别是什么?
char(n) :固定长度类型, 比如订阅 char(10), 当你输入" abc" 三 个字符的时候, 它们占的空间还是 10 个字节, 其他 7 个是空字节。
chat 优点:效率高;缺点:占用空间;适用场景:存储密码的 md5 值, 固定长度的, 使用 char 非常合适。
varchar(n) :可变长度, 存储的值是每个值占用的字节再加上一个 用来记录其长度的字节的长度。
所以, 从空间上考虑 varcahr 比较合适;从效率上考虑 char 比较合适, 二者使用需要权衡。
92. float 和 double 的区别是什么?
内连接:inner join
左连接:left join
右连接:right join
内连接是把匹配的关联数据显示出来;左连接是左边的表全部显示出来, 右边的表显示出符合条件的数据;右连接正好相反。
93. MySQL 索引是怎么实现的?
索引是满足某种特定查找算法的数据结构, 而这些数据结构会以某种方式 指向数据, 从而实现高效查找数据。
具体来说 MySQL 中的索引, 不同的数据引擎实现有所不同, 但目前主流 的数据库引擎的索引都是 B+ 树实现的, B+ 树的搜索效率, 可以到达二 分法的性能, 找到数据区域之后就找到了完整的数据结构了, 所有索引的 性能也是更好的。
94. 怎么验证 MySQL 的索引是否满足需求?
使用 explain 查看 SQL 是如何执行查询语句的, 从而分析你的索引是否 满足需求。
95. 说一下数据库的事务隔离?
MySQL 的事务隔离是在 MySQL. ini 配置文件里添加的, 在文件的最后 添加:
transaction-isolation = REPEATABLE-READ
可 用 的 配 置 值 : READ-UNCOMMITTED 、READ-COMMITTED、REPEATABLE-READ、SERIALIZABLE。
96. 说一下 MySQL 常用的引擎?
InnoDB 引擎:mysql 5.1 后默认的数据库引擎, 提供了对数据库 acid 事务的支持, 并且还提供了行级锁和外键的约束, 它的设计的 目 标 就 是 处 理 大 数 据 容 量 的 数 据 库 系 统 。
MyIASM 引擎:不提供事务的支持, 也不支持行级锁和外键。
97. 说一下 MySQL 的行锁和表锁?
MyISAM 只支持表锁, InnoDB 支持表锁和行锁, 默认为行锁。
表级锁:开销小, 加锁快, 不会出现死锁。 锁定粒度大, 发生锁冲 突的概率最高, 并发量最低。
行级锁:开销大, 加锁慢, 会出现死锁。 锁力度小, 发生锁冲突的 概率小, 并发度最高
98. 说一下乐观锁和悲观锁?
乐观锁:每次去拿数据的时候都认为别人不会修改, 所以不会上锁, 但是在提交更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数 据。
悲观锁:每次去拿数据的时候都认为别人会修改, 所以每次在拿数 据的时候都会上锁, 这样别人想拿这个数据就会阻止, 直到这个锁被 释放。
99. MySQL 问题排查都有哪些手段?
使用 show processlist 命令查看当前所有连接信息。
使用 explain 命令查询 SQL 语句执行计划。
开启慢查询日志, 查看慢查询的 SQL。
100. 如何做 MySQL 的性能优化?
为搜索字段创建索引。
避免使用 select *, 列出需要查询的字段。
垂直分割分表。
选择正确的存储引擎。
(8)Redis
101. Redis 是什么?都有哪些使用场景?
Redis 是一个使用 C 语言开发的高速缓存数据库。
Redis 使用场景:
记录帖子点赞数、点击数、评论数;
缓存近期热帖;
缓存文章详情信息;
记录用户会话信息。
102. Redis 有哪些功能?
数据缓存功能
分布式锁的功能
支持数据持久化
支持事务
支持消息队列
103. Redis 和 memcache 有什么区别?
存储方式不同:memcache 把数据全部存在内存之中, 断电后会挂 掉, 数据不能超过内存大小;Redis 有部份存在硬盘上, 这样能保证 数据的持久性。
数据支持类型:memcache 对数据类型支持相对简单;Redis 有复 杂的数据类型。
使用底层模型不同:它们之间底层实现方式, 以及与客户端之间通 信的应用协议不一样, Redis 自己构建了 vm 机制, 因为一般的系统 调用系统函数的话, 会浪费一定的时间去移动和请求。
value 值大小不同:Redis 最大可以达到 512mb;memcache 只 有 1mb。
104. Redis 为什么是单线程的?
因为 cpu 不是 Redis 的瓶颈, Redis 的瓶颈最有可能是机器内存或者网 络带宽。 既然单线程容易实现, 而且 cpu 又不会成为瓶颈, 那就顺理成章 地采用单线程的方案了。
105. 什么是缓存穿透?怎么解决?
