奥枫软件面试题

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一、在使用tcp时，当接受到一个http请求后，tcp如何处理的

  1. TCP连接建立： 客户端和服务器通过三次握手建立TCP连接。
  2. HTTP请求发送： 客户端发送HTTP请求给服务器，包含请求方法、URL等信息。
  3. 服务器接收请求： 服务器TCP层接收请求数据，传递给应用层。
  4. 应用层处理： 服务器的应用层解析和处理HTTP请求。
  5. 生成HTTP响应： 服务器生成HTTP响应，包括状态码、头部和体。
  6. TCP传输响应： 服务器TCP层将响应数据传输到客户端。
  7. 客户端接收响应： 客户端TCP层接收HTTP响应数据。
  8. 应用层处理响应： 客户端应用层解析和处理HTTP响应。
  9. 断开TCP连接： 客户端和服务器通过四次挥手断开TCP连接。

二、js和ts的区别

JavaScript（JS）和TypeScript（TS）之间的主要区别：

  1. 类型系统：
    • JavaScript： 动态类型语言，运行时确定变量类型。
    • TypeScript： 引入了静态类型，允许在编写代码时定义变量的类型。
  2. 编译：
    • JavaScript： 无需编译，由浏览器解释执行。
    • TypeScript： 需要编译成JavaScript，使用TypeScript编译器（tsc）进行。
  3. 类型注解：
    • JavaScript： 不需要显式声明变量类型。
    • TypeScript： 支持显式的类型注解，提供更强的类型检查。

三、说一下你了解到的加密算法，以及使用加密算法的场景和各加密算法的优缺点

1. 对称加密算法：

  • AES（Advanced Encryption Standard）：
    • 场景： 广泛用于文件加密、通信加密等。
    • 优点： 高效、安全。
    • 缺点： 密钥管理可能挑战，需要共享密钥。

2. 非对称加密算法：

  • RSA（Rivest–Shamir–Adleman）：
    • 场景： 用于密钥交换、数字签名等。
    • 优点： 安全，可用于密钥分发。
    • 缺点： 较慢，适用于短消息。

3. 哈希函数：

  • SHA-256（Secure Hash Algorithm 256-bit）：
    • 场景： 用于数据完整性验证、密码存储等。
    • 优点： 不可逆，相同输入产生相同输出。
    • 缺点： 不适合加密通信，因为不可逆。

4. 椭圆曲线加密（ECC）：

  • 场景： 用于密钥交换和数字签名。
  • 优点： 安全性与密钥长度成正比，相对短的密钥长度提供较高的安全性。
  • 缺点： 算法相对复杂，不如RSA广泛支持。

这是一些常见的加密算法，选择取决于具体的使用场景和安全需求。

四、说一下创建线程的方法有哪几种

创建线程的两种主要方法是：

  1. 继承Thread类：
    • 创建一个新的类，继承Thread类。
    • 重写run()方法，包含线程的逻辑。
    • 创建线程对象，调用start()方法启动线程。
  2. 实现Runnable接口：
    • 创建一个新的类，实现Runnable接口。
    • 实现run()方法，定义线程的逻辑。
    • 创建Thread对象，将实现了Runnable接口的对象传递给Thread的构造函数。
    • 调用start()方法启动线程。

