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lukaliou123在2022年的面试用知识点总结
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一些问的很广泛的回答的起手 #33

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lukaliou123 commented 1 year ago

1.你对数据结构有什么了解?

首先,你可以从定义和种类开始讲解数据结构,比如说:“数据结构是计算机存储、组织数据的方式。主要有线性数据结构非线性数据结构两大类。线性数据结构包括数组、链表、栈、队列,非线性数据结构则包括树、图、哈希表等。”

接下来,你可以详细解释一下每种数据结构的特性和适用场景。比如,"数组是一种连续的数据结构,它适合进行随机访问。链表适合频繁地插入和删除操作。栈用于处理后进先出的情况,如函数调用栈。队列用于处理先进先出的情况,如处理请求。哈希表则适合进行快速查找。树和图结构用于表示层次关系和网络关系。"

最后,你可以结合你实际工作中使用这些数据结构解决问题的例子,这样可以显得你更加实战。这个时候你可以说:"在我平时的工作和学习中,我会根据具体的问题选择合适的数据结构。比如,当我需要处理大量数据并进行快速查询时,我会选择使用哈希表。当我需要处理一些具有层级关系的数据时,我会使用树结构。"

lukaliou123 commented 1 year ago

2.你对并发编程有什么了解?

并发编程是在单一时间内处理多个任务的编程范式。并发程序设计对于提高计算机系统的性能有着重要的意义,特别是在多核处理器普及的现代计算环境中。

并发编程有三大要素:原子性,有序性和可见性。原子性保证了操作是不可中断的,有序性能防止编译器或处理器进行的指令重排,而可见性则确保了一个线程对共享变量的修改能被其他线程看到

在并发编程中,我们通常会使用线程和进程这样的方式来创建和管理多任务。同时,也会遇到一些挑战,例如数据的一致性,死锁,以及资源争抢等。为了应对这些问题,我们有多种同步机制,例如互斥量(mutexes)、信号量(semaphores)、条件变量(condition variables)和读写锁(read-write locks)等。

在我之前的项目中,我使用了Java并发工具包java.util.concurrent(JUC)中的一些工具,比如Executor,Future,Semaphore等进行多线程的管理和调度。我也使用线程池来提高系统性能,通过限制系统中的线程数量,可以有效防止系统过载,提高系统资源的利用效率。

为了保证线程安全和数据一致性,我使用了JUC中的同步工具,如synchronized关键字和ReentrantLock。当然,在原子包中,利用乐观锁CAS来实现原子性也是很重要的一部分

我理解并发编程是一个复杂而深入的话题,我仍在努力提高我的技能和理解。我认为并发编程不仅是提高程序性能的有效手段,也是提高我编程技巧的重要途径。

一个Future的使用例子

当你需要异步执行一些可能耗时的操作时,而且你在这些操作完成之前不需要等待,可以继续做其他的事情 1691034871285 在这个示例中,我们创建了一个线程池,然后提交了一个Callable任务。在Future对象完成之前,主线程可以继续执行其他的任务。当需要结果时,我们调用Future的get方法获取结果,如果Future的计算还没有完成,这个方法会阻塞,直到计算完成

一个信号量的例子:

https://github.com/lukaliou123/lukaliou123.github.io/issues/6#issuecomment-1640260255

lukaliou123 commented 1 year ago

3.你对无锁数据结构有什么了解?

是的,我对无锁数据结构有一定的了解。无锁数据结构是一种在多线程环境下,通过特殊的机制,而无需使用传统的锁机制(比如synchronized关键字或ReentrantLock类)来保证数据的一致性的数据结构。

主要涉及的机制有CAS(Compare-and-Swap)和volatile等。

CAS是一种硬件级别的原子性指令,用于比较并更新内存中的值。如果预期值与内存中的当前值相同,那么就使用新值更新它。如果不同,则不进行任何操作。整个操作是原子的,意味着它不会被其他线程打断。通常是JUC的原子包在使用。

