前言

問題來源于某客，如下圖所示：

問題鏈接：https://www.nowcoder.com/feed/main/detail/b12f8ece42f6485d8e462ab872c4f8d8

答案解析

1.線程池有幾種實(shí)現(xiàn)方式？

線程池的創(chuàng)建方法總共有 7 種，但總體來說可分為 2 類：

1. 通過 ThreadPoolExecutor 創(chuàng)建的線程池；
2. 通過 Executors 創(chuàng)建的線程池。

線程池的創(chuàng)建方式總共包含以下 7 種（其中 6 種是通過 Executors 創(chuàng)建的，1 種是通過 ThreadPoolExecutor 創(chuàng)建的）：

• Executors.newFixedThreadPool：創(chuàng)建一個(gè)固定大小的線程池，可控制并發(fā)的線程數(shù)，超出的線程會(huì)在隊(duì)列中等待；
• Executors.newCachedThreadPool：創(chuàng)建一個(gè)可緩存的線程池，若線程數(shù)超過處理所需，緩存一段時(shí)間后會(huì)回收，若線程數(shù)不夠，則新建線程；
• Executors.newSingleThreadExecutor：創(chuàng)建單個(gè)線程數(shù)的線程池，它可以保證先進(jìn)先出的執(zhí)行順序；
• Executors.newScheduledThreadPool：創(chuàng)建一個(gè)可以執(zhí)行延遲任務(wù)的線程池；
• Executors.newSingleThreadScheduledExecutor：創(chuàng)建一個(gè)單線程的可以執(zhí)行延遲任務(wù)的線程池；
• Executors.newWorkStealingPool：創(chuàng)建一個(gè)搶占式執(zhí)行的線程池（任務(wù)執(zhí)行順序不確定）【JDK 1.8 添加】。
• ThreadPoolExecutor：最原始的創(chuàng)建線程池的方式，它包含了 7 個(gè)參數(shù)可供設(shè)置，會(huì)更加可控。

2.線程池的參數(shù)含義？

問到線程池參數(shù)的含義，一定是問 ThreadPoolExecutor 參數(shù)的含義，這七個(gè)參數(shù)的含義分別是： 7 個(gè)參數(shù)代表的含義如下：

參數(shù) 1：corePoolSize
核心線程數(shù)，線程池中始終存活的線程數(shù)。

參數(shù) 2：maximumPoolSize
最大線程數(shù)，線程池中允許的最大線程數(shù)，當(dāng)線程池的任務(wù)隊(duì)列滿了之后可以創(chuàng)建的最大線程數(shù)。

參數(shù) 3：keepAliveTime
最大線程數(shù)可以存活的時(shí)間，當(dāng)線程中沒有任務(wù)執(zhí)行時(shí)，最大線程就會(huì)銷毀一部分，最終保持核心線程數(shù)量的線程。

參數(shù) 4：unit:
單位是和參數(shù) 3 存活時(shí)間配合使用的，合在一起用于設(shè)定線程的存活時(shí)間 ，參數(shù) keepAliveTime 的時(shí)間單位有以下 7 種可選：

• TimeUnit.DAYS：天
• TimeUnit.HOURS：小時(shí)
• TimeUnit.MINUTES：分
• TimeUnit.SECONDS：秒
• TimeUnit.MILLISECONDS：毫秒
• TimeUnit.MICROSECONDS：微妙
• TimeUnit.NANOSECONDS：納秒

參數(shù) 5：workQueue
一個(gè)阻塞隊(duì)列，用來存儲(chǔ)線程池等待執(zhí)行的任務(wù)，均為線程安全，它包含以下 7 種類型：

