四、設計模式

1、設計模式6大原則

1）單一職責(一個類和方法只做一件事)、

2）里氏替換(多態，子類可擴展父類)、

3）依賴倒置(細節依賴抽象，下層依賴上層)、

4）接口隔離(建立單一接口)、迪米特原則(最少知道，降低耦合)、

5）開閉原則(抽象架構，擴展實現)

2、創建型模式

這類模式提供創建對象的機制， 能夠提升已有代碼的靈活性和可復用性。

3、結構型模式

這類模式介紹如何將對象和類組裝成較大的結構， 并同時保持結構的靈活和高效。

4、行為模式

這類模式負責對象間的高效溝通和職責委派。

五、反射，代理

1、怎么實現反射調用方法

1）獲取目標類的class對象

2）通過class對象獲取要調用的Method對象

3）使用Method對象的invoke（）方法調用目標方法

2、怎么代理一個類，有什么場景使用

1）靜態代理：在編譯期就確定代理類和被代理類之間的關系，代理類需要手動編寫

2）JDK動態代理：在運行時動態生成代理類，需要借助Proxy和InvocationHandler

3）CGLIB動態代理：這是基于繼承的動態代理，無需被代理類實現接口，通過生成被代理類的子類來實現代理。

3、類代理的原理是什么

4、有什么框架可以做類代理

1）spring中的AOP

2）CGLIB

3）Javassist?