推荐使用实现Runnable接口的方式，因为它更灵活，允许一个类同时实现多个接口。这有助于避免Java的单继承限制。

五、Vue2和Vue3的区别是什么

Vue.js 3 相对于 Vue.js 2 的主要区别包括：

  1. 性能优化：
    • Vue.js 3 使用 Proxy 替代 Object.defineProperty，提高了响应式系统的性能。
    • 优化了虚拟 DOM 的算法，减少了不必要的 DOM 操作，提升整体性能。
  2. Composition API：
    • 引入了 Composition API，允许更灵活地组织组件逻辑，提高了代码的可维护性。
  3. 模块化的代码结构：
    • Vue.js 3 将代码拆分成更小的模块，使得代码更易维护和测试。
  4. Teleport 组件：
    • 引入了 Teleport 组件，用于在 DOM 中的其他位置渲染组件的内容。
  5. 更好的 TypeScript 集成：
    • 提供了更好的 TypeScript 支持，提供更好的类型推断。
  6. 自定义渲染器 API：
    • 提供了更灵活的自定义渲染器 API，支持更多渲染目标。
  7. 其他改进和优化：
    • 改进了组件实例初始化的性能。
    • 提供了更好的错误处理和调试体验。
    • 移除了一些不必要的特性和方法。

Vue.js 3 的这些改进使得它更适合构建现代化、高性能的Vue应用。

六、说一下你知道的日志框架

  1. Log4j:
    • 开源日志框架，支持多种输出目标，配置灵活，丰富的日志级别和过滤器。
  2. Logback:
    • Log4j 的继承者，性能更好，支持异步日志记录，适用于高并发环境。
  3. java.util.logging:
    • Java标准库提供的日志框架，与Java平台集成紧密，适用于小型项目和基本日志需求。
  4. Slf4j (Simple Logging Facade for Java):
    • 日志门面，允许应用程序使用不同的日志框架，提供了一致的接口。

七、说一下Map集合的的实现类

常见的Map接口的实现类包括：

  1. HashMap:
    • 基于哈希表，提供快速查找。
    • 不保证顺序，允许null键和值。
  2. TreeMap:
    • 基于红黑树，提供有序键值对。
    • 不允许null键。
  3. LinkedHashMap:
    • 基于哈希表，保持插入顺序或最近访问顺序。
    • 允许null键和值。
  4. HashTable:
    • 早期实现，线程安全但性能较差。
    • 不允许null键和值，大多数情况下被ConcurrentHashMap替代。
  5. ConcurrentHashMap:
    • 线程安全，使用分段锁提供高并发性能。
    • 不允许null键和值。

八、说一下各个实现类的区别

  • HashMap:
    • 特点： 基于哈希表实现，快速查找。
    • 顺序： 不保证顺序，允许null键和值。
  • TreeMap:
    • 特点： 基于红黑树实现，提供有序键值对。
    • 顺序： 按键的自然顺序或自定义顺序排序，不允许null键。
  • LinkedHashMap:
    • 特点： 基于哈希表，保持插入或访问顺序。
    • 顺序： 插入顺序可以通过构造函数参数指定，允许null键和值。
  • HashTable:
    • 特点： 早期实现，线程安全但性能较差。
    • 不允许空值： 不允许null键和值，大多数情况下被ConcurrentHashMap替代。
  • ConcurrentHashMap:
    • 特点： 线程安全，高并发性能，分段锁机制。
    • 不允许空值： 不允许null键和值。

根据需求选择合适的实现类。如果对顺序要求不高，追求高性能，可选用HashMap；如果需要有序的键值对，选择TreeMap；如果要求线程安全，可选择ConcurrentHashMap。

九、用HashMap去实现一个业务

示例业务：使用 HashMap 实现学生信息管理。

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class StudentManager {
    private Map<String, Student> studentMap;

    public StudentManager() {
        studentMap = new HashMap<>();
    }

    public void addStudent(String studentId, String name, int age, String course) {
        Student student = new Student(studentId, name, age, course);
        studentMap.put(studentId, student);
    }

    public Student getStudent(String studentId) {
        return studentMap.get(studentId);
    }

    public void removeStudent(String studentId) {
        studentMap.remove(studentId);
    }

    public void printAllStudents() {
        System.out.println("All Students:");
        for (Student student : studentMap.values()) {
            System.out.println(student);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        StudentManager studentManager = new StudentManager();

        studentManager.addStudent("1001", "Alice", 20, "Math");
        studentManager.addStudent("1002", "Bob", 22, "History");

        studentManager.printAllStudents();

