互聯網 Java 工程師知識掃盲

個人介紹

我是廖志偉，一名java開發工程師，CSDN博客專家，多年一線研發經驗，曾就職多家互聯網公司，任Java開發工程師職位，參與多個千萬級并發互聯網產品研發，對大型分布式，高并發及微服務架構有非常深入研究，

專案說明

本專案內容來自廖志偉整理與撰寫，內容涵蓋Java基礎、框架、設計模式、快取、多執行緒、分布式事務、資料庫、JVM、鎖、高并發、分布式、高可用、微服務、海量資料處理等領域知識，我對這部分知識做了一個系統的整理，方便學習查閱，下面的內容可在我的gitee倉庫進行查看：遠程倉庫地址：https://gitee.com/java_wxid/Java-knowledge-system-induction

內容模塊

1. Java基礎
2. 框架
3. 設計模式
4. 快取
5. 多執行緒
6. 分布式事務
7. 資料庫
8. JVM
9. 鎖
10. 訊息中間件
11. 搜索引擎
12. 海量資料處理
13. 解決問題的能力
14. 網路
15. Netty
16. 功能模塊設計

Java基礎

HashMap

• HashMap底層原理？
• HashMap擴容機制？
• HashMap加載因子為什么是0.75？
• HashMap為什么會發生并發修改例外？并發修改例外解決方案？
• 為什么jdk8以后HashMap會使用紅黑樹優化？
• ConcurrentHashMap底層實作？
• CAS，ABA，volatile這些是什么？

框架

Spring

• Spring IOC，Spring AOP？
• Springbean的生命周期？
• 如何解決回圈依賴？
• 父子容器？
• 事務實作原理？
• 動態代理原理？
• Spring MVC作業原理？
• Spring如何實作事務？

Mybatis

• Mybatis框架優點？

Dubbo

• 說一下 Dubbo 的作業原理？注冊中心掛了可以繼續通信嗎？
• Dubbo 支持哪些序列化協議？說一下 Hessian 的資料結構？PB 知道嗎？為什么 PB 的效率是最高的？
• Dubbo 負載均衡策略和集群容錯策略都有哪些？動態代理策略呢？
• 為什么需要服務治理？如何基于 Dubbo 進行服務治理、服務降級、失敗重試以及超時重試？
• 分布式服務介面的冪等性如何設計（比如不能重復扣款）？
• 分布式服務介面請求的順序性如何保證？
• 如何自己設計一個類似 Dubbo 的 RPC 框架？
• Dubbo特性？
• Dubbo SPI 和 Java SPI 區別？
• Dubbo 用到哪些設計模式？
• 為什么要進行系統拆分？如何進行系統拆分？拆分后不用 Dubbo 可以嗎？

Zookeeper

• Zookeeper底層原理？
• 選舉機制？
• Zookeeper腦裂問題？
• Zookeeper假死問題？
• Zookeeper分布式鎖？
• Zookeeper客戶端與集群問題？
• ZooKeeper典型使用場景？

SpringCould

• 什么是微服務？
• 常用組件底層實作？
• 服務發現組件 Eureka 的主要呼叫程序？Eureka 和 Zookeeper 都可以提供服務注冊與發現的功能，它們有什么區別？
• 什么是熔斷？什么是服務降級？
• 熔斷框架如何做技術選型？選用 Sentinel 還是 Hystrix？
• 如何限流？在作業中是怎么做的？說一下具體的實作？
• Spring Boot 和 Spring Cloud，談談你對它們的理解？
• Spring Cloud 和 Dubbo 有哪些區別？

設計模式

設計模式

• 23種設計模式有哪些？
• 講講你熟悉的幾個設計模式底層實作原理？

快取

Redis

• 單執行緒模型？
• Redis 的持久化有哪幾種方式？不同的持久化機制都有什么優缺點？持久化機制具體底層是如何實作的？
• Redis 集群模式的作業原理能說一下么？在集群模式下，Redis 的 key 是如何尋址的？分布式尋址都有哪些演算法？了解一致性 hash 演算法嗎？如何動態增加和洗掉一個節點？
• Redis 的并發競爭問題是什么？如何解決這個問題？了解 Redis 事務的 CAS 方案嗎？
• 生產環境中的 Redis 是怎么部署的？
• 資料型別的應用場景？
• 資料型別的底層資料結構sds？
• 一致性hash？
• 布隆過濾器？
• 資料同步問題（雙刪策略）？
• 擊穿、穿透、雪崩、資料一致性？
• 高并發下的redis分布式鎖？
• 熱點資料快取問題？
• 哨兵機制，集群架構？
• 生產環境性能優化？
• Redis 的過期策略都有哪些？手寫一下 LRU 代碼實作？
• 如何保證 Redis 高并發、高可用？Redis 的主從復制原理能介紹一下么？Redis 的哨兵原理能介紹一下么？
• Redis 主從架構是怎樣的？