4）mybatis（動態生成Mapper類的代理）

六、Redis

命令

1、計數命令

incr 和 decr

2、排序命令

sort

3、加鎖命令

set nx

架構

1、常用的數據類型

hash，set，List，String，zset

2、數據淘汰策略

1）volatile-lru（least recently used）：從已設置過期時間的數據集中挑選最近最少使用的數據淘汰。

2）volatile-ttl：從已設置過期時間的數據集中挑選將要過期的數據淘汰。

3）volatile-random：從已設置過期時間的數據集中任意選擇數據淘汰。

4）allkeys-lru（least recently used）：從數據集中移除最近最少使用的數據淘汰。

5）allkeys-random：從數據集中任意選擇數據淘汰。

6）no-eviction（默認內存淘汰策略）：禁止驅逐數據，當內存不足以容納新寫入數據時，新寫入操作會報錯。

7）volatile-lfu（least frequently used）：從已設置過期時間的數據集中挑選最不經常使用的數據淘汰。

8）allkeys-lfu（least frequently used）：從數據集中移除最不經常使用的數據淘汰。

3、單線程的為什么那么快

1）純內存操作：這是最主要的原因，因為Redis數據讀寫都發生在內存中，訪問速度很快

2）高效的IO模型：Redis使用單線程事件循環配置IO多路復用技術，讓單線程可以同時處理多個IO請求，避免了多線程情況下的上下文切換和鎖沖突問題。

3）優化的內部數據結構：Redis會根據數據大小和類型動態選擇最合適的內部編碼，在性能和空間效率之間選擇最佳平衡

4）簡潔高效的通信協議：Redis使用的是自己設計的RESP協議，這個協議實現簡單，解析性能好，并且是二進制安全的

4、RDB和AOF的優缺點

RDB：Redis可以通過創建快照來存儲內存里某個時間點的數據副本，并對其進行備份，還可以將快照復制到其他服務，用于數據同步或者數據恢復的作用。

AOF：Redis會記錄每一條更改Redis數據的命令，并將其記錄在AOF緩沖區中，然后寫入AOF文件。

5、持久化策略選擇

1）如果Redis里存儲的數據丟失一些也沒有影響的話，可以考慮使用RDB

2）不建議單獨使用AOF，因為時不時創建一個RDB快照，恢復速度也比AOF快，只是需要較大的內存

3）如果保存的數據安全性較高，可以將AOF和RDB混合使用

應用

1、緩存雪崩、緩存穿透、緩存預熱、緩存更新、緩存降級

1）緩存雪崩：大量緩存的key在同一時間段內全部失效，導致原本由緩存支撐的高并發請求全部到了數據庫（隨機設置過期時間）

2）緩存穿透：請求的數據在緩存和數據庫中都不存在，導致每次請求都會穿透緩存到達數據庫（在緩存中設置空值，布隆過濾器）

3）緩存預熱：主動將熱點數據提前存入緩存中，一般使用場景是在秒殺前將商品信息存到緩存

4）緩存更新：當數據庫中的數據發生更新后，要同步到緩存中

5）緩存降級：在系統面臨巨大壓力下，主動放棄非核心數據的緩存能力，返回簡化數據的策略

2、Pipeline有什么好處，為什么要用pipeline

好處

1）一次可以向客戶端發送多條命令，減少往返次數，提升通信效率

2）提升批量操作的吞吐量

3）簡化批量命令的編程模型

為什么要用它？

首先Redis執行命令的速度非常快，那么性能瓶頸就在網絡通信上，通過Pipeline 同時請求多條命令，這樣就可以提升Redis處理數據的速度

3、是否使用過Redis集群，集群的原理是什么

主從架構：由1個主節點+N個從節點組成，主節點負責寫操作，從節點負責讀操作，從節點通過復制同步主節點數據，實現數據備份，缺點是主節點宕機后，需手動切換從節點為主節點，無法自動故障轉移

哨兵架構：由主從架構+哨兵節點（通常3個）組成，可以監控主從節點狀態，當主節點宕機時，自動選舉從節點升級為主節點，并通知客戶端新的主節點地址，缺點是無法解決數據分片問題，單主節點內存受限

Cluster集群架構：由多個主從節點組成，主節點之間通過Gossip協議通信，支持數據分片及故障轉移，適用于海量數據，高并發讀寫的分布式場景

4、Redis的同步機制了解么

Redis的同步機制核心是主從復制，實現目標是主節點向從節點單向同步數據。

全量同步

1）從節點發起同步請求

2）主節點生成RDB快照

3）主節點發送RDB快照給從節點

4）從節點加載RDB快照

5）主節點發送復制緩沖區命令

增量同步

1）從節點連接主節點，將自身數據的偏移量傳給主節點

2）主節點從偏移量開始，將緩沖區的命令同步給從節點

七、MySQL

鎖

1、全局鎖

作用于整個MySQL服務器實例的鎖機制，其核心作用是阻塞所有的寫操作和部分讀操作，確保在獲得鎖的期間，整個MySQL處于靜止狀態，不會發生任何數據變更

2、表鎖

?MySQL 中鎖定粒度最大的一種鎖（全局鎖除外），是針對非索引字段加的鎖，對當前操作的整張表加鎖，實現簡單，資源消耗也比較少，加鎖快，不會出現死鎖

3、行鎖

MySQL 中鎖定粒度最小的一種鎖，是針對索引字段加的鎖?，只針對當前操作的行記錄進行加鎖。 行級鎖能大大減少數據庫操作的沖突。其加鎖粒度最小，并發度高，但加鎖的開銷也最大，加鎖慢，會出現死鎖

4、樂觀鎖、悲觀鎖

樂觀鎖是指對任何請求保持樂觀，認為它們相互不會造成影響

悲觀鎖是指對任何請求保持悲觀，認為它們每次請求都會修改數據

5、排他鎖

事務在修改記錄的時候獲取排他鎖，不允許多個事務同時獲取

6、鎖優化

1）優化索引，避免鎖升級

2）優化事務設計，縮短鎖持有時間

3）優化sql語句，減少鎖競爭

事務

1、事務特征

事務是指對數據庫的一次操作，要么全部成功，要么全部不成功，主要有四大特征：

1）原子性：事務是最小的執行單位，不允許被分割

2）一致性：執行事務前后，數據保持一致

3）隔離性：并發訪問數據庫時，線程之間互不干擾

4）持久性：一次事務對數據庫的操作永久有效

2、臟讀

一個事務讀取數據后，且對數據產生了修改，這個修改對其他事務可見，即使當前事務沒有提交，這時另一個事務讀取這條數據，但是上一個事務因為某些原因被回滾，導致數據沒有同步到數據庫，那么另一個事務讀到的就是臟數據。