        Student student = studentManager.getStudent("1001");
        System.out.println("Student 1001: " + student);

        studentManager.removeStudent("1002");

        studentManager.printAllStudents();
    }
}

class Student {
    private String studentId;
    private String name;
    private int age;
    private String course;

    public Student(String studentId, String name, int age, String course) {
        this.studentId = studentId;
        this.name = name;
        this.age = age;
        this.course = course;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "studentId='" + studentId + '\'' +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", course='" + course + '\'' +
                '}';
    }
}

这个例子中，StudentManager 使用 HashMap 存储学生信息，提供了添加、获取、删除和打印学生信息的方法。

十、使用TreeMap实现一个业务

示例业务：使用 TreeMap 实现订单管理系统。

import java.util.*;

public class OrderManager {
    private TreeMap<Integer, Order> orderMap;

    public OrderManager() {
        orderMap = new TreeMap<>();
    }

    public void addOrder(int orderId, String product, double amount) {
        Order order = new Order(orderId, product, amount);
        orderMap.put(orderId, order);
    }

    public Order getOrder(int orderId) {
        return orderMap.get(orderId);
    }

    public void removeOrder(int orderId) {
        orderMap.remove(orderId);
    }

    public void printAllOrders() {
        System.out.println("All Orders:");
        for (Order order : orderMap.values()) {
            System.out.println(order);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        OrderManager orderManager = new OrderManager();

        orderManager.addOrder(1001, "Laptop", 1200.0);
        orderManager.addOrder(1002, "Phone", 800.0);

        orderManager.printAllOrders();

        Order order = orderManager.getOrder(1001);
        System.out.println("Order 1001: " + order);

        orderManager.removeOrder(1002);

        orderManager.printAllOrders();
    }
}

class Order implements Comparable<Order> {
    private int orderId;
    private String product;
    private double amount;

    public Order(int orderId, String product, double amount) {
        this.orderId = orderId;
        this.product = product;
        this.amount = amount;
    }

    @Override
    public int compareTo(Order other) {
        // 按订单ID升序排序
        return Integer.compare(this.orderId, other.orderId);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Order{" +
                "orderId=" + orderId +
                ", product='" + product + '\'' +
                ", amount=" + amount +
                '}';
    }
}

这个例子中，OrderManager 使用 TreeMap 存储订单信息，并按订单ID升序排序。提供了添加、获取、删除和打印订单信息的方法。在面试中，这个示例可以展示对数据结构的熟练应用以及对Java集合和排序的理解。

十一、详细说一下LinkedHashMap

LinkedHashMap 是 Java 中的一个集合类，继承自 HashMap。它保持了插入顺序或者最近访问顺序，具体由构造函数参数决定。适用于需要保持元素顺序的场景，如实现基于访问顺序的缓存淘汰策略。允许存储 null 键和值。

十二、在后端用哪种方式去记住用户

在后端，常见的用户身份认证方式有：

  1. Session-Based Authentication:
    • 使用会话追踪用户登录状态，通过会话标识识别用户。
    • 安全性高，但需要服务器存储和管理会话信息。
  2. Token-Based Authentication (JWT):
    • 使用令牌进行身份验证，减轻服务器存储压力。
    • 生成令牌包含用户信息和签名，客户端携带令牌访问资源。
  3. OAuth 2.0:
    • 用于授权的开放标准，支持用户通过第三方服务进行身份验证。
    • 适用于需要与其他服务进行集成的场景。
  4. Remember Me Cookies:
    • 通过持久性 Cookie 实现“记住我”功能，识别用户。
    • 安全性相对较低，潜在风险是令牌被窃取。

