Java网络编程面试精华：TCP/UDP区别、同步与通信方式详解

Java网络编程是IT领域中的重要技能，常在面试中被考察。本文将围绕几个核心知识点进行详细解析。 首先，TCP（Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）是两种主要的网络传输协议。TCP是面向连接的协议，提供可靠的数据传输，通过三次握手建立连接，确保数据的顺序和完整性，适合需要高稳定性的应用，如Web浏览器和电子邮件。而UDP是无连接的，数据以数据报的形式发送，不保证顺序，适合实时性强、对数据完整度要求不高的场景，如在线视频和语音聊天。 接下来，流量控制和拥塞控制是网络编程中的关键概念。流量控制防止发送方过快导致接收方无法及时处理，通过滑动窗口等机制来控制发送速率。拥塞控制则针对网络整体，当网络拥塞时，通过算法如TCP的慢启动、拥塞避免等来调整发送速率，防止网络阻塞。这两种控制都是为了保证网络通信的高效和稳定性。 多线程同步在Java中是并发编程的重要组成部分。在Windows中，常见的线程同步机制有临界区、内核对象、互斥量和信号量。Linux环境中，则主要使用互斥锁、条件变量和信号量进行同步。了解这些工具和原理有助于避免竞态条件和死锁，提高程序的并发效率。 进程间通信（IPC）是操作系统层面的通信手段，Java应用程序通常借助操作系统提供的机制进行进程间的协作。Linux进程间通信历史悠久，经历了多个阶段的发展，包括UNIX的管道、FIFO、信号，SystemV的消息队列、信号灯和共享内存，以及POSIX的相应实现。现代Linux系统中，常用的方法包括管道、有名管道、信号、消息队列、共享内存和套接字（socket）。这些通信方式各有特点，适用于不同的场景和需求。 最后，TCP连接的建立涉及三次握手，而断开连接则需四次握手。连接建立时，客户端发起请求，服务器响应并确认，再次由客户端确认完成三次交互。断开连接时，断开方先发送FIN（结束连接）包，接着可能等待对方确认，然后对方发送FIN并可能发送ACK，最后断开方再次发送ACK，完成整个过程。理解这些握手机制对于理解和设计可靠的网络通信协议至关重要。 掌握以上Java网络编程的核心知识点，不仅可以提升面试表现，也有助于在实际项目中构建高效稳定的网络应用。