JAVA面试题集锦与JVM内存详解

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"《我的JAVA面试题备忘录1.0.0》是一份由作者ZhangZiSheng001整理的Java面试问题集，包含了作者在面试过程中遇到、网上搜集以及个人经验总结的问题。这份文档旨在帮助作者自身提升技术能力，并邀请读者参与讨论，纠正可能存在的错误，促进共同进步。文档的核心内容聚焦于JDK8相关知识，首先介绍的是JVM的工作原理，包括class文件的组成结构，这有助于理解JVM运行时内存机制和类的加载过程。作者推荐阅读亦山的博客来深化理解JVM内存模型，特别是关于运行时数据区的划分，如线程共享和私有区域，以及new对象和方法调用的内存管理。接下来，文档详细讲解了CompressedClassSpace的作用，它是用来存储KClass对象的，尤其是32位指针指向的那一部分内存。对于运行时常量池和字符串常量池的区别，作者解释了它们之间的关系变化，前者现在存储在元空间，而后者在Java 7后独立于运行时常量池，存放在堆中。文档还着重讨论了垃圾回收机制，包括MinorGC（新生代回收）、MajorGC（老年代回收，通常与FullGC等价）和FullGC的触发条件及过程。作者鼓励读者在脑海中模拟这些回收行为，以便更好地理解内存管理的细节。《我的JAVA面试题备忘录1.0.0》提供了一个实用的面试准备工具，涵盖了Java核心技术和内存管理的关键点，适合Java开发者进行复习和深化理解。通过这份资料，读者不仅可以提升面试技巧，还能加深对Java语言内部机制的理解。"

参考资料：Java线程池实现原理及其在美团业务中的实践 - 美团技术团队 (meituan.com)

Executors的几种线程池

newCachedThreadPool：创建一个可缓存线程池，队列无容量。每进来一个新任务，如果没有空闲线

程，都会新建线程。> coreSize 的空闲线程会 60s 后被回收；适用于前台任务。

newFixedThreadPool：创建一个定长线程池，队列无界。> coreSize 的空闲线程会被马上回收。适用

于后台任务。

newScheduledThreadPool：创建一个定 coreSize 不定 maxSize 的线程池，队列无界、延迟，支持周

期性任务执行。> coreSize 的空闲线程会被马上回收；适用于任务周期性执行的场景。

newSingleThreadExecutor：创建一个单线程化的线程池，队列无界，它只会用唯一的工作线程来执行

任务。适用于一个任务一个任务执行的场景。

线程池的关闭方式

shutdown：停止接收新任务，已提交的任务继续执行。但调用完这个方法并不会阻塞等待任务执行

完。

shutdownNow：停止接收新任务，还没执行的任务不执行，正在执行的任务 interrupt。

shutdown + awaitTermination：停止接收新任务，已提交的任务继续执行，阻塞等待任务执行完。

你们项目怎么用线程池*

一些需要快速响应的接口，多个事件异步处理；

定时任务消费，mq 消息消费；

tomcat 请求的处理；

等等

线程池设置多大合适*

线程池大小 = （（线程 IO time + 线程 CPU time ）/ 线程 CPU time ） * CPU数目

参考资料：Java并发线程池到底设置多大？ - Java架构师追风 - 博客园 (cnblogs.com)

ThreadLocal有什么用

在一个共享变量中存取各自线程的副本。建议看看源码。

你们项目中如何用的？？

使用ThreadLocal需要注意的问题

1. 脏数据。线程复用时会拿到上一次的副本，使用完应及时 remove

2. 内存泄露。ThreadMap 里 entry 的 key 为弱引用，gc 时会被回收导致大量 null = value 的

entry。使用完及时 remove

volatile的作用

保证可见性：读会读主存中的新值，写完会立即刷入主存。----一般读写的是基本变量

避免指令重排：例如，User u = new User()，会等对象初始化完再把引用给到 u。----双重检查锁的保障

什么是乐观锁、悲观锁

乐观锁：认为同时修改时小概率事件，所以不加锁，只是在修改时检查数据版本。例如，CAS、数据库

版本号机制。

悲观锁：认为同时修改时大概率事件，所以加锁。例如，synchronized、数据库排它锁等。

你们项目中如何用的？？

CAS的作用

对资源进行原子性的读写操作，类似于 linux 的 TS 指令。可用于实现乐观锁、竞争资源时快速失败、制

造临界区等。

针对并发不大或临界区逻辑简单的场景，效率比 synchronized 等要高。

CAS的缺点

1. 针对需要失败重试的场景，可能反复失败

并发较大或事务逻辑较复杂时，CAS 会反复失败。

2. ABA问题

例如，取钱前 100 元，因为没反应所以连续点了 2 次取 50 元操作，结果先执行了一次，取出 50 元

（100 -> 50），接着另一边有人给你存钱 50 元（50 -> 100），第二次取钱操作执行，又取出了 50 元

（100 -> 50）。按理来说，第二次取钱操作应该失败才对。

解决办法：使用 AtomicStampedReference 和 AtomicMarkableReference 替代

3. 涉及多个变量时，无能为力

解决办法：使用 AtomicReference 替代

什么是 AQS

AbstractQueuedSynchronizer，一个基础抽象类，可以用来实现独占锁、共享锁等同步器。

它维护了一个资源标识 state 和一个双向的 FIFO 线程等待队列，我们自定义同步器时只需要实现 state

的获取与释放方式即可，至于具体线程等待队列的维护（如获取资源失败入队/唤醒出队等），AQS 已经

在顶层实现好了。

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