选择方式取决于应用需求、安全性和用户体验。 Token-Based Authentication 或 OAuth 2.0 是现代应用中常见的方式。

十三、当查询数据库时数据量非常大时，如何提高数据库的查询效率

提高数据库查询效率的方法：

  1. 索引优化： 为经常查询的列创建索引。
  2. 分页查询： 将查询结果分页，避免一次性返回大量数据。
  3. 缓存： 使用缓存存储查询结果，减少对数据库的频繁访问。
  4. 数据类型优化： 使用最适合存储数据的数据类型，减小存储空间。
  5. 分库分表： 在数据量大时，考虑水平分库分表。
  6. 定期优化表结构： 删除不再需要的索引，优化查询语句。
  7. 连接池： 使用数据库连接池管理连接，减少连接创建销毁开销。
  8. 查询优化： 优化查询语句，确保使用了正确的JOIN、WHERE条件，避免全表扫描。
  9. 垂直分割： 将表按列进行垂直分割，分开存储常用和不常用的列。
  10. 异步处理： 对于不需要实时返回的查询，考虑使用异步处理。
  11. 全文搜索引擎： 对于全文搜索需求，考虑使用专门的搜索引擎如Elasticsearch。

十四、线程池除了能够执行定时任务，还有哪些作用

线程在多线程编程中有多种用途，除了执行定时任务，还有以下常见的作用：

  1. 并发执行： 允许程序同时执行多个任务，提高程序整体执行效率。

  2. 异步操作： 在程序执行中，某些操作可能是异步的，可以使用线程来处理这些异步任务，不阻塞主线程的执行。

  3. 响应性： 通过多线程，可以让程序更加响应用户的输入或事件，保持界面的活跃性。

  4. 任务分解： 将大任务拆分成多个子任务，由多个线程并行执行，提高任务执行速度。

  5. 资源共享： 不同线程可以共享相同的内存空间，使得资源更加高效地被利用。

  6. 实时性： 在实时系统中，线程可以用于满足对任务执行时间的实时性要求。

  7. 处理复杂计算： 对于复杂的计算任务，可以使用多线程来分担计算负担，提高计算速度。

  8. 处理IO操作： 在涉及IO操作的场景中，可以通过多线程并行处理IO任务，提高系统吞吐量。

  9. 服务器并发处理： 在服务器端，线程可以用于处理多个客户端请求，提高服务器的并发性能。

  10. 死锁避免： 合理使用线程可以减少死锁的概率，提高程序的稳定性。

  11. 实现并发控制： 多线程可以用于实现并发控制机制，如信号量、互斥锁等，确保对共享资源的安全访问。

总体而言，线程的多任务执行特性使其在各种场景中发挥重要作用，包括提高系统性能、改善用户体验、处理并发任务等。然而，多线程编程也涉及到一些并发控制和线程安全的问题，需要谨慎设计和管理。

十五、JDK17和JDK8相比做了哪些优化

JDK 17 相对于 JDK 8 的优化和改进包括：

  1. 新特性：
    • 引入了 Project Panama 和 Project Loom。
  2. 性能改进：
    • 优化了垃圾收集器和类加载器性能。
  3. JEP：
    • JDK 17 包含多个 JEP（JDK Enhancement-Proposal），其中一些涉及性能和新功能。
  4. 其他改进：
    • 强化了对 JDK 内部的封装性。

相较于 JDK 8，JDK 17 引入了更多现代化的特性和性能优化。

十六、说一下JDK17的垃圾回收机制和JDK8的垃圾回收进制有什么区别

JDK 17 相对于 JDK 8 在垃圾回收机制上引入了 ZGC 和 Shenandoah GC，并对 ZGC 进行了改进，专注于低停顿时间。JDK 8 引入了 G1 和 CMS，也关注低停顿时间。选择垃圾收集器需根据应用需求和性能特点。

十七、说一下数据库集群

数据库集群是多个数据库服务器合作的解决方案，提供高可用性、负载均衡和水平扩展。它能自动处理故障转移，确保系统可用性，同时通过复制和分片等技术来维护数据一致性。

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