学习-大厂面试题

MVCC原理

MVCC（Multi-Version Concurrency Control）是多版本并发控制的简称，是一种在数据库系统中实现并发控制的技术。MVCC通过维护多个版本的数据来实现并发控制，从而保证数据库的一致性。 MVCC的原理如下：
1. 当数据库中的数据被修改时，会创建一个新的版本的数据。
2. 当读取数据时，会读取最新版本的数据。
3. 如果读取的数据已经被修改，则会读取旧版本的数据。 MVCC可以保证数据库的一致性，因为读取的数据都是最新版本的数据，或者是旧版本的数据，不会出现数据不一致的情况。
MVCC还可以提高数据库的并发性，因为多个读取操作可以同时读取不同的版本的数据，而不会相互影响。 MVCC是一种非常有效的并发控制技术，它被广泛应用于关系数据库系统中。

哈希表的原理，

哈希表的原理如下：
1. 首先，将关键字通过哈希函数映射到一个整数值。
2. 然后，将该整数值作为哈希表的索引，找到哈希表中对应位置的存储单元。
3. 最后，将数据存储到该存储单元中。

怎么减小哈希表的冲突，

1. 使用更长的哈希函数。
2. 使用更大的哈希表。
3. 使用开放地址法。
（如果该元素的哈希值与表中已有元素的哈希值冲突，则将该元素插入到哈希表中下一个空闲的位置。 开放地址法可以解决哈希冲突的问题，但是它会导致表中的数据分布不均匀，从而降低哈希表的查找效率）。
4. 使用链表法。（放到应该链表上）

怎么保证哈希表的并行读写

1. 使用读写锁。
2. 使用乐观锁。
3. 使用分段锁。

JVM内存模型

JVM（Java Virtual Machine）内存模型定义了Java程序在运行时的内存结构和行为。JVM内存模型可以分为以下几个部分：
?1. 程序计数器（Program Counter Register）：程序计数器是一块较小的内存区域，用于指示当前线程执行的字节码指令的地址。
?2. Java虚拟机栈（Java Virtual Machine Stacks）：每个线程在运行时都会有一个私有的Java虚拟机栈，用于存储方法的局部变量、操作数栈、方法调用和返回信息。每个方法在执行时都会创建一个栈帧，栈帧包含了方法的局部变量和操作数栈。
?3. 本地方法栈（Native Method Stack）：本地方法栈类似于Java虚拟机栈，但用于执行本地方法（Native Method）。
?4. 堆（Heap）：堆是Java虚拟机管理的最大的一块内存区域，用于存储对象实例。所有的对象实例和数组都在堆上分配内存。
?5. 方法区（Method Area）：方法区用于存储已加载的类信息、常量、静态变量、即时编译器编译后的代码等。
?6. 运行时常量池（Runtime Constant Pool）：运行时常量池是方法区的一部分，用于存储编译时生成的各种字面量和符号引用。
?7. 直接内存（Direct Memory）：直接内存是JVM以外的一块内存区域，由操作系统管理。在使用NIO进行I/O操作时，可以使用直接内存来提高性能。
?JVM内存模型的具体实现会因不同的JVM厂商和版本而有所差异，但上述部分是通用的。了解JVM内存模型对于理解Java程序的内存使用和性能调优是非常重要的。

B树与B+树的区别

*B+树中间节点键值和指针，而Ｂ树每个结点要存储键值和实际数据
（这样导致一页中存储的键值和指针减少，要保存同样的数据就加树高度）
*B+树所有叶子节点之间都有一个链指针，可以范围查询

TCP和UDP

TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）是互联网传输层的两种常见协议，它们在传输数据时有以下区别：
1. 连接性：TCP是面向连接的协议，通过三次握手建立可靠的连接，然后进行数据传输，保证数据的可靠性和顺序性。UDP是无连接的协议，数据包之间相互独立，不需要建立连接，也不保证数据的可靠性和顺序性。
2. 可靠性：TCP提供可靠的数据传输，通过序列号、确认应答和重传机制来确保数据的完整性和正确性。UDP不提供可靠性保证，数据包发送后无需确认，也不进行重传，因此传输速度较快，但可能会导致数据丢失或乱序。
3. 消息边界：TCP是面向字节流的协议，将数据流划分为连续的字节流进行传输，没有消息边界。UDP是面向数据报的协议，将数据划分为独立的数据包进行传输，每个数据包都有自己的消息边界。
4. 延迟：由于TCP提供可靠性保证，需要进行连接的建立和数据的确认，因此在传输过程中会有一定的延迟。UDP没有这些额外的开销，传输延迟较低。
5. 适用场景：TCP适用于对数据可靠性要求较高的场景，如文件传输、网页浏览、电子邮件等。UDP适用于实时性要求较高、数据丢失可以容忍的场景，如音视频传输、实时游戏等。

