**三十一、Redis分布式

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Redis分布式鎖注意事項：

1.設(shè)置過期時間：如果獲取鎖后，系統(tǒng)宕機了，沒有釋放鎖，導(dǎo)致其他線程一致拿不到該鎖，影響業(yè)務(wù)功能，加鎖和設(shè)置過期時間是原子操作

2.過期時間到了業(yè)務(wù)操作還沒完成：增加守護線程，定時對鎖的過期時間進行續(xù)期

3.鎖的釋放：加鎖和釋放必須是同一個人操作，釋放鎖先判斷是不是自己加的

Redission實現(xiàn)分布式鎖，是redis的客戶端，基于Lua腳本執(zhí)行，key的模式過期時間30秒，加鎖之后會基于watchDog(看門狗)機制在后臺啟動一個線程每隔10秒執(zhí)行一次檢查，如果key還在，重置key的生存時間為30秒，redisson也實現(xiàn)可重入鎖的機制，再次加鎖會將key對應(yīng)的hash結(jié)構(gòu)中value+1.

Redission的好處：

1. 自動續(xù)期功能：watchDog(看門狗)機制在后臺啟動一個線程每隔10秒執(zhí)行一次檢查，如果key還在，重置key的生存時間為30秒

2. 基本不用寫代碼只能可以拿來用

3. 過期時間：默認(rèn)30秒

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**三十二、Redis與Memcache區(qū)別：

1. 數(shù)據(jù)類型：memcached只支持簡單數(shù)據(jù)類型，鍵值對

      Redis：字符串、集合、列表等
   

2. 內(nèi)存管理：redis可以設(shè)置過期時間

3. 持久化管理：memcached不提供持久化功能，數(shù)據(jù)僅保存在內(nèi)存中；redis支持持久化，將數(shù)據(jù)保存到磁盤上，防止數(shù)據(jù)丟失。Reids持久化：RDF、AOF、混合方式

使用場景：

緩存內(nèi)容只有字符串、不考慮數(shù)據(jù)持久性、數(shù)據(jù)過期，可以采用memcached

**三十三、HashMap 的實現(xiàn)原理？

HashMap實際是一種“數(shù)組+鏈表”數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，jdk8后數(shù)組+鏈表+紅黑樹

HashMap是基于哈希表的Map接口的非同步實現(xiàn)。實現(xiàn)HashMap對數(shù)據(jù)的操作，允許有一個null鍵，多個null值。

HashMap底層就是一個數(shù)組結(jié)構(gòu)，數(shù)組中的每一項又是一個鏈表。數(shù)組+鏈表結(jié)構(gòu)，新建一個HashMap的時候，就會初始化一個數(shù)組。Entry就是數(shù)組中的元素，每個Entry其實就是一個key-value的鍵值對，它持有一個指向下一個元素的引用，這就構(gòu)成了鏈表，HashMap底層將key-value當(dāng)成一個整體來處理，這個整體就是一個Entry對象。HashMap底層采用一個Entry【】數(shù)組來保存所有的key-value鍵值對，當(dāng)需要存儲一個Entry對象時，會根據(jù)hash算法來決定在其數(shù)組中的位置，在根據(jù)equals方法決定其在該數(shù)組位置上的鏈表中的存儲位置；當(dāng)需要取出一個Entry對象時，也會根據(jù)hash算法找到其在數(shù)組中的存儲位置， 在根據(jù)equals方法從該位置上的鏈表中取出Entry;

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**三十四、HashMap，HashTable，ConcurrentHash的共同點和區(qū)別

1. HashMap

底層由鏈表+數(shù)組+紅黑樹實現(xiàn)

可以存儲null鍵和null值

線性不安全

初始容量為16，擴容每次都是2的n次冪

加載因子為0.75，當(dāng)Map中元素總數(shù)超過Entry數(shù)組的0.75，觸發(fā)擴容操作.