• ArrayBlockingQueue：一個(gè)由數(shù)組結(jié)構(gòu)組成的有界阻塞隊(duì)列；
• LinkedBlockingQueue：一個(gè)由鏈表結(jié)構(gòu)組成的有界阻塞隊(duì)列；
• SynchronousQueue：一個(gè)不存儲(chǔ)元素的阻塞隊(duì)列，即直接提交給線程不保持它們；
• PriorityBlockingQueue：一個(gè)支持優(yōu)先級(jí)排序的無界阻塞隊(duì)列；
• DelayQueue：一個(gè)使用優(yōu)先級(jí)隊(duì)列實(shí)現(xiàn)的無界阻塞隊(duì)列，只有在延遲期滿時(shí)才能從中提取元素；
• LinkedTransferQueue：一個(gè)由鏈表結(jié)構(gòu)組成的無界阻塞隊(duì)列。與SynchronousQueue類似，還含有非阻塞方法；
• LinkedBlockingDeque：一個(gè)由鏈表結(jié)構(gòu)組成的雙向阻塞隊(duì)列。

較常用的是 LinkedBlockingQueue 和 Synchronous，線程池的排隊(duì)策略與 BlockingQueue 有關(guān)。

參數(shù) 6：threadFactory
線程工廠，主要用來創(chuàng)建線程，默認(rèn)為正常優(yōu)先級(jí)、非守護(hù)線程。

參數(shù) 7：handler
拒絕策略，拒絕處理任務(wù)時(shí)的策略，系統(tǒng)提供了 4 種可選：

• AbortPolicy：拒絕并拋出異常。
• CallerRunsPolicy：使用當(dāng)前調(diào)用的線程來執(zhí)行此任務(wù)。
• DiscardOldestPolicy：拋棄隊(duì)列頭部（最舊）的一個(gè)任務(wù)，并執(zhí)行當(dāng)前任務(wù)。
• DiscardPolicy：忽略并拋棄當(dāng)前任務(wù)。

默認(rèn)策略為 AbortPolicy。

3.鎖升級(jí)的過程？

鎖升級(jí)的過程指的是 synchronized 鎖升級(jí)的過程，synchronized 鎖升級(jí)機(jī)制也叫做鎖膨脹機(jī)制，此機(jī)制誕生于 JDK 6 中。

在 Java 6 及之前的版本中，synchronized 的實(shí)現(xiàn)主要依賴于操作系統(tǒng)的 mutex 鎖（重量級(jí)鎖），而在 Java 6 及之后的版本中，Java 對(duì) synchronized 進(jìn)行了升級(jí)，引入了鎖升級(jí)的機(jī)制，可以更加高效地利用 CPU 的多級(jí)緩存，提升了多線程并發(fā)性能。

synchronized 鎖升級(jí)的過程可以分為以下四個(gè)階段：無鎖狀態(tài)、偏向鎖、輕量級(jí)鎖和重量級(jí)鎖。其中，無鎖狀態(tài)和偏向鎖狀態(tài)都屬于樂觀鎖，不需要進(jìn)行鎖升級(jí)，鎖競爭較少，能夠提高程序的性能。只有在鎖競爭激烈的情況下，才會(huì)進(jìn)行鎖升級(jí)，將鎖升級(jí)為輕量級(jí)鎖狀態(tài)。

下面是 synchronized 鎖升級(jí)的具體流程：

1. 無鎖狀態(tài) 當(dāng)一個(gè)線程訪問一個(gè)同步塊時(shí)，如果該同步塊沒有被其他線程占用，那么該線程就可以直接進(jìn)入同步塊，并且將同步塊標(biāo)記為偏向鎖狀態(tài)。這個(gè)過程不需要進(jìn)行任何加鎖操作，屬于樂觀鎖狀態(tài)。

2. 偏向鎖狀態(tài) 在偏向鎖狀態(tài)下，同步塊已經(jīng)被一個(gè)線程占用，其他線程訪問該同步塊時(shí)，只需要判斷該同步塊是否被當(dāng)前線程占用，如果是，則直接進(jìn)入同步塊。這個(gè)過程不需要進(jìn)行任何加鎖操作，仍然屬于樂觀鎖狀態(tài)。

3. 輕量級(jí)鎖狀態(tài) 如果在偏向鎖狀態(tài)下，有多個(gè)線程競爭同一個(gè)同步塊，那么該同步塊就會(huì)升級(jí)為輕量級(jí)鎖狀態(tài)。此時(shí)，每個(gè)線程都會(huì)在自己的 CPU 緩存中保存該同步塊的副本，并通過 CAS（Compare and Swap）操作來對(duì)同步塊進(jìn)行加鎖和解鎖。這個(gè)過程需要進(jìn)行加鎖操作，但相對(duì)于傳統(tǒng)的 mutex 鎖，輕量級(jí)鎖的效率要高很多。

