??大家好,我是陳哈哈,北漂五年,相信大家和我一樣,
都有一個大廠夢,作為一名資深Java選手,深知面試重要性,接下來我準備用100天時間,基于Java崗面試中的高頻面試題,以每日3題的形式,帶你過一遍熱門面試題及恰如其分的解答,
??一路走來,隨著問題加深,發現不會的也愈來愈多,但底氣著實足了不少,相信不少朋友和我一樣,榷訓月累才是最有效的學習方式!想起高三時一個同學的座右銘:只有沉下去,才能浮上來,共勉(juan),

坐標:日本 名古屋 小巷
作者:唐伯虎點香煙
車票
- 面試題1:說說你對訊息佇列的理解,訊息佇列為了解決什么問題?
- 追問1:訊息佇列有什么優缺點
- 面試題2:對于訊息中間機,你們是怎么做技術選型的?
- 面試題3:如何確保訊息正確地發送至 RabbitMQ?如何確保訊息接收方消費了訊息?
- 追問1:如何保證MQ訊息的可靠傳輸?
- 每日小結
??本欄目Java開發崗高頻面試題主要出自以下各技術堆疊:Java基礎知識、集合容器、并發編程、JVM、Spring全家桶、MyBatis等ORMapping框架、MySQL資料庫、Redis快取、RabbitMQ訊息佇列、Linux操作技巧等,
??我們面試中常會被問到訊息佇列相關問題,但一般沒有過于深入原理的,因為進了公司后大多時候佇列都有專門的中間機組或人專門處理,基本輪不到咱們的~因此面試官主要還是想看你對佇列這塊兒的理解程度 以及 是否真會玩兒這個,就完了,因此不建議花費大量時間去深入研究原理,,有空多看看JVM和并發不香么,
??個人理解,面試主要考察MQ的點大概包括:你丫之前系統為啥要用訊息佇列?是咋用的?你會玩兒么,還是用別人玩兒剩下的?為啥選擇了這個MQ?常見的問題都知道咋整不?出問題你習慣背鍋還是甩鍋?,,,🙂🙂🙂
- 感覺認識到位的同學請點個贊~~
面試題1:說說你對訊息佇列的理解,訊息佇列為了解決什么問題?
??我們公司業務系統一開始體量較小,很多組件都是單機版就足夠,后來隨著用戶量逐漸擴大,我們程式也采用了微服務的設計思想,把很多服務進行了拆分,但后來在一些秒殺搶票活動或高頻業務中,服務依舊扛不住大量QPS,因此我們引入了訊息佇列來優化該類問題,
??訊息佇列應用的場景大致分為三類:解耦、異步、削峰,
解耦
??訊息佇列類似設計模式中的觀察者模式(Observer)或發布-訂閱模式(Pub-Sub),生產者生成和發送訊息到訊息佇列,消費者從訊息佇列中取走訊息進行處理,稱為消費,使用訊息佇列將“生產者”和“消費者”之間的操作關聯解耦,易于擴展,

??比如系統A為支付系統,一開始用戶支付完呼叫日志記錄系統B記錄就完了,后來內容越來越多,支付完成要呼叫加積分系統C、短信通知系統D、優惠券系統E等等…

??這個場景中,A 系統跟其它各種亂七八糟的系統嚴重耦合,A 系統產生一條支付成功的資料,很多系統介面都需要 A 系統呼叫把支付成功的資料發送過去,A 系統程式員要時刻考慮這些問題:
- 其他系統如果掛了該咋辦?是不是直接程式拋例外了?
- 一天到晚加業務,每次都重新部署?領導是不是狗?
??那如果引入 MQ,A 系統產生一條資料,發送到 MQ 里面去,每個子系統加上對訊息佇列中支付成功訊息的訂閱,持續監聽就可以了,哪個系統需要資料自己去 MQ 里面消費,如果新系統需要資料,直接從 MQ 里消費即可;如果某個系統不需要這條資料了,就取消對 MQ 訊息的消費即可,

??這樣下來,A系統壓根兒不需要去考慮要給誰發送資料,不需要維護這個代碼,也不需要考慮人家是否呼叫成功、失敗超時等情況,我只負責把支付成功的資訊放到MQ里就行了,至于能否正常加積分、能否正常短信通知,管我鳥事!~~可見,通過一個 MQ,Pub/Sub 發布訂閱訊息這么一個模型,A 系統就跟其它系統徹底解耦了,
面試官:哦,那我聽出來了,你這是喜歡甩鍋啊!來,簡歷還你,

