Java全棧工程師面試實錄：從基礎到實戰的全面解析

面試官：李明（資深技術負責人）

應聘者：張宇（28歲，碩士學歷，5年開發經驗）

第一輪：Java語言與JVM基礎

李明：張同學，你之前在某互聯網大廠負責過哪些核心工作？

張宇：我主要參與了電商平臺后端系統重構和前端頁面優化。在后端，我使用Spring Boot構建RESTful API，并基于MyBatis實現數據庫交互；在前端，我使用Vue3和Element Plus搭建了用戶管理界面。

李明：很好，那我們先從Java的基礎開始聊起。你能說說Java的垃圾回收機制嗎？

張宇：Java的GC主要分為幾個區域，比如堆、方法區、棧等。常見的GC算法有標記-清除、標記-整理和復制算法。JVM根據對象的生命周期選擇合適的GC策略，比如年輕代用復制算法，老年代用標記-整理。

李明：不錯，看來你對JVM有一定的理解。那你知道如何優化GC性能嗎？

張宇：可以通過調整JVM參數，比如-Xms和-Xmx控制堆大小，或者選擇不同的GC算法，比如G1或ZGC。此外，避免頻繁創建大對象，減少內存泄漏也是關鍵。

李明：很好，你對GC的理解很到位。那我們再來看看代碼層面的問題。

public class Example {public static void main(String[] args) {List<String> list = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < 1000000; i++) {list.add("item" + i);}System.out.println("List size: " + list.size());}
}

這段代碼有什么問題嗎？

張宇：這段代碼會占用大量內存，因為每次循環都往list中添加元素，最終會生成一個包含100萬個字符串的列表。如果數據量更大，可能會導致OOM異常。可以考慮分頁加載或者使用流式處理來優化內存占用。

李明：非常棒！你不僅看到了問題，還提出了優化方向。這說明你具備良好的代碼習慣和性能意識。

第二輪：Spring框架與Web開發

李明：接下來我們聊聊Spring框架。你在項目中是如何使用Spring Boot的？

張宇：我在項目中使用Spring Boot快速搭建微服務架構，結合Spring Data JPA進行數據庫操作。同時，通過Spring Security實現了權限控制。

李明：那你對Spring MVC和Spring WebFlux有什么了解？

張宇：Spring MVC是傳統的同步框架，適合大多數業務場景；而Spring WebFlux是響應式編程框架，支持非阻塞IO，適合高并發的場景。

李明：非常好。那你能舉一個實際的例子嗎？

張宇：比如我們在電商系統中，商品詳情接口需要快速響應。使用Spring WebFlux可以提高系統的吞吐量，特別是在高并發下表現更穩定。

李明：聽起來你對異步處理也有一定經驗。那你知道Spring Boot中如何配置多數據源嗎？

張宇：是的，可以通過@Primary注解指定主數據源，然后使用@ConfigurationProperties綁定其他數據源的配置。同時，在Service層通過@Qualifier注入不同的DataSource。

李明：沒錯，這個思路是對的。那我們可以看看一段代碼。

@Configuration
@EnableTransactionManagement
@PropertySource("classpath:application.properties")
public class DataSourceConfig {@Bean@ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.primary")public DataSource primaryDataSource() {return DataSourceBuilder.create().build();}@Bean@ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.secondary")public DataSource secondaryDataSource() {return DataSourceBuilder.create().build();}@Beanpublic PlatformTransactionManager transactionManager(DataSource primaryDataSource) {return new DataSourceTransactionManager(primaryDataSource);}
}

這段代碼的作用是什么？

張宇：這段代碼配置了兩個數據源，分別對應primary和secondary。通過@Primary指定主數據源，然后通過PlatformTransactionManager統一管理事務。

李明：非常準確！你的理解很深入。

第三輪：前端技術棧與工具鏈

李明：現在我們轉向前端部分。你在項目中使用了哪些前端框架？

張宇：主要是Vue3和Element Plus，偶爾也會用Ant Design Vue。對于復雜的組件，我會使用Vite進行快速構建。

李明：那你知道Vue3中的Composition API和Options API的區別嗎？

張宇：Options API是傳統的寫法，將數據、方法、計算屬性等集中定義；而Composition API則是按功能劃分，更適合大型項目的模塊化開發。

李明：說得很好。那你能舉一個具體的例子嗎？

張宇：比如在用戶登錄組件中，我會使用ref和reactive定義響應式數據，用onMounted和onUnmounted處理生命周期鉤子，這樣代碼結構更清晰。

李明：非常好，看來你對Vue3的掌握很扎實。那你知道Vite和Webpack的區別嗎？

張宇：Vite利用ES模塊原生支持，無需打包即可運行，啟動速度快；而Webpack是傳統打包工具，適用于復雜的構建流程。

李明：沒錯，Vite確實更適合現代前端開發。那我們來看一段代碼。

import { ref, onMounted } from 'vue';export default {setup() {const count = ref(0);function increment() {count.value++;}onMounted(() => {console.log('Component mounted');});return {count,increment};}
};