4. 重量級(jí)鎖狀態(tài) 輕量級(jí)鎖之后會(huì)通過自旋來獲取鎖，自旋執(zhí)行一定次數(shù)之后還未成功獲取到鎖，此時(shí)就會(huì)升級(jí)為重量級(jí)鎖，并且進(jìn)入阻塞狀態(tài)。

synchronized 鎖升級(jí)的過程可以有效地減少鎖競爭，提高多線程并發(fā)性。

4.i++ 如何保證線程安全？

保證 i++ 線程安全的手段是加鎖，可以通過 synchronized 或 Lock 加鎖來保證 i++ 的線程安全。

5.HashMap和ConcurrentHashMap有什么區(qū)別？

HashMap 和 ConcurrentHashMap 是 Map 接口的具體實(shí)現(xiàn)，ConcurrentHashMap 可以看作是 HashMap 的線程安全版本，它們的具體區(qū)別如下：

• 線程安全性：
  • HashMap：HashMap 是非線程安全的。如果多個(gè)線程同時(shí)訪問和修改 HashMap，沒有適當(dāng)?shù)耐綑C(jī)制的話，可能會(huì)導(dǎo)致不一致的結(jié)果或者拋出 ConcurrentModificationException 異常。
  • ConcurrentHashMap：ConcurrentHashMap 是線程安全的。多個(gè)線程可以同時(shí)讀取和修改 ConcurrentHashMap，而不會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)不一致或者拋出異常。它使用了一種稱為"分段鎖"（Segmented Locking）的技術(shù)，將整個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分成多個(gè)部分，每個(gè)部分都有一個(gè)獨(dú)立的鎖。這樣，在多線程環(huán)境下，不同的線程可以同時(shí)操作不同的部分，從而提高并發(fā)性能。
• 性能：
  • HashMap：HashMap 在單線程環(huán)境下通常具有更好的性能，因?yàn)樗恍枰~外的同步開銷。
  • ConcurrentHashMap：ConcurrentHashMap 在高并發(fā)環(huán)境下具有更好的性能，因?yàn)樗褂昧朔侄捂i技術(shù)，多個(gè)線程可以同時(shí)操作不同的部分，從而減少了競爭和阻塞。
• Null 值和 Null 鍵：
  • HashMap：HashMap 允許使用 null 作為值和鍵。
  • ConcurrentHashMap：ConcurrentHashMap 不允許使用 null 作為鍵，但允許使用 null 作為值。

6.@Autowired和@Resource區(qū)別？

@Autowired 和 @Resource 都是 Spring/Spring Boot 項(xiàng)目中，用來進(jìn)行依賴注入的注解。它們都提供了將依賴對(duì)象注入到當(dāng)前對(duì)象的功能，但二者卻有以下不同：

• 來源不同：@Autowired 和 @Resource 來自不同的“父類”，其中 @Autowired 是 Spring 定義的注解，而 @Resource 是 Java 定義的注解，它來自于 JSR-250（Java 250 規(guī)范提案）；
• 依賴查找的順序不同：@Autowired 是先根據(jù)類型（byType）查找，如果存在多個(gè) Bean 再根據(jù)名稱（byName）進(jìn)行查找；而 @Resource 是先根據(jù)名稱查找，如果（根據(jù)名稱）查找不到，再根據(jù)類型進(jìn)行查找；
• 支持的參數(shù)不同：@Autowired 只支持設(shè)置一個(gè) required 的參數(shù)，而 @Resource 支持更多的參數(shù)設(shè)置，@Resource 支持 7 個(gè)參數(shù)的設(shè)置；
• 依賴注入的支持不同：@Autowired 支持屬性注入、構(gòu)造方法注入和 Setter 注入，而 @Resource 只支持屬性注入和 Setter 注入；
• 編譯器 IDEA 的提示不同：當(dāng)使用 IDEA 專業(yè)版注入 Mapper 對(duì)象時(shí)，使用 @Autowired 編譯器會(huì)提示報(bào)錯(cuò)信息（雖然報(bào)錯(cuò)但不印象程序的執(zhí)行）；而 @Resource 則不會(huì)報(bào)錯(cuò)。

