java面试Day10

淡淡的烟草味﹌ 2024-03-16 14:25 76阅读 0赞

## **1. String 和 StringBuffer、StringBuilder 的区别是什么？** ##

> **可变性**
> 
> `String` 是不可变的（后面会详细分析原因）。
> 
> `StringBuilder` 与 `StringBuffer` 都继承自 `AbstractStringBuilder` 类，在 `AbstractStringBuilder` 中也是使用字符数组保存字符串，不过没有使用 `final` 和 `private` 关键字修饰，最关键的是这个 `AbstractStringBuilder` 类还提供了很多修改字符串的方法比如 `append` 方法。
> 
>     abstract class AbstractStringBuilder implements Appendable, CharSequence {
>      char[] value;
>      public AbstractStringBuilder append(String str) {
>          if (str == null)
>              return appendNull();
>          int len = str.length();
>          ensureCapacityInternal(count + len);
>          str.getChars(0, len, value, count);
>          count += len;
>          return this;
>      }
>         //...
>     }
> 
> **线程安全性**
> 
> `String` 中的对象是不可变的，也就可以理解为常量，线程安全。`AbstractStringBuilder` 是 `StringBuilder` 与 `StringBuffer` 的公共父类，定义了一些字符串的基本操作，如 `expandCapacity`、`append`、`insert`、`indexOf` 等公共方法。`StringBuffer` 对方法加了同步锁或者对调用的方法加了同步锁，所以是线程安全的。`StringBuilder` 并没有对方法进行加同步锁，所以是非线程安全的。
> 
> **性能**
> 
> 每次对 `String` 类型进行改变的时候，都会生成一个新的 `String` 对象，然后将指针指向新的 `String` 对象。`StringBuffer` 每次都会对 `StringBuffer` 对象本身进行操作，而不是生成新的对象并改变对象引用。相同情况下使用 `StringBuilder` 相比使用 `StringBuffer` 仅能获得 10%~15% 左右的性能提升，但却要冒多线程不安全的风险。
> 
> **对于三者使用的总结：**
> 
> 1.  操作少量的数据: 适用 `String`
> 2.  单线程操作字符串缓冲区下操作大量数据: 适用 `StringBuilder`
> 3.  多线程操作字符串缓冲区下操作大量数据: 适用 `StringBuffer`
> 
> **String 真正不可变有下面几点原因：**
> 
> 1.  保存字符串的数组被 `final` 修饰且为私有的，并且`String` 类没有提供/暴露修改这个字符串的方法。
> 2.  `String` 类被 `final` 修饰导致其不能被继承，进而避免了子类破坏 `String` 不可变。
> 
>     public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
>            private final char value[];
>         //...
>        }
> 
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> 
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**2. MySQL 中的索引是怎么实现的？B+ 树是什么，B 树和 B+ 树的区别，为什么 MySQL 要用 B+ 树？**

> MySQL 中的索引是通过 B+ 树实现的。B+ 树是一种多叉树，它可以将数据按照一定的顺序组织起来，从而提高查询效率。
> 
> **B+ 树与 B 树的区别**在于，B+ 树的所有数据都存储在叶子节点上，而非叶子节点只存储索引，这样可以提高数据查询效率。B+ 树的叶子节点之间使用指针相连，这样可以实现区间查找，也就是说，可以快速定位某个区间内的数据。
> 
> **MySQL 之所以采用 B+ 树作为索引的实现方式，主要是因为 B+ 树具有以下优点：**
> 
> 1.  能够支持高效的范围查找和排序。
> 2.  叶子节点之间使用指针相连，能够支持高效的区间查询。
> 3.  B+ 树具有较高的数据密度，可以减少磁盘 I/O 次数，提高查询效率。
> 4.  B+ 树对于插入和删除操作也比较高效。
> 
> 在 MySQL 中，B+ 树的实现主要是通过 InnoDB 存储引擎来实现的。InnoDB 存储引擎中的索引主要有聚簇索引和辅助索引两种类型，聚簇索引是根据主键创建的索引，而辅助索引是根据非主键列创建的索引。对于辅助索引，MySQL 中会同时创建一个对应的聚簇索引，这样可以提高查询效率。
> 
> **MySQL中的B+树**
> 
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**3. Spring 框架中都用到了哪些设计模式？**

建议：不用记所有的设计模式，重点把单例、代理、工厂、责任链理解了即可

> Spring 框架中使用了许多设计模式，以下列举一些比较重要的：
> 
> 1.  **单例模式**：Spring 的 Bean 默认是单例模式，通过 Spring 容器管理 Bean 的生命周期，保证每个 Bean 只被创建一次，并在整个应用程序中重用。
> 2.  **工厂模式**：Spring 使用工厂模式通过 BeanFactory 和 ApplicationContext 创建并管理 Bean 对象。
> 3.  **代理模式**：Spring AOP 基于动态代理技术，使用代理模式实现切面编程，提供了对 AOP 编程的支持。
> 4.  **观察者模式**：Spring 中的事件机制基于观察者模式，通过 ApplicationEventPublisher 发布事件，由 ApplicationListener 监听事件，实现了对象间的松耦合。
> 5.  **模板方法模式**：Spring 中的 JdbcTemplate 使用了模板方法模式，将一些固定的流程封装在父类中，子类只需实现一些抽象方法即可。
> 6.  **策略模式**：Spring 中的 HandlerInterceptor 和 HandlerExecutionChain 使用了策略模式，允许开发者自定义处理器拦截器，按照一定顺序执行。
> 7.  **责任链模式**：Spring 中的过滤器和拦截器使用了责任链模式，多个过滤器和拦截器按照一定顺序执行，每个过滤器和拦截器可以拦截请求或者响应并做出相应的处理。
> 
> 总之，Spring 框架中充分利用了许多设计模式，提供了良好的扩展性和灵活性，降低了代码的耦合度，提高了代码的可维护性。

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