我:額,,不,我開玩笑的,當然不能這樣做,這里其實涉及到MQ在分布式事務中資料一致性的問題;聽我跟您解釋,
資料一致性
??這個其實是分布式服務本身就存在的一個問題,不僅僅是訊息佇列的問題,但是放在這里說是因為用了訊息佇列這個問題會更明顯,
??就像咱們上面說的,你支付成功的服務自己保證自己的邏輯成功處理了,你成功發了訊息,但是短信系統,積分系統等等這么多系統,他們成功還是失敗你就不管了?當然不行,這樣坑隊友的行為,狄大人都幫不了你~
??怎么辦?那就把所有的服務都放到一個事務里,所有都成功成功才能算這一次下單是成功的,要成功一起成功,要失敗一起失敗,
異步
??A 系統接收一個請求,需要在自己本地寫庫,還需要在 BCD 三個系統寫庫,自己本地寫庫要 3ms,BCD 三個系統分別寫庫要 300ms、400ms、200ms,最終請求總延時是 3 + 300 + 400 + 200 = 903ms,接近 1秒,用戶感覺搞個毛線?慢的一批,

??一般互聯網類的企業,對于用戶直接的操作,一般要求是每個請求都必須在 200 ms 以內完成,對用戶幾乎是無感知的,如果1秒足以說明該系統不可用,垃圾系統,
??如果這里使用了訊息佇列,那么 A 系統連續發送 3 條訊息到 MQ 佇列中,假如耗時 5ms,A 系統從接受一個請求到回傳回應給用戶,總時長是 3 + 5 = 8ms,對于用戶而言,其實感覺上就是點個按鈕,8ms 以后就直接回傳了,體驗感很好
削峰
??比如我們系統有代售搶票業務,平時每天QPS也就50左右,A 系統風平浪靜,結果每次一到春運搶票,每秒并發請求數量突然會暴增到10000以上,但是系統是直接基于 MySQL 的,大量的請求直接打到 MySQL,比如一般MySQL能抗2000條請求,現在每秒10000 條 SQL,可能就直接把 MySQL 給打死了,導致系統崩潰,但是高峰期一過就又沒人了,QPS回到50,對整個系統幾乎沒有任何的壓力,

??如果這里使用 MQ,每秒 1w 個請求寫入 MQ,A 系統每秒鐘最多處理 2000 個請求,因為 MySQL 每秒鐘最多處理 2k 個,A 系統從 MQ 中慢慢拉取請求,每秒鐘就拉取 2k 個請求,不要超過自己每秒能處理的最大請求數量就 ok了,這樣下來,哪怕是高峰期的時候,A 系統也不會掛掉,當然了,用戶的回應時間肯定會受影響,畢竟秒殺嘛,只要把前多少條請求處理好,其余的搶票失敗就行了,
??另外,MQ 每秒鐘 1w 個請求進來,只處理 2k 個請求出去,結果會導致在中午高峰期,可能有幾十萬甚至幾百萬的請求積壓在 MQ 中,
??這個短暫的高峰期積壓是 ok 的,因為高峰期過了之后,每秒鐘就 50 個請求進 MQ,但是A 系統依然會按照每秒 2k 個請求的速度在處理,所以說,只要高峰期一過,A 系統就會快速將積壓的訊息給消費掉,
追問1:訊息佇列有什么優缺點
- 系統可用性降低
??系統引入的外部依賴越多,越容易掛掉,本來你就是 A 系統呼叫 BCD 三個系統的介面就好了,人 ABCD 四個系統好好的,沒啥問題,你偏加個 MQ 進來,萬一 MQ 掛了咋整,MQ 一掛,整套系統崩潰的,你不就完了?如何保證訊息佇列的高可用?
- 系統復雜度提高
??硬生生加個 MQ 進來,你怎么保證訊息一定被消費?如何避免訊息重復投遞或重復消費?資料丟失怎么辦?怎么保證訊息傳遞的順序性?
- 一致性問題
??A 系統處理完了直接回傳成功了,人都以為你這個請求就成功了;但是問題是,要是 BCD 三個系統那里,BD 兩個系統寫庫成功了,結果 C 系統寫庫失敗了,咋整?你這資料就不一致了,