多執行緒

多執行緒

• 執行緒池實作原理？
• 執行緒池七大核心引數？
• 執行緒池如何合理的配置核心執行緒數？
• 執行緒池拒絕策略？
• JUC并發包？
• ThreadLocal的使用場景和原理？
• 執行緒的生命周期，什么時候會出現僵死行程？

分布式事務

分布式事務

• CAP理論？
• BASE理論？
• 兩階段提交（2PC）？
• 三階段提交（3PC）？
• 補償事務（TCC）？
• 本地訊息表（異步確保）？
• MQ 事務訊息？
• 最大努力通知？
• TCC 如果出現網路連不通怎么辦？XA 的一致性如何保證？

分布式會話

• 集群部署時的分布式 Session 如何實作？

資料庫

資料庫

• 資料庫事務隔離級別？
• 四大屬性底層實作原理？
• 傳播行為？
• 悲觀鎖、樂觀鎖、排它鎖、共享鎖、表級鎖、行級鎖，死鎖檢測？
• 索引資料結構？
• 主從問題？
• SQL的整個決議、執行程序原理、SQL行轉列？
• 如何優化SQL？

讀寫分離

• 如何實作 MySQL 的讀寫分離？MySQL 主從復制原理是啥？如何解決 MySQL 主從同步的延時問題？

分庫分表

• 為什么要分庫分表（設計高并發系統的時候，資料庫層面該如何設計）？用過哪些分庫分表中間件？不同的分庫分表中間件都有什么優點和缺點？你們具體是如何對資料庫如何進行垂直拆分或水平拆分的？
• 現在有一個未分庫分表的系統，未來要分庫分表，如何設計才可以讓系統從未分庫分表動態切換到分庫分表上？
• 如何設計可以動態擴容縮容的分庫分表方案？
• 分庫分表之后，id 主鍵如何處理？

JVM

JVM

• JVM演算法？
• 垃圾收集器？
• 垃圾回識訓制？
• JMM和JVM記憶體模型？
• JVM調優？
• 雙親委派機制？
• 堆溢位，堆疊溢位，方法區溢位？
• 你都有哪些手段用來排查記憶體溢位？？
• 常見的JVM調優方法有哪些？可以具體到調整哪個引數，調成什么值？？
• 各種oom的種類？

鎖

鎖

• 公平鎖，非公平鎖？
• 可重入鎖，遞回鎖？
• 自旋鎖？
• 讀寫鎖？
• 死鎖？
• 分布式鎖？
• AQS實作原理？
• Synchronized是如何從輕量級鎖到重量級鎖？

訊息中間件

訊息中間件

• 為什么使用訊息佇列？訊息佇列有什么優點和缺點？Kafka、ActiveMQ、RabbitMQ、RocketMQ 都有什么優點和缺點？
• 如何保證訊息佇列的高可用？訊息丟失？
• 如何保證訊息不被重復消費？（如何保證訊息消費的冪等性）
• 如何保證訊息的可靠性傳輸？（如何處理訊息丟失的問題）
• 如何保證訊息的順序性？
• 如何解決訊息佇列的延時以及過期失效問題？訊息佇列滿了以后該怎么處理？有幾百萬訊息持續積壓幾小時，說說怎么解決？
• 如果讓你寫一個訊息佇列，該如何進行架構設計啊？說一下你的思路，

搜索引擎

搜索引擎

• ES 的分布式架構原理能說一下么（ES 是如何實作分布式的啊）？
• ES 寫入資料的作業原理是什么啊？ES 查詢資料的作業原理是什么啊？底層的 Lucene 介紹一下唄？倒排索引了解嗎？
• ES 在資料量很大的情況下（數十億級別）如何提高查詢效率啊？
• ES 生產集群的部署架構是什么？每個索引的資料量大概有多少？每個索引大概有多少個分片？

海量資料處理

海量資料處理

• 如何從大量的 URL 中找出相同的URL？
• 如何從大量資料中找出高頻詞？
• 如何找出某一天訪問百度網站最多的IP？
• 如何在大量的資料中找出不重復的整數？
• 如何在大量的資料中判斷一個數是否存在？
• 如何查詢最熱門的查詢串？
• 如何統計不同電話號碼的個數？
• 如何從 5 億個數中找出中位數？
• 如何按照 query 的頻度排序？
• 如何找出排名前 500 的數？

解決問題的能力

解決問題的能力

• Linux常用命令，生產環境服務器變慢診斷，線上排查，性能評估？
• 如何快速定位一個專案跑的慢的原因在哪？

網路

網路

• http，tcp，https，udp，7層網路協議？負載均衡演算法

Netty

Netty

• bio，nio ，aio
• 零拷貝？
• 核心組件？
• I/O 多路復用（epoll）？
• netty架構設計怎么樣子的？

功能模塊

功能模塊

• 冪等性實作
• 單點登錄
• 金額篡改問題
• 秒殺場景設計
• 庫存超賣問題