7.說說常用的設(shè)計(jì)模式

說到設(shè)計(jì)模式可以舉一些常見的設(shè)計(jì)模式，以及這些設(shè)計(jì)模式的具體應(yīng)用，比如以下這些：

• 工廠模式（Factory Pattern）： 工廠模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計(jì)模式，它提供了一種創(chuàng)建對(duì)象的方式，使得應(yīng)用程序可以更加靈活和可維護(hù)。比如在 Spring 中，F(xiàn)actoryBean 就是一個(gè)工廠模式的實(shí)現(xiàn)，使用它的工廠模式就可以創(chuàng)建出來其他的 Bean 對(duì)象；
• 單例模式（Singleton Pattern）：單例模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計(jì)模式，它保證一個(gè)類只有一個(gè)實(shí)例，并提供了一個(gè)全局訪問點(diǎn)。比如在 Spring 中，所以的 Bean 默認(rèn)是單例的，這意味著每個(gè) Bean 只會(huì)被創(chuàng)建一次，并且可以在整個(gè)應(yīng)用程序中共享；
• 代理模式模式（Proxy Pattern）： 代理模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式，它允許開發(fā)人員在不修改原有代碼的情況下，向應(yīng)用程序中添加新的功能。比如在 Spring AOP（面向切面編程）就是使用代理模式的實(shí)現(xiàn)，它允許開發(fā)人員在方法調(diào)用前后執(zhí)行一些自定義的操作，比如日志記錄、性能監(jiān)控等；
• 模板方法模式（Template Pattern）：模板方法模式是最常用的設(shè)計(jì)模式之一，它是指定義一個(gè)操作算法的骨架，而將一些步驟的實(shí)現(xiàn)延遲到子類中去實(shí)現(xiàn)，使得子類可以不改變一個(gè)算法的結(jié)構(gòu)即可重定義該算法的某些特定步驟。此模式是基于繼承的思想實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用的。比如在 MyBatis 中的典型代表 BaseExecutor，在 MyBatis 中 BaseExecutor 實(shí)現(xiàn)了大部分SQL 執(zhí)行的邏輯；
• 觀察者模式（Observer Pattern）：定義了一種一對(duì)多的依賴關(guān)系，當(dāng)一個(gè)對(duì)象的狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，所有依賴于它的對(duì)象都會(huì)得到通知并自動(dòng)更新。比如事件驅(qū)動(dòng)、消息傳遞等功能時(shí)，可以使用觀察者模式，例如 Spring Event 事件機(jī)制；
• 適配器模式（Adapter Pattern）：適配器模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式，它允許開發(fā)人員將一個(gè)類的接口轉(zhuǎn)換成另一個(gè)類的接口，以滿足客戶端的需求。在 Spring 中，適配器模式常用于將不同類型的對(duì)象轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的接口，比如將 Servlet API 轉(zhuǎn)換成 Spring MVC 的控制器接口。

8.Redis為什么這么快？

Redis 運(yùn)行比較快的原因有以下幾個(gè)：

• 內(nèi)存存儲(chǔ)：Redis 主要是將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)存中，而不是磁盤上。相比于傳統(tǒng)的磁盤存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，內(nèi)存訪問速度更快，因此可以實(shí)現(xiàn)更低的延遲和更高的吞吐量；
• 單線程模型：Redis 采用單線程模型來處理客戶端的請求。這意味著不會(huì)發(fā)生多線程之間的鎖競爭和上下文切換，避免了由于線程切換而導(dǎo)致的性能損耗。此外，單線程模型使得 Redis 的代碼更加簡單和可預(yù)測；
• 非阻塞I/O：Redis 使用非阻塞 I/O 模型來處理網(wǎng)絡(luò)請求。它通過使用事件驅(qū)動(dòng)的方式處理并發(fā)連接，充分利用了操作系統(tǒng)提供的異步 I/O 功能。這使得 Redis 能夠高效地處理大量并發(fā)請求，而不會(huì)被阻塞；
• 高效的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：Redis 提供了多種高效的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如字符串、哈希表、列表、集合和有序集合等。這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在內(nèi)存中直接存儲(chǔ)和操作數(shù)據(jù)，使得Redis能夠以常數(shù)時(shí)間復(fù)雜度 (O(1)）來執(zhí)行許多常見的操作，如插入、刪除和查找；
• 異步操作：Redis 支持異步操作，可以將一些耗時(shí)的操作（如持久化）放到后臺(tái)進(jìn)行，不會(huì)阻塞其他的操作；
• 輕量級(jí)：Redis 本身是一個(gè)非常輕量級(jí)的軟件，它使用 C 語言編寫，代碼簡潔高效。它沒有復(fù)雜的依賴和額外的抽象層，因此可以更快地啟動(dòng)和運(yùn)行。