并發(fā)情況下，HashMap進行put操作會引起死循環(huán)，導(dǎo)致CPU利用率接近100%

HashMap是對Map接口的實現(xiàn)

2.HashTable

HashTable的底層也是由鏈表+數(shù)組+紅黑樹實現(xiàn)。

不能存儲null鍵或null值

它是線性安全的，使用了synchronized關(guān)鍵字。

HashTable實現(xiàn)了Map接口和Dictionary抽象類

Hashtable初始容量為11

3.ConcurrentHashMap

ConcurrentHashMap的底層是數(shù)組+鏈表+紅黑樹

不能存儲null鍵或null值

ConcurrentHashMap是線程安全的

ConcurrentHashMap使用鎖分段技術(shù)確保線性安全，JDK8為何又放棄分段鎖，是因為多個分段鎖浪費內(nèi)存空間，競爭同一個鎖的概率非常小，分段鎖反而會造成效率低。

**三十五、面向?qū)ο?/h3>

面向?qū)ο蟮娜齻€基本特征：封裝、繼承、多態(tài)

1）、封裝（英語：Encapsulation）是指，一種將抽象性函式接口的實現(xiàn)細(xì)節(jié)部份包裝、隱藏起來的方法。封裝可以被認(rèn)為是一個保護屏障，防止該類的代碼和數(shù)據(jù)被外部類定義的代碼隨機訪問。

2）、繼承可以使得子類具有父類的屬性和方法或者重新定義、追加屬性和方法等，繼承可以理解為一個對象從另一個對象獲取屬性的過程。

3）、多態(tài)是同一個行為具有多個不同表現(xiàn)形式或形態(tài)的能力。多態(tài)性是對象多種表現(xiàn)形式的體現(xiàn)。比如我們說"寵物"這個對象，它就有很多不同的表達(dá)或?qū)崿F(xiàn)，比如有小貓、小狗、蜥蜴等等。那么我到寵物店說"請給我一只寵物"，服務(wù)員給我小貓、小狗或者蜥蜴都可以，我們就說"寵物"這個對象就具備多態(tài)性。

Java 中實現(xiàn)多態(tài)的機制是什么？

方法的重寫 Overriding 和重載 Overloading 是 Java 多態(tài)性的不同表現(xiàn)。重寫 Overriding是父類與子類之間多態(tài)性的一種表現(xiàn)，重載 Overloading 是一個類中多態(tài)性的一種表現(xiàn)

**三十六、抽象類（abstract class）和接口（interface）有什么區(qū)別？

1）、抽象類和接口都不能夠?qū)嵗?/p>

2）、接口用interface來修飾

3）、類能實現(xiàn)一個或多個接口，但只能繼承一個抽象類

4）、接口里的方法只能是抽象方法、類方法或者默認(rèn)方法，接口里的方法不能有方法實現(xiàn)，但類方法、默認(rèn)方法都必須要實現(xiàn)。

**三十七、為什么重載hashCode方法？

一般的地方不需要重載hashCode，只有當(dāng)類需要放在HashTable、HashMap、HashSet等等hash結(jié)構(gòu)的集合時才會重載hashCode，那么為什么要重載hashCode呢？

如果你重寫了equals，比如說是基于對象的內(nèi)容實現(xiàn)的，而保留hashCode的實現(xiàn)不變，那么很可能某兩個對象明明是“相等”，而hashCode卻不一樣。

這樣，當(dāng)你用其中的一個作為鍵保存到hashMap、hasoTable或hashSet中，再以“相等的”找另一個作為鍵值去查找他們的時候，則根本找不到。

**三十八、== 和 equals 的區(qū)別是什么？

==是操作符，是比較兩個對象的地址或基本類型，equals是比較兩個對象的內(nèi)容，屬于Object里的方法。

**三十九、SQL優(yōu)化

索引查詢、避免全表掃描：查詢數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)盡量使用索引來查詢，避免全表掃描。盡量只查詢索引條件的字段

查詢數(shù)據(jù)盡量避免使用or：使用or會導(dǎo)致執(zhí)行sql的時候進行數(shù)據(jù)范圍的索引掃描或者全表掃描，效率降低。

Where條件中：in和not in、對字段進行表達(dá)式操作、對字段進行函數(shù)操作都會導(dǎo)致全表搜索

多張表數(shù)據(jù)查詢，使用inner join代替自查詢，因為子查詢需要在內(nèi)存中創(chuàng)建臨時表來完成這個邏輯上的需要兩個步驟的查詢工作。

使用like進行數(shù)據(jù)表查詢時，能用%就不建議使用雙%：雙%查詢會導(dǎo)致mysql引擎放棄使用索引而進行全表掃描查詢，查詢時盡量把%放后面，或者不適用%。

