Java面试深度解析：集合、多线程、JVM与并发

"Java面试题集，涵盖Java基础、并发编程、JVM、设计模式、性能优化等多个方面" 1. **乐观悲观锁**：乐观锁假设很少发生冲突，因此在读取数据时不加锁，而在更新时检查是否被其他线程修改过。悲观锁则相反，假设会发生冲突，在读取数据时就加锁。Java中，`乐观锁`常通过版本号或CAS（Compare and Swap）实现，`悲观锁`如`synchronized`关键字。 2. **原子性**：Java中的`synchronized`、`volatile`和`Atomic`类可以保证操作的原子性，防止数据在多线程环境中的不一致。 3. **内存分布**：`char`占2字节，`double`占8字节。在内存中，对象存储在堆上，基本类型和引用在栈上，对于数组，其元素在堆上。 4. **对象死亡过程**：包括可达性分析、 finalize 方法执行、垃圾收集器清理。 5. **对象头**：对象头包含Mark Word（用于锁状态、GC标记等）、Class Pointer（指向类元数据的指针）。 6. **synchronized原理**：保证同一时间只有一个线程访问同步代码块，内部异常会释放锁，避免死锁。排查死锁通常使用`jstack`命令，死锁会导致线程永久等待。替代方案如使用`ReentrantLock`。 7. **集合线程安全**：`HashSet`非线程安全，`HashMap`同样，但`ConcurrentHashMap`是线程安全的。若需使它们线程安全，可使用`synchronized`修饰或者使用并发集合。 8. **多线程解决的问题**：提高程序运行效率，利用多核CPU资源。线程池解决了频繁创建销毁线程的开销，提供线程复用。 9. **线程池设计**：线程池参数包括核心线程数、最大线程数、工作队列（如ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue等）和超时策略。设计线程池需考虑任务类型、系统资源、性能需求等因素。 10. **AQS（AbstractQueuedSynchronizer）**：是Java并发包中的基础组件，`ReentrantLock`和`Semaphore`等依赖它实现同步。 11. **JVM内存模型**：包括堆、栈、方法区、本地方法栈、程序计数器，大页模式是为了提高内存访问效率。 12. **敏捷开发**：快速响应变化，强调迭代和增量开发。防御性编程是在编写代码时假设可能会出错，提前预防。并行编程是同时处理多个任务，提高效率。 13. **逃逸分析**：分析对象是否会被外部线程访问，有助于优化如栈分配、锁消除等。 14. **线程安全**：一个类在多线程环境下正确工作的能力。Java中有`synchronized`、`volatile`、`final`等关键字保证线程安全。 15. **线程设计题**：例如使用条件变量或`CountDownLatch`来控制线程执行顺序。 16. **后缀表达式**：也叫逆波兰表示法，利于计算，减少括号使用。中缀表达式转后缀表达式是算法题常考内容。 17. **性能优化**：分析项目中的内存溢出（OOM）和内存泄漏，使用工具如VisualVM、JProfiler等。 18. **抽象方法和类方法**：抽象方法无实现，存在于抽象类中；静态方法属于类，不依赖实例。 19. **Java克隆体系**：涉及到`Cloneable`接口和`clone()`方法，浅拷贝和深拷贝的概念。 20. **触发类加载**：类加载器根据需要加载类，如首次访问类的静态成员、创建类实例等。 以上只是部分关键知识点的概述，每个话题都包含了大量的理论和实践内容，深入理解需要结合具体实现和实际案例进行学习和探讨。