缓存穿透:指查询一个一定不存在的数据, 由于缓存是不命中时需要从数 据库查询, 查不到数据则不写入缓存, 这将导致这个不存在的数据每次请 求都要到数据库去查询, 造成缓存穿透。
解决方案:最简单粗暴的方法如果一个查询返回的数据为空(不管是数据 不存在, 还是系统故障), 我们就把这个空结果进行缓存, 但它的过期时 间会很短, 最长不超过五分钟。
106. Redis 支持的数据类型有哪些?
Redis 支持的数据类型:string(字符串)、list(列表)、hash(字 典)、set(集合)、zset(有序集合)。
107. Redis 支持的 Java 客户端都有哪些?
支持的 Java 客户端有 Redisson、jedis、lettuce 等。
108. jedis 和 Redisson 有哪些区别?
jedis:提供了比较全面的 Redis 命令的支持。
Redisson:实现了分布式和可扩展的 Java 数据结构, 与 jedis 相 比 Redisson 的功能相对简单, 不支持排序、事务、管道、分区等 Redis 特性。
109. 怎么保证缓存和数据库数据的一致性?
合理设置缓存的过期时间。
新增、更改、删除数据库操作时同步更新 Redis, 可以使用事物机 制来保证数据的一致性。
110. Redis 持久化有几种方式?
Redis 的持久化有两种方式, 或者说有两种策略:
RDB(Redis Database):指定的时间间隔能对你的数据进行快 照存储。
AOF(Append Only File):每一个收到的写命令都通过 write 函 数追加到文件中。
111. Redis 怎么实现分布式锁?
Redis 分 布 式 锁 其 实 就 是 在 系 统 里 面 占 一 个 “ 坑 ” , 其 他 程 序 也 要 占 “坑”的时候, 占用成功了就可以继续执行, 失败了就只能放弃或稍后重 试。
占坑一般使用 setnx(set if not exists)指令, 只允许被一个程序占有, 使 用完调用 del 释放锁。
112. Redis 分布式锁有什么缺陷?
Redis 分布式锁不能解决超时的问题, 分布式锁有一个超时时间, 程序的 执行如果超出了锁的超时时间就会出现问题。
113. Redis 如何做内存优化?
尽量使用 Redis 的散列表, 把相关的信息放到散列表里面存储, 而不是把 每个字段单独存储, 这样可以有效的减少内存使用。 比如将 Web 系统的 用户对象, 应该放到散列表里面再整体存储到 Redis, 而不是把用户的姓 名、年龄、密码、邮箱等字段分别设置 key 进行存储。
114. Redis 淘汰策略有哪些?
volatile-lru : 从 已 设 置 过 期 时 间 的 数 据 集 ( server. db[i]. expires)中挑选最近最少使用的数据淘汰。
volatile-ttl : 从 已 设 置 过 期 时 间 的 数 据 集 ( server. db[i]. expires)中挑选将要过期的数据淘汰。
volatile-random : 从 已设 置 过 期 时间的数 据集( server. db[i]. expires)中任意选择数据淘汰。
allkeys-lru:从数据集(server. db[i]. dict)中挑选最近最少使 用的数据淘汰。
allkeys-random:从数据集(server. db[i]. dict)中任意选择数 据淘汰。
no-enviction(驱逐):禁止驱逐数据。
115. Redis 常见的性能问题有哪些?该如何解决?
主服务器写内存快照, 会阻塞主线程的工作, 当快照比较大时对性 能影响是非常大的, 会间断性暂停服务, 所以主服务器最好不要写内 存快照。
Redis 主从复制的性能问题, 为了主从复制的速度和连接的稳定性, 主从库最好在同一个局域网内。
(9)JVM
116. 说一下 JVM 的主要组成部分?及其作用?
类加载器(ClassLoader)
运行时数据区(Runtime Data Area)
执行引擎(Execution Engine)
本地库接口(Native Interface)
组件的作用: 首先通过类加载器(ClassLoader)会把 Java 代码转换成 字节码, 运行时数据区(Runtime Data Area)再把字节码加载到内存中, 而字节码文件只是 JVM 的一套指令集规范, 并不能直接交给底层操作系 统 去 执 行 , 因 此 需 要 特 定 的 命 令 解 析 器 执 行 引 擎 ( Execution Engine), 将字节码翻译成底层系统指令, 再交由 CPU 去执行, 而这个 过程中需要调用其他语言的本地库接口(Native Interface)来实现整个 程序的功能。
117. 说一下 JVM 运行时数据区?