慢查詢?nèi)罩荆郝樵內(nèi)罩镜氖褂?，在調(diào)試的時候開啟慢查詢，定位的慢查詢語句，再做優(yōu)化策略。關(guān)閉/開啟語句 Slow_query_log=0|1，Long_query_time=N超過該時間臨界點，就為慢查詢

mysql查看sql的執(zhí)行計劃，以此來分析sql執(zhí)行緩慢的問題所在

**四十、鎖

公平鎖：指多個線程按照申請鎖的順序來獲取鎖。

非公平鎖：指多個線程獲取鎖的順序并不是按照申請鎖的順序，有可能后申請的線程比先申請的線程優(yōu)先獲取鎖。有可能，會造成優(yōu)先級反轉(zhuǎn)或者饑餓現(xiàn)象。

可重入鎖：指的是可重復(fù)可遞歸調(diào)用的鎖，在外層使用鎖之后，在內(nèi)層仍然可以使用，并且不發(fā)生死鎖（前提得是同一個對象或者class），例如ReentrantLock和synchronized都是可重入鎖。防止死鎖

不可重入鎖：不可遞歸調(diào)用，遞歸調(diào)用就發(fā)生死鎖

獨享鎖：是指該鎖一次只能被一個線程所持有。 共享鎖：是指該鎖可被多個線程所持有。

悲觀鎖：認(rèn)為對于同一個數(shù)據(jù)的并發(fā)操作，一定是會發(fā)生修改的，哪怕沒有修改，也會認(rèn)為修改。因此對于同一個數(shù)據(jù)的并發(fā)操作，悲觀鎖采取加鎖的形式。悲觀的認(rèn)為，不加鎖的并發(fā)操作一定會出問題

樂觀鎖：則認(rèn)為對于同一個數(shù)據(jù)的并發(fā)操作，是不會發(fā)生修改的。在更新數(shù)據(jù)的時候，會采用嘗試更新，不斷重新的方式更新數(shù)據(jù)。樂觀的認(rèn)為，不加鎖的并發(fā)操作是沒有事情的。

Java鎖機制可歸為Sychornized鎖和Lock鎖兩類。

Synchronized是基于JVM來保證數(shù)據(jù)同步的，底層使用指令碼方式來控制鎖的，映射成字節(jié)碼指令就是增加來兩個指令：monitorenter和monitorexit。當(dāng)線程執(zhí)行遇到monitorenter指令時會嘗試獲取內(nèi)置鎖，如果獲取鎖則鎖計數(shù)器+1，如果沒有獲取鎖則阻塞；當(dāng)遇到monitorexit指令時鎖計數(shù)器-1，如果計數(shù)器為0則釋放鎖。

Lock底層是CAS樂觀鎖，是在硬件層面，通過特殊的CPU指令實現(xiàn)數(shù)據(jù)同步的，依賴AbstractQueuedSynchronizer類，把所有的請求線程構(gòu)成一個CLH隊列。而對該隊列的操作均通過Lock-Free（CAS）操作。與synchronized不同的是，Lock鎖是純Java實現(xiàn)的，與底層的JVM無關(guān)。在java.util.concurrent.locks包中有很多Lock的實現(xiàn)類，常用的有ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock，java的Lock接口的子類就是借助AQS來實現(xiàn)了lock和unlock。

ReentrantLock原理

ReentrantLock主要利用CAS+AQS隊列來實現(xiàn)，支持公平鎖和非公平鎖。ReentrantLock的基本實現(xiàn)可以概括為：先通過CAS嘗試獲取鎖。如果此時已經(jīng)有線程占據(jù)了鎖，那就加入AQS隊列并且被掛起。當(dāng)鎖被釋放之后，排在CLH隊列隊首的線程會被喚醒，然后CAS再次嘗試獲取鎖。此時，如果：

非公平鎖：如果同時還有另一個線程進來嘗試獲取，那么有可能會讓這個線程搶先獲取

公平鎖：如果同時還有另一個線程進來嘗試獲取，當(dāng)它發(fā)現(xiàn)自己不是在隊首的話，就會排到隊尾，由隊首的線程獲取到鎖

ReentrantLock默認(rèn)構(gòu)造器初始化為NonfairSync對象，由lock()和unlock的源碼可以看到，它們分別調(diào)用了sync對象的lock()和release(1)方法。

Lock與synchronized 的區(qū)別

1. synchronized會自動釋放鎖、ReentrantLock需要手動釋放鎖(在finally塊中顯示釋放鎖)

2. Synchronized是非公平鎖，ReentrantLock是可以是公平也可以是非公平的(默認(rèn)非公平)

3. synchronized是在JVM層面上實現(xiàn)的，Lock是用CAS來實現(xiàn)的