這段代碼有什么作用？

張宇：這是一個簡單的計數器組件，使用了Composition API。count是一個響應式變量，increment函數用于增加計數，onMounted在組件掛載時執行日志輸出。

李明：完全正確！你對Vue3的熟悉程度很高。

第四輪：數據庫與ORM

李明：接下來我們談談數據庫相關的知識。你在項目中使用了哪些ORM框架？

張宇：主要是MyBatis和JPA。MyBatis適合復雜的SQL查詢，而JPA適合簡單的CRUD操作。

李明：那你對MyBatis的動態SQL有什么了解嗎？

張宇：是的，MyBatis提供了、、等標簽，可以根據條件動態拼接SQL語句，提升靈活性。

李明：非常好。那你能舉一個實際的例子嗎？

張宇：比如在搜索商品時，根據不同的條件動態生成SQL語句，例如按價格區間、品牌篩選等。

李明：非常貼切的例子。那你知道如何優化MyBatis的SQL性能嗎？

張宇：可以通過使用緩存（如二級緩存）、合理設計索引、避免N+1查詢等方式來優化性能。

李明：說得很好。那我們來看一段MyBatis的XML配置。

<select id="selectProductsByCondition" parameterType="map" resultType="Product">SELECT * FROM products<where><if test="price != null">price &lt;= #{price}</if><if test="brand != null">AND brand = #{brand}</if></where>
</select>

這段代碼的作用是什么？

張宇：這段代碼是動態查詢商品的SQL，根據傳入的price和brand參數動態生成WHERE條件，避免了SQL注入問題。

李明：非常準確！你對MyBatis的使用非常熟練。

第五輪：測試與調試

李明：最后我們聊聊測試相關的內容。你在項目中使用了哪些測試框架？

張宇：主要是JUnit 5和Mockito，用于單元測試和集成測試。

李明：那你對Mockito的常用注解有什么了解？

張宇：包括@BeforeEach、@AfterEach、@Test、@Mock、@InjectMocks等。其中，@Mock用于模擬對象，@InjectMocks用于注入被測類。

李明：非常好。那你能舉一個實際的例子嗎？

張宇：比如在測試一個Service類時，我會用@Mock模擬依賴的DAO對象，然后用@InjectMocks注入被測的Service，最后用@Test驗證方法行為。

李明：非常棒！那你知道如何編寫一個斷言嗎？

張宇：可以用assertThat或assertEquals，例如assertThat(result, is(equalTo(expected)))。

李明：非常標準的寫法。那我們來看一段測試代碼。

@Test
void testGetUserById() {User user = new User(1L, "John", "Doe");when(userDao.findById(1L)).thenReturn(Optional.of(user));User result = userService.getUserById(1L);assertEquals(user, result);
}

這段代碼的作用是什么？

張宇：這段代碼測試了一個獲取用戶的方法，模擬了userDao返回一個用戶對象，并驗證返回結果是否符合預期。

李明：非常準確！你對測試的理解很深入。

結束語

李明：張同學，今天的面試就到這里。你對技術的理解很扎實，尤其是在Spring Boot、Vue3和MyBatis方面表現得非常出色。我們會盡快通知你后續安排。

張宇：謝謝李經理，期待有機會加入貴公司。

李明：好的，祝你一切順利！

技術點總結與代碼示例

1. Java GC機制

public class Example {public static void main(String[] args) {List<String> list = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < 1000000; i++) {list.add("item" + i);}System.out.println("List size: " + list.size());}
}

這段代碼會在內存中存儲100萬個字符串，可能導致OOM。優化方式包括分頁加載或使用流式處理。

2. Spring Boot多數據源配置

@Configuration
@EnableTransactionManagement
@PropertySource("classpath:application.properties")
public class DataSourceConfig {@Bean@ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.primary")public DataSource primaryDataSource() {return DataSourceBuilder.create().build();}@Bean@ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource.secondary")public DataSource secondaryDataSource() {return DataSourceBuilder.create().build();}@Beanpublic PlatformTransactionManager transactionManager(DataSource primaryDataSource) {return new DataSourceTransactionManager(primaryDataSource);}
}

該配置為應用設置了兩個數據源，分別用于不同的業務模塊。

3. Vue3 Composition API示例

import { ref, onMounted } from 'vue';export default {setup() {const count = ref(0);function increment() {count.value++;}onMounted(() => {console.log('Component mounted');});return {count,increment};}
};

這是一個簡單的計數器組件，使用Vue3的Composition API實現響應式數據和生命周期鉤子。

4. MyBatis動態SQL示例

<select id="selectProductsByCondition" parameterType="map" resultType="Product">SELECT * FROM products<where><if test="price != null">price &lt;= #{price}</if><if test="brand != null">AND brand = #{brand}</if></where>
</select>

該SQL根據傳入的參數動態生成查詢條件，提升了靈活性和安全性。

5. JUnit 5測試示例

@Test
void testGetUserById() {User user = new User(1L, "John", "Doe");when(userDao.findById(1L)).thenReturn(Optional.of(user));User result = userService.getUserById(1L);assertEquals(user, result);
}

這段測試代碼模擬了userDao的行為，并驗證了userService的正確性。