不同虚拟机的运行时数据区可能略微有所不同, 但都会遵从 Java 虚拟机 规范, Java 虚拟机规范规定的区域分为以下 5 个部分:
程序计数器(Program Counter Register):当前线程所执行的 字节码的行号指示器, 字节码解析器的工作是通过改变这个计数器的 值, 来选取下一条需要执行的字节码指令, 分支、循环、跳转、异常 处理、线程恢复等基础功能, 都需要依赖这个计数器来完成;
Java 虚拟机栈(Java Virtual Machine Stacks):用于存储局部 变量表、操作数栈、动态链接、方法出口等信息;
本地方法栈(Native Method Stack):与虚拟机栈的作用是一样 的, 只不过虚拟机栈是服务 Java 方法的, 而本地方法栈是为虚拟机 调用 Native 方法服务的;
Java 堆(Java Heap):Java 虚拟机中内存最大的一块, 是被所 有线程共享的, 几乎所有的对象实例都在这里分配内存;
方法区(Methed Area):用于存储已被虚拟机加载的类信息、常 量、静态变量、即时编译后的代码等数据。
118. 说一下堆栈的区别?
功能方面:堆是用来存放对象的, 栈是用来执行程序的。
共享性:堆是线程共享的, 栈是线程私有的。
空间大小:堆大小远远大于栈。
119. 队列和栈是什么?有什么区别?
队列和栈都是被用来预存储数据的。
队列允许先进先出检索元素, 但也有例外的情况, Deque 接口允许从两端 检索元素。
栈和队列很相似, 但它运行对元素进行后进先出进行检索。
120. 什么是双亲委派模型?
在介绍双亲委派模型之前先说下类加载器。 对于任意一个类, 都需要由加 载它的类加载器和这个类本身一同确立在 JVM 中的唯一性, 每一个类加 载器, 都有一个独立的类名称空间。 类加载器就是根据指定全限定名称将 class 文件加载到 JVM 内存, 然后再转化为 class 对象。
类加载器分类:
启动类加载器(Bootstrap ClassLoader), 是虚拟机自身的一部 分 , 用 来 加 载 Java_HOME/lib/ 目 录 中 的 , 或 者 被 Xbootclasspath 参数所指定的路径中并且被虚拟机识别的类库;
其他类加载器:
扩 展 类 加 载 器 ( Extension ClassLoader ) : 负 责 加 载 <Java_HOME>\lib\ext 目录或 Java. ext. dirs 系统变量指定的路 径中的所有类库;
应用程序类加载器(Application ClassLoader)。 负责加载用户 类路径(classpath)上的指定类库, 我们可以直接使用这个类加载 器。 一般情况, 如果我们没有自定义类加载器默认就是用这个加载器。
双亲委派模型:如果一个类加载器收到了类加载的请求, 它首先不会自己 去加载这个类, 而是把这个请求委派给父类加载器去完成, 每一层的类加 载器都是如此, 这样所有的加载请求都会被传送到顶层的启动类加载器中, 只有当父加载无法完成加载请求(它的搜索范围中没找到所需的类)时, 子加载器才会尝试去加载类。
121. 说一下类装载的执行过程?
类装载分为以下 5 个步骤:
加载:根据查找路径找到相应的 class 文件然后导入;
检查:检查加载的 class 文件的正确性;
准备:给类中的静态变量分配内存空间;
解析:虚拟机将常量池中的符号引用替换成直接引用的过程。 符号 引用就理解为一个标示, 而在直接引用直接指向内存中的地址;
初始化:对静态变量和静态代码块执行初始化工作。
122. 怎么判断对象是否可以被回收?
一般有两种方法来判断:
引用计数器:为每个对象创建一个引用计数, 有对象引用时计数器 +1, 引用被释放时计数 -1, 当计数器为 0 时就可以被回收。 它有一 个缺点不能解决循环引用的问题;
可达性分析:从 GC Roots 开始向下搜索, 搜索所走过的路径称为 引用链。 当一个对象到 GC Roots 没有任何引用链相连时, 则证明 此对象是可以被回收的。
123. Java 中都有哪些引用类型?
强引用:发生 gc 的时候不会被回收。
软引用:有用但不是必须的对象, 在发生内存溢出之前会被回收。
弱引用:有用但不是必须的对象, 在下一次 GC 时会被回收。
虚 引用 ( 幽 灵引 用 / 幻 影 引用 ) : 无法 通过 虚 引 用 获 得对 象, 用 PhantomReference 实现虚引用, 虚引用的用途是在 gc 时返回一 个通知。
124. 说一下 JVM 有哪些垃圾回收算法?
