20260410
04月10日面试
1.手写一个线程安全的计数器(两种方法)
1）使用synchronized（最基础、必掌握）
▼java复制代码public class Counter { private int count = 0; // 加一 public synchronized void increment() { count++; } // 获取值 public synchronized int getCount() { return count; } }
面试回答要点：
- 使用
synchronized保证原子性、可见性、有序性 count++是三步操作（读→改→写），非原子，必须加锁- 简单可靠，但高并发下性能一般
2）使用 AtomicInteger（推荐，性能更好）
▼java复制代码import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger; public class Counter { private final AtomicInteger count = new AtomicInteger(0); public void increment() { count.incrementAndGet(); } public int getCount() { return count.get(); } }
面试回答要点：
- 基于 CAS 无锁机制，性能比 synchronized 高
- 利用 CPU 原语保证原子操作，避免线程阻塞
- 适合高并发计数场景
2.手写线程安全的单例模式
1）双重校验锁（DCL）+ volatile（最常考）
▼java复制代码public class Singleton { // 禁止指令重排，保证多线程可见性 private static volatile Singleton instance; // 私有构造，禁止外部 new private Singleton() {} public static Singleton getInstance() { // 第一次判断，避免每次加锁 if (instance == null) { synchronized (Singleton.class) { // 第二次判断，防止多线程同时进入外层 if if (instance == null) { instance = new Singleton(); } } } return instance; } }
面试必说要点：
- 构造器私有，防止外部实例化
volatile禁止指令重排，避免 DCL 失效- 两次判空 + 锁类对象，保证线程安全
- 懒加载，节约内存
2）静态内部类
▼java复制代码public class Singleton { private Singleton() {} // 静态内部类，只有被调用时才加载 private static class Holder { private static final Singleton INSTANCE = new Singleton(); } public static Singleton getInstance() { return Holder.INSTANCE; } }
优点：
- 由 JVM 类加载机制 保证线程安全
- 懒加载、性能高、代码简洁
- 无锁，面试加分项
3）饿汉式（最简单，但不是懒加载）
▼java复制代码public class Singleton { private static final Singleton instance = new Singleton(); private Singleton() {} public static Singleton getInstance() { return instance; } }
特点：
- 天生线程安全，但类加载就初始化，可能浪费内存。
3.MySQL的ACID特性，InnoDB 如何保证
一、ACID 是什么
- A（Atomicity）原子性：事务要么全部成功，要么全部失败回滚，不允许部分执行。
- C（Consistency）一致性：事务执行前后，数据库完整性约束不变。
- I（Isolation）隔离性：多个事务并发执行时，互相不可见、不干扰。
- D（Durability）持久性：事务一旦提交，结果永久保存，宕机不丢失。
二、InnoDB 如何保证 ACID
- 原子性（A） 保证：undo log（回滚日志） 执行更新前，先把旧数据记入 undo log 事务失败时，通过 undo log 回滚到之前状态 配合 redo log 保证崩溃后仍能正确回滚
- 一致性（C） 保证：原子性 + 隔离性 + 持久性 + 约束检查 事务满足 AID 自然保证一致性 外加主键、外键、唯一约束、触发器等
- 隔离性（I） 保证：锁 + MVCC（多版本并发控制） 读写锁、间隙锁、临键锁解决脏写、幻读等问题 MVCC 实现读写不阻塞，通过 undo log 生成历史版本 配合四大隔离级别： Read Uncommitted Read Committed（RC） Repeatable Read（RR，InnoDB 默认） Serializable
- 持久性（D） 保证：redo log（重做日志） + 刷盘机制 事务提交前，先写 redo log（WAL 预写日志） 即使 buffer pool 数据未刷盘，宕机重启后也能通过 redo log 恢复 配合 binlog 保证主从一致
4.JVM内存模型，OOM的区域以及原因
一、JVM 内存区域划分（线程私有 + 线程共享）
-
线程私有区域（每个线程独立） 程序计数器 记录当前线程执行字节码行号。 虚拟机栈 存放局部变量、方法出口、栈帧。 本地方法栈 作用同虚拟机栈，为 native 方法服务。
-
线程共享区域（所有线程共用） 堆（Heap） 存放对象实例，GC 主要区域，分为新生代 + 老年代。 方法区（元空间 MetaSpace） 存储类信息、常量、静态变量、即时编译代码。 JDK8 后叫元空间，使用本地内存。 二、OOM 常见区域及原因（高频）
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堆 OOM（Java heap space） 原因： 对象创建过多，且无法被 GC 回收（内存泄漏） 集合对象全局引用，一直持有不释放 堆内存设置过小（-Xmx 太小） 死循环不断创建对象 典型场景： 从数据库一次查询百万条数据加载进内存 静态 Map 无限缓存对象不清理
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虚拟机栈 OOM / StackOverflowError StackOverflowError： 方法递归调用无出口，栈深度超限 OOM： 线程不断创建，栈内存耗尽
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方法区 / 元空间 OOM（Metaspace） 原因： 大量动态生成类（CGLib、MyBatis、动态代理） 大量 JSP、反射类加载 常量池数据过多 元空间配置太小
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直接内存 OOM 原因： NIO 框架频繁申请堆外内存 堆外内存未正确释放 总物理内存不足
5.ConcurrentHashMap
一、核心特点
- 线程安全的高效哈希表，替代 HashTable、同步 HashMap
- 读操作无锁，写操作分段锁 / CAS + synchronized，并发性能远高于 HashTable
- 键值不能为 null
二、JDK 1.7 实现
- 分段锁（Segment），继承自 ReentrantLock
- 默认 16 个 Segment，并发度 16
- 结构：Segment → 数组 + 链表
- 锁粒度：锁住一个 Segment，多段可同时操作
三、JDK 1.8 实现（重点必问）
- 取消 Segment，采用 CAS + synchronized 控制并发
- 结构：数组 + 链表 + 红黑树
- 锁粒度：只锁住链表 / 树的头节点，并发更高
- put 流程 根据 key 计算 hash 节点为空：CAS 插入 节点不为空：synchronized 锁住头节点 写入 链表长度 ≥ 8 且数组长度 ≥ 64 → 转为红黑树 扩容：达到负载因子 0.75 触发扩容
- get 流程 无锁，直接根据 hash 查找 利用 volatile 修饰数组 保证可见性
四、关键机制
-
hash 计算
高纬位参与运算，减少冲突
-
扩容机制
扩容为原来 2 倍
多线程协助迁移，提高效率
-
线程安全保证
读：volatile 保证可见性
写：CAS 无锁 + 轻量级锁 synchronized
五、对比总结
| 对比 | HashMap | HashTable | ConcurrentHashMap |
|---|---|---|---|
| 线程安全 | 否 | 是（全表锁） | 是（细粒度锁） |
| 性能 | 高 | 低 | 高并发优秀 |
| 键值 null | 允许 | 不允许 | 不允许 |
| JDK8 结构 | 数组 + 链表 + 红黑树 | 数组 + 链表 | 数组 + 链表 + 红黑树 |