三次握手、四次挥手

三次握手和四次挥手是TCP协议中用于建立和关闭连接的过程。
?三次握手（Three-way handshake）用于建立TCP连接，具体过程如下：
1. 客户端向服务器发送一个SYN(同步)包，其中SYN标志位设置为1，随机产生一个序列号seq。
2. 服务器收到SYN包后，向客户端发送一个SYN+ACK（确认）包，其中SYN和ACK标志位都设置为1，ACK的序列号为客户端发送的SYN包的序列号+1，同时服务器也随机产生一个序列号ack。
3. 客户端收到SYN+ACK包后，向服务器发送一个ACK包，其中ACK标志位设置为1，ACK的序列号为服务器发送的SYN+ACK包的序列号+1。
?四次挥手（Four-way handshake）用于关闭TCP连接，具体过程如下：
1. 客户端向服务器发送一个FIN包，其中FIN标志位设置为1，随机产生一个序列号seq。
2. 服务器收到FIN包后，向客户端发送一个ACK包，其中ACK标志位设置为1，ACK的序列号为客户端发送的FIN包的序列号+1。
3. 服务器继续向客户端发送一个FIN包，其中FIN标志位设置为1，随机产生一个序列号seq。
4. 客户端收到FIN包后，向服务器发送一个ACK包，其中ACK标志位设置为1，ACK的序列号为服务器发送的FIN包的序列号+1。
?通过三次握手，客户端和服务器建立了可靠的连接。通过四次挥手，客户端和服务器完成了连接的关闭。这样可以保证数据的可靠传输和连接的正确关闭。

如何在可重复读隔离级别解决幻读问题

在可重复读（Repeatable Read）隔离级别下，可以使用以下方法来解决幻读问题：
1. 使用锁：在事务中对查询的数据进行加锁，防止其他事务对该数据进行修改。可以使用行级锁或表级锁来实现。锁定数据范围需要根据具体业务需求进行判断，避免锁定过大范围导致性能问题。
2. 使用间隙锁（Gap Lock）：间隙锁可以锁定一个范围，防止其他事务在该范围内插入新的数据。通过使用间隙锁，可以避免幻读问题。
3. 使用快照读（Snapshot Read）：快照读是在可重复读隔离级别下的一种读取方式，它可以读取事务开始时的数据快照，而不受其他事务的影响。通过使用快照读，可以避免幻读问题。
快照读（Snapshot Read）是数据库中一种读取数据的方式，它可以读取数据库在某个特定时间点的数据快照，而不受其他并发事务的修改影响。快照读适用于需要读取一致性数据的场景，例如生成报表、分析数据等。
4. 使用乐观锁：在查询数据时，记录数据的版本号或时间戳。在更新数据时，检查数据的版本号或时间戳是否与查询时一致，如果不一致，则表示数据已被其他事务修改，可以选择重试或放弃更新操作。
需要注意的是，以上方法都是在可重复读隔离级别下解决幻读问题的常用方法。具体选择哪种方法，需要根据具体的业务需求和数据库系统的支持来决定。同时，使用这些方法也需要考虑性能和并发性的影响。

Redis怎样清除过期key，有哪些策略

Redis清除过期key的策略是基于定期删除与惰性删除相结合的机制。
1. 定期删除：Redis会周期性地随机抽取一部分设置了过期时间的key，并检查它们是否过期。如果过期，则删除这些key。这个过程由 `redis-server` 的 `activeExpireCycleTryExpire` 函数负责。
2. 惰性删除：当访问某个key时，Redis会先检查它是否过期。如果过期，则立即删除该key。这个过程发生在读取或修改key时。
?Redis还提供了一些策略来处理过期key：
1. ?`volatile-lru` ：在设置了过期时间的key集合中，使用LRU（最近最少使用）算法删除最近最少使用的key。
2. ?`volatile-ttl` ：在设置了过期时间的key集合中，根据key的过期时间来删除。
3. ?`volatile-random` ：在设置了过期时间的key集合中，随机删除一个key。
4. ?`allkeys-lru` ：在所有的key集合中，使用LRU算法删除最近最少使用的key。
5. ?`allkeys-random` ：在所有的key集合中，随机删除一个key。
?可以通过配置文件或使用 `CONFIG SET` 命令来设置过期key的清除策略，例如：
CONFIG SET maxmemory-policy volatile-lru
这将将过期key的清除策略设置为 `volatile-lru` 。
?需要注意的是，Redis的过期key清除是基于近似算法的，因此并不能保证所有过期key都会立即被删除。但是通过定期删除和惰性删除的结合使用，可以有效地管理过期key。

