面试知识点——Java

目录

• Java容器
  • hashmap实现原理
• java多线程
• jvm内存模型
• java 垃圾回收机制
  • 对象存活状态检查
  • 垃圾收集算法
  • 垃圾收集器
  • 内存分配与回收策略
• java nio

Java容器

hashmap实现原理

存储结构是链表数组，数组的每个元素都是链表（为了解决冲突，还可以将链表变成红黑树进一步降低复杂度）。

put方法：根据Key类的hashCode函数得到散列码（这就要求Key类实现hashCode函数），根据散列码找到数组里对应的位置（散列码到下标的转换有不同方法），查找是否已经有Key（这就要求Key类实现equals函数），如果碰撞导致链表过长(大于等于TREEIFY_THRESHOLD)，就把链表转换成红黑树（此时要求Key实现Comparable）；

get方法：思路同上，根据hashcode函数得到散列码，查找数组相应位置

如何设计好的hashcode函数？

hash=C0;
hash=C1 * hash + field.hashcode;
//C0、C1为常数

负载因子（过大，过小），再散列

java多线程

jvm内存模型

java 垃圾回收机制

对象存活状态检查

• 引用计数法（对象添加引用计数器，优点：简单高效，缺点：对象之间循环引用）
• 可达性分析算法

垃圾收集算法

对象的判定到回收之间还有两次标记，如果对象没有实现finalize方法或者已经执行过finalize方法，则直接回收，否则对象进入待回收队列（同一对象的finalize方法最多被系统调用一次）

• 标记-清除算法
• 标记-整理算法
• 复制算法
• 分代算法

新生代由于存活率较低，适合复制算法，老年代由于存活率高，适合标记清除或者标记整理算法

垃圾收集器

垃圾收集器之间的组合

• Serial：新生代，单线程，复制算法收集内存，Stop the world

• ParNew：新生代，复制算法，Serial的多线程版本

• Parallel Scanvenge：