課間休息,又來秀一下來自咱們群里同學的搬磚工地,坐標:香港,
作者:竹蜻蜓不會飛
面試題2:對于訊息中間機,你們是怎么做技術選型的?
??目前市面上比較主流的訊息佇列中間件主要有,Kafka、ActiveMQ、RabbitMQ、RocketMQ 等,
??ActiveMQ和RabbitMQ這兩由于吞吐量的原因,只有業務體量一般的公司在用,RabbitMQ由于是erlang語言開發的,我們都不了解,因此擴展和維護成本都很高,查個問題都頭疼,
??Kafka和RocketMQ一直在各自擅長的領域發光發亮,兩者的吞吐量、可靠性、時效性等都很可觀,
我們通過圖表看看這幾個訊息中間機的對比:

??大家其實一下子就能看到差距了,就拿吞吐量來說,早期比較活躍的ActiveMQ 和RabbitMQ基本上不是后兩者的對手了,在現在這樣大資料的年代吞吐量是真的很重要,

課間休息,又來秀一下來自咱們群里同學的搬磚工地,坐標:廈門,
作者:曉海wiley
面試題3:如何確保訊息正確地發送至 RabbitMQ?如何確保訊息接收方消費了訊息?
發送方確認模式
??將信道設定成confirm模式(發送方確認模式),則所有在信道上發布的訊息都會被指派一個唯一的ID,
??一旦訊息被投遞到目的佇列后,或者訊息被寫入磁盤后(可持久化的訊息),信道會發送一個確認給生產者(包含訊息唯一ID),
??如果RabbitMQ發生內部錯誤從而導致訊息丟失,會發送一條Nack(not acknowledged,未確認)訊息,
??發送方確認模式是異步的,生產者應用程式在等待確認的同時,可以繼續發送訊息,當確認訊息到達生產者應用程式,生產者應用程式的回呼方法就會被觸發來處理確認訊息,
接收方確認機制
??消費者接收每一條訊息后都必須進行確認(訊息接收和訊息確認是兩個不同操作),只有消費者確認了訊息,RabbitMQ才能安全地把訊息從佇列中洗掉,
??這里并沒有用到超時機制,RabbitMQ僅通過Consumer的連接中斷來確認是否需要重新發送訊息,也就是說,只要連接不中斷,RabbitMQ給了Consumer足夠長的時間來處理訊息,保證資料的最終一致性;
追問1:如何保證MQ訊息的可靠傳輸?
??以我們常用的RabbitMQ為例,訊息不可靠的情況可能是訊息丟失,劫持等原因;
??丟失又分為:生產者丟失訊息、訊息佇列丟失訊息、消費者丟失訊息;
??生產者丟失訊息:從生產者弄丟資料這個角度來看,RabbitMQ提供confirm模式來確保生產者不丟訊息;
??confirm模式用的居多:一旦channel進入confirm模式,所有在該信道上發布的訊息都將會被指派一個唯一的ID(從1開始),一旦訊息被投遞到所有匹配的佇列之后;RabbitMQ就會發送一個ACK給生產者(包含訊息的唯一ID),這就使得生產者知道訊息已經正確到達目的佇列了;
??如果rabbitMQ沒能處理該訊息,則會發送一個Nack訊息給你,你可以進行重試操作,
??訊息佇列丟資料:訊息持久化,
??處理訊息佇列丟資料的情況,一般是開啟持久化磁盤的配置,
??持久化配置和confirm機制配合使用,在訊息持久化磁盤后,再給生產者發送一個Ack信號,
??這樣,如果訊息持久化磁盤之前,rabbitMQ陣亡了,那么生產者收不到Ack信號,生產者會自動重發,
面試官:
那你說說如何避免訊息重復投遞或重復消費?訊息是基于什么傳輸的?
我:今天累了,不想說了,下次吧~
面試官:???
我:對了,簡歷給我來,
面試官:嘶~
我:怎么,玩不起了?
每日小結
??今天我們復習了面試中常考的訊息佇列相關的三個問題,你做到心中有數了么?對了,如果你的朋友也在準備面試,請將這個系列扔給他,如果他認真對待,肯定會感謝你的!!好了,今天就到這里,學廢了的同學,記得在評論區留言:打卡,,給同學們以激勵,
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