另一方面,volatile是Java中的一个关键字,用于保证变量的可见性和有序性。volatile变量的读写都会直接操作主内存(也就是堆),而不会被缓存在各个线程的工作内存中,这样就保证了各个线程看到的volatile变量值是一致的。此外,对volatile变量的写操作会立即刷新到主内存,而读操作会读取主内存的最新值,这保证了volatile变量的可见性。同时,对volatile变量的操作不会被指令重排序优化,这保证了volatile变量的有序性。

所以,在我的理解中,无锁数据结构就是通过这样的机制,以一种更高效、更精细的方式,来处理在多线程环境下的数据一致性问题

lukaliou123 commented 1 year ago

4.你对设计模式有什么了解?

设计模式是一种在软件设计中的常见问题的最佳实践解决方案。它们是经验丰富的软件开发者在很长时间内通过大量实践总结出来的,可以用于特定情境下解决特定问题的通用模式。

对于我来说,设计模式的目标是使软件设计更加灵活,易于修改和理解,提高代码的复用性。它们可以提供一个通用的,可重复使用的解决方案,使得代码更加清晰,易于理解和维护。

设计模式可以分为三大类型:创建型、结构型和行为型。创建型模式关注如何有效地创建对象,结构型模式关注如何更好地组织不同的对象以形成更大的结构,而行为型模式则关注对象之间的通信

同时,设计模式也是以SOLID原则为基础的。SOLID是五个面向对象编程和设计的原则,包括单一职责原则、开闭原则、里氏替换原则、接口隔离原则和依赖反转原则。这些原则可以帮助我们更好地理解和实现设计模式

但是值得注意的是,虽然设计模式提供了很好的解决方案,但并不是所有情况下都必须使用设计模式。过度使用设计模式可能导致代码过于复杂,反而降低可读性和可维护性。所以在使用设计模式的时候,我们应该先考虑它是否真的适合我们的需求和情况。

lukaliou123 commented 1 year ago

5.你对操作系统有什么了解?

是的,我对操作系统有一定了解。我的理解是,操作系统是计算机的核心,它负责管理和控制计算机的硬件资源,同时也提供了一个稳定而高效的环境,让用户和其他软件能方便地进行交互和运行。可以说,操作系统本质上是一个运行在计算机上的软件程序 ,主要用于管理计算机硬件和软件资源

我对操作系统的理解,主要来自于我对用户态和内核态的区别进程调度算法,以及物理内存和虚拟内存的转换等几个方面的学习。这些知识让我更深入地理解了计算机的运行机制,并且在实际编程中,这些理论知识也帮助我更好地理解和解决问题。

所以,总的来说,我认为操作系统是一个非常重要而复杂的系统,它连接了硬件和用户,提供了一个我们能进行各种操作的平台。

lukaliou123 commented 1 year ago

6.你对JVM有什么了解?

Java虚拟机(JVM)是运行所有Java程序的平台无关的虚拟机。它是Java语言的基石,因为它支持Java的核心特性,比如跨平台性、自动内存管理(垃圾回收)等。

在深入理解之前,我们要明白,JVM其实是一个抽象的计算机,每个Java应用都在自己的JVM实例中运行。这保证了Java应用在各种硬件和操作系统平台上的可移植性

具体来说,JVM可以被视为一个"运行时环境",为Java程序提供了内存管理(包括Java堆和栈)垃圾收集、安全机制等服务。同时,它也负责加载、验证和执行类或接口

Java程序执行流程大致可以描述为:源代码(.java文件)通过Java编译器编译成字节码(.class文件),然后由JVM解释执行或者通过即时编译器(JIT)编译成本地代码执行

此外,JVM内部有一个重要的概念叫做内存模型。JVM的内存主要分为五个部分,分别是方法区、堆区、栈区、程序计数器和本地方法栈。理解这些内存区域的功能和工作原理,对于理解Java程序的运行机制非常有帮助。

至于JVM的垃圾收集(GC)机制,它是Java语言自动内存管理的核心。GC主要负责回收堆内存中不再使用的对象,以防止内存泄漏。