购物车为什么用Redis存，是永久存储吗

购物车通常会使用Redis进行存储，主要基于以下考虑：
1. 快速读写：Redis是一个内存数据库，读写速度非常快。购物车需要频繁地进行添加、删除和修改操作，使用Redis可以提供快速的响应时间。
2. 高并发性能：Redis具有出色的并发性能，能够处理大量并发的购物车操作请求，确保系统的稳定性和可靠性。
3. 数据结构的灵活性：Redis提供了丰富的数据结构，如字符串、列表、哈希等，可以灵活地存储购物车中的商品信息，方便进行查询和操作。
4. 持久性存储：尽管Redis是一个内存数据库，但它也支持将数据持久化到磁盘，可以设置定期或实时将购物车
建议使用Redis中的hash类型存储购物车数据，因为hash是最适合修改数据的某个部分的值的数据类型

线程池的核心参数

线程池是一种用于管理和复用线程的机制，它可以提高线程的利用率和系统的性能。在使用线程池时，可以设置一些核心参数来控制线程池的行为和性能，以下是线程池的一些核心参数：
?1. 核心线程数（Core Pool Size）：指线程池中保持活动状态的线程数量。即使线程处于空闲状态，核心线程也不会被销毁。当有新的任务提交时，核心线程会立即执行。
?2. 最大线程数（Maximum Pool Size）：指线程池中允许存在的最大线程数量。当任务数量超过核心线程数，并且工作队列已满时，线程池会创建新的线程，直到达到最大线程数。
?3. 任务队列（Work Queue）：用于存储等待执行的任务的数据结构。当线程池的线程都处于忙碌状态时，新的任务会被放入任务队列中等待执行。
?4. 线程存活时间（Keep Alive Time）：指当线程池中的线程数量超过核心线程数时，多余的空闲线程在被回收之前的存活时间。
?5. 拒绝策略（Rejected Execution Policy）：指当线程池无法接受新的任务时，如何处理这些被拒绝的任务。常见的拒绝策略包括抛出异常、丢弃任务、丢弃最旧的任务等。
?这些核心参数可以根据具体的应用场景和性能需求进行调整。合理设置这些参数可以使线程池在不同的负载情况下保持良好的性能和资源利用率。

threadlocal的实现，原理，业务用来做什么

ThreadLocal是Java中的一个线程封闭工具类，它提供了线程局部变量的功能。ThreadLocal的实现原理是通过为每个线程维护一个独立的变量副本，使得每个线程都可以独立地操作自己的变量副本，从而实现线程间的数据隔离。
?ThreadLocal的实现原理如下：
1. 每个Thread对象中都有一个ThreadLocalMap对象，用于存储线程局部变量。
2. 当使用ThreadLocal的set方法设置变量值时，会先获取当前线程的ThreadLocalMap对象。
3. ThreadLocalMap是一个自定义的HashMap，它的key是ThreadLocal对象，value是对应的变量值。
4. 在ThreadLocalMap中，通过ThreadLocal对象作为key来存储和获取变量值，保证了每个线程可以独立操作自己的变量副本。
?业务上，ThreadLocal常用于需要在线程间共享数据，但又需要保证线程安全和数据隔离的场景。例如：
1. Web应用中的用户身份信息：可以将用户的身份信息存储在ThreadLocal中，不同的线程可以独立地访问和修改自己的用户身份信息，避免了线程安全问题。
2. 数据库连接管理：可以将数据库连接对象存储在ThreadLocal中，每个线程都可以独立地获取和释放自己的数据库连接，避免了线程间的资源竞争。
?需要注意的是，使用ThreadLocal时要注意及时清理ThreadLocal中的变量，以避免内存泄漏问题。可以通过调用ThreadLocal的remove方法或使用try-finally块来确保在线程结束时清理ThreadLocal变量。