3、不可重復讀

一個事務讀取多次同一條數據，但是這條數據被別的事務修改了，這就導致兩次讀取到的值不一樣

4、幻讀

現象與不可重復讀類似，多次讀取數據庫時，由于別的事務插入了幾條數據，導致兩次讀到的數據行數不一樣，像是出現了幻覺。

5、事務隔離

MySQL有四種隔離級別

1）讀未提交

2）讀已提交

3）可重復讀

4）序列化讀

6、事務實現原理

實現核心主要依賴于INNDB引擎，底層是通過日志系統，鎖機制和MVCC三大組件協同工作。

日志系統

undo log回滾日志，redo log重做日志，binlog歸檔日志

MVCC

MVCC 是一種并發控制機制，用于在多個并發事務同時讀寫數據庫時保持數據的一致性和隔離性。它是通過在每個數據行上維護多個版本的數據來實現的。當一個事務要對數據庫中的數據進行修改時，MVCC 會為該事務創建一個數據快照，而不是直接修改實際的數據行。

索引

1、聚簇索引 VS 非聚簇索引

2、最左匹配原則

在使用聯合索引時，MySQL會根據索引的字段順序，從左到右依次匹配查詢條件中的字段

3、前綴索引

針對字符串類型字段（如?VARCHAR、CHAR、TEXT?等）的索引優化方式，它不索引字段的完整值，而是僅截取字段的前 N 個字符（前綴）創建索引。

八、框架

Spring

1、Bean的生命周期

創建 -> 賦值 ->?初始化 -> 銷毀

首先，實例化一個bean對象,為bean設置相關屬性和依賴，調用beanNameAware中的setBeanName方法取設置bean的名字，然后調用setBeanFactory方法設置bean對應的工廠信息。然后調用bean前置處理器中的方法，處理一些前置操作，調用初始化接口的方法，處理一些bean初始化是的操作，調用init方法，然后調用bean的后置處理器中的方法，處理一些后置操作。此時，bean已經可以被使用了，當需要銷毀時，調用destroy方法?

2、Bean的定義都包括什么信息

1）bean的唯一標識：beanID或者beanName

2）bean的類型信息，屬于哪個class

3）bean的作用域

4）bean的構造參數

5）bean的屬性

6）bean的初始化和銷毀方法

7）bean的依賴關系

3、Spring 事務中的隔離級別有哪幾種

DEFAULT（默認值）：默認值為READ_COMMITTED。

READ_UNCOMMITTED（讀未提交）：允許事務讀取其他事務未提交的數據，可能出現臟讀

READ_COMMITTED（讀已提交）：事務只能讀取其他事務已經提交的數據，可以避免臟讀，但是可能出現不可重復讀

REPEATABLE_READ（可重復讀）：保證同一事務內多次讀取同一數據的結果一致，可以避免臟讀和不可重復讀，但是會出現幻讀

SERIALIZABLE（序列化讀）：最高隔離級別，強制事務串行執行，避免所有并發問題。

4、schedule 使用

cron表達式

5、如何解決循環依賴

通過三級緩存來解決的。一級緩存存最終形態的bean，二級緩存存尚未填充屬性的bean，三級緩存存最原始的bean

當Spring創建beanA后，發現A依賴于B，又去創建B，而B又依賴A，又去創建A；此時在創建的時候會發現發生了循環依賴，因為A還沒初始化完成，所以一二級緩存中并沒有它，然后創建一個A最原始的對象放到三級緩存中，提前暴露給B，那么B就可以創建一個未填充屬性的bean放在二級緩存中，此時A可以從二級緩存中獲取到B，然后初始化成功。