标记-清除算法:标记无用对象, 然后进行清除回收。 缺点:效率不 高, 无法清除垃圾碎片。
标记-整理算法:标记无用对象, 让所有存活的对象都向一端移动, 然后直接清除掉端边界以外的内存。
复制算法:按照容量划分二个大小相等的内存区域, 当一块用完的 时候将活着的对象复制到另一块上, 然后再把已使用的内存空间一次 清理掉。 缺点:内存使用率不高, 只有原来的一半。
分代算法:根据对象存活周期的不同将内存划分为几块, 一般是新 生代和老年代, 新生代基本采用复制算法, 老年代采用标记整理算法。
125. 说一下 JVM 有哪些垃圾回收器?
Serial:最早的单线程串行垃圾回收器。
Serial Old:Serial 垃圾回收器的老年版本, 同样也是单线程的, 可以作为 CMS 垃圾回收器的备选预案。
ParNew:是 Serial 的多线程版本。
Parallel 和 ParNew 收集器类似是多线程的, 但 Parallel 是吞吐 量优先的收集器, 可以牺牲等待时间换取系统的吞吐量。
Parallel Old 是 Parallel 老生代版本, Parallel 使用的是复制的内 存回收算法, Parallel Old 使用的是标记-整理的内存回收算法。
CMS:一种以获得最短停顿时间为目标的收集器, 非常适用 B/S 系 统。
G1:一种兼顾吞吐量和停顿时间的 GC 实现, 是 JDK 9 以后的默 认 GC 选项。
126. 详细介绍一下 CMS 垃圾回收器?
CMS 是英文 Concurrent Mark-Sweep 的简称, 是以牺牲吞吐量为代价 来获得最短回收停顿时间的垃圾回收器。 对于要求服务器响应速度的应用 上 , 这 种 垃 圾 回 收 器 非 常 适 合 。 在 启 动 JVM 的 参 数 加 上 “ -XX: +UseConcMarkSweepGC”来指定使用 CMS 垃圾回收器。
CMS 使用的是标记-清除的算法实现的, 所以在 gc 的时候回产生大量的 内存碎片,当剩余内存不能满足程序运行要求时,系统将会出现 Concurrent Mode Failure, 临时 CMS 会采用 Serial Old 回收器进行 垃圾清除, 此时的性能将会被降低。
127. 新生代垃圾回收器和老生代垃圾回收器都有哪些?有什么 区别?
新生代回收器:Serial、ParNew、Parallel Scavenge
老年代回收器:Serial Old、Parallel Old、CMS
整堆回收器:G1
新生代垃圾回收器一般采用的是复制算法, 复制算法的优点是效率高, 缺 点是内存利用率低;老年代回收器一般采用的是标记-整理的算法进行垃圾 回收。
128. 简述分代垃圾回收器是怎么工作的?
分代回收器有两个分区:老生代和新生代, 新生代默认的空间占比总空间 的 1/3, 老生代的默认占比是 2/3。
新 生 代 使 用 的 是 复 制 算 法 , 新 生 代 里 有 3 个 分 区 : Eden 、 To Survivor、From Survivor, 它们的默认占比是 8:1:1, 它的执行流程如 下:
把 Eden + From Survivor 存活的对象放入 To Survivor 区;
清空 Eden 和 From Survivor 分区;
From Survivor 和 To Survivor 分区交换, From Survivor 变 To Survivor, To Survivor 变 From Survivor。
每次在 From Survivor 到 To Survivor 移动时都存活的对象, 年龄就 +1, 当年龄到达 15(默认配置是 15)时, 升级为老生代。 大对象也会直 接进入老生代。
老生代当空间占用到达某个值之后就会触发全局垃圾收回, 一般使用标记 整理的执行算法。 以上这些循环往复就构成了整个分代垃圾回收的整体执 行流程。
129. 说一下 JVM 调优的工具?
JDK 自带了很多监控工具, 都位于 JDK 的 bin 目录下, 其中最常用的是 jconsole 和 jvisualvm 这两款视图监控工具。
jconsole:用于对 JVM 中的内存、线程和类等进行监控;
jvisualvm:JDK 自带的全能分析工具, 可以分析:内存快照、线 程快照、程序死锁、监控内存的变化、gc 变化等。
130. 常用的 JVM 调优的参数都有哪些?
-Xms2g:初始化推大小为 2g;
-Xmx2g:堆最大内存为 2g;
-XX:NewRatio=4:设置年轻的和老年代的内存比例为 1:4;
-XX:SurvivorRatio=8 : 设 置 新 生 代 Eden 和 Survivor 比 例 为 8:2;
–XX:+UseParNewGC:指定使用 ParNew + Serial Old 垃圾回 收器组合;
-XX:+UseParallelOldGC:指定使用 ParNew + ParNew Old 垃 圾回收器组合;
-XX:+UseConcMarkSweepGC:指定使用 CMS + Serial Old 垃 圾回收器组合;
-XX:+PrintGC:开启打印 gc 信息;
-XX:+PrintGCDetails:打印 gc 详细信息。