9.索引的種類？如何優(yōu)化？

• MySQL 索引根據(jù)不同的維度可以分為不同類型，比如以下這些：

  • 根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分類可分為：B+ tree 索引、Hash 索引、Full-Text 索引；
  • 根據(jù)物理存儲(chǔ)分類可分為：聚簇索引、二級(jí)索引（輔助索引、非聚簇索引）；
  • 根據(jù)字段特性分類可分為：主鍵索引、普通索引、唯一索引、前綴索引；
  • 根據(jù)字段個(gè)數(shù)分類可分為：單列索引、聯(lián)合索引（復(fù)合索引、組合索引）。

• 索引優(yōu)化
  索引優(yōu)化可以從以下幾個(gè)方面入手：

  • 選擇適當(dāng)?shù)乃饕愋停篗ySQL 提供了不同類型的索引，包括 B-tree、哈希、全文等。根據(jù)查詢的特點(diǎn)和數(shù)據(jù)的特性，選擇合適的索引類型。B-tree 索引是最常用的索引類型，適用于范圍查詢和排序操作；
  • 選擇合適的索引列：選擇對(duì)查詢頻率高且選擇性好的列作為索引列。選擇性是指索引列中不重復(fù)值的比例，選擇性越高，索引的效果越好。避免在索引中包含過多重復(fù)值或過長的列；
  • 盡量使用聚簇索引：聚簇索引的葉子節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)了具體的數(shù)據(jù)，不用在像非聚簇索引一樣進(jìn)行回表查詢，所以在查詢時(shí)，盡量選擇聚簇索引；
  • 避免過多的索引：索引會(huì)占用存儲(chǔ)空間，并且在數(shù)據(jù)更新時(shí)需要維護(hù)索引，過多的索引會(huì)增加維護(hù)的開銷。只創(chuàng)建必要的索引，避免創(chuàng)建過多的索引；
  • 使用索引提示：在某些情況下，MySQL 的查詢優(yōu)化器可能選擇了不理想的查詢計(jì)劃?？梢允褂盟饕崾荆↖ndex Hint）來指導(dǎo)優(yōu)化器選擇正確的索引；
  • 定期監(jiān)控和優(yōu)化：持續(xù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫的性能指標(biāo)，如查詢執(zhí)行時(shí)間、索引使用情況等。根據(jù)監(jiān)控結(jié)果，對(duì)索引進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，以保持?jǐn)?shù)據(jù)庫的高性能。

10.算法題：合并重疊區(qū)間

解題思路和實(shí)現(xiàn)代碼參考：https://www.nowcoder.com/practice/69f4e5b7ad284a478777cb2a17fb5e6a?tpId=196&tqId=37071

小結(jié)

從上面的題可以看出來，團(tuán)子的整體面試題是不難的，可以說社招的面試難度，現(xiàn)在是小于校招的面試難度的，這也可能和校招龐大的競爭者群體有關(guān)。所以如果是社招的哥們，也可以定期騎驢找馬試試水，一是檢驗(yàn)自己能力是否已經(jīng)落后與用人市場；二是，萬一有驚喜，拿到更好的 offer，也就開啟了職場的新篇章。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-526794.html

到了這里，關(guān)于【面試】美團(tuán)面試真題和答案的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！