6、SpringMVC的工作流程

客戶端向服務端發起一次請求，這個請求會先到中央處理器中，中央處理器接收到請求后會調用handlerMapping處理器映射器，在handlerMapping找到對應的controller處理，并將鏈路返回給中央處理器，中央處理器將鏈路信息傳給handleradapter處理器適配器，在這里會去執行對應的controller并得到modelAndView，然后返回給中央處理器，中央處理器將modelAndView傳給視圖解析器，視圖解析器將模型填充到view視圖中，返回給中央處理器，中央處理器將view返回給客戶端。

7、如何理解AOP和IOC

IOC：控制反轉,就是由容器來負責控制對象的生命周期和對象之間的關系,以前是我們想要什么樣的對象就自己創建,現在是想要什么對象,就去找容器拿

AOP：面向切面編程，能夠將那些與業務無關，卻為業務模塊所共同調用的邏輯或責任（例如事務處理、日志管理、權限控制等）封裝起來，便于減少系統的重復代碼，降低模塊間的耦合度，并有利于未來的可拓展性和可維護性。

8、Springboot的自動裝配

開啟自動裝配的注解是enableAutoConfiguration，但是一般啟動類上的注解是springbootAplication，這是一個復合注解，它里面包含了enableAutoConfiguration
自動裝配的核心邏輯實際上是通過一個AutoConfigrationImportSelector類去實現的，它實現了ImportSelector接口，這個接口的作用就是收集需要導入的配置類，配合import注解就可以將相應的類導入到spring容器中。獲取注入類的方法是selectImports，主要流程是，先獲取注解的屬性，用于后面的排除，然后獲取所有需要自動裝配的的配置類的路徑，這一步是最關鍵的，然后去掉重復的配置類和需要排除的重復類，把需要自動加載的配置類路徑存儲起來，后面再按照路徑依次加載。

9、spring cloud 的核心組件有哪些

Eureka：服務注冊于發現。

Feign：基于動態代理機制，根據注解和選擇的機器，拼接請求 url 地址，發起請求。

Ribbon：實現負載均衡，從一個服務的多臺機器中選擇一臺。

Hystrix：提供線程池，不同的服務走不同的線程池，實現了不同服務調用的隔離，避免了服務雪崩的問題。

Zuul：網關管理，由 Zuul 網關轉發請求給對應的服務。

10、spring ioc容器啟動時會干什么?

分為兩個階段：容器啟動階段和bean實例化階段
在容器啟動階段中先去加載配置,然后分析配置信息，將其裝配到beanDefinetion中，然后還有一些后置處理，bean實例化階段中先去實例化對象，然后裝配依賴，然后是對象的其他處理，最后再注冊回調接口

Dubbo

1、通信模型是什么樣的

2、Dubbo 和 Spring Cloud 有什么區別

3、dubbo都支持什么協議，推薦用哪種

dubbo://（推薦）

rmi://

hessian://

http://

webservice://

thrift://

memcached://

redis://

rest://

4、Dubbo里面有哪幾種節點角色

1）服務者

2）消費者

3）注冊中心

4）監控中心

5）容器

5、Dubbo中怎么處理的超時斷開

Dubbo 的超時控制基于?“客戶端主動超時檢測”?實現：客戶端發起調用后，會啟動一個定時器，若在指定時間內未收到服務端響應，則觸發超時機制，斷開當前連接（或標記請求失敗），并執行預設的容錯策略（如重試、降級等）。

elasticsearch

1、elasticsearch 的倒排索引是什么

倒排索引是 Elasticsearch 實現高效全文檢索的核心，通過 “關鍵詞→文檔” 的映射關系，將復雜的文本查詢轉化為快速的關鍵詞查找。其結構由 “詞典（Term Dictionary）” 和 “postings list” 組成，配合分詞、標準化、分段索引等優化機制，讓 Elasticsearch 能在海量數據中實現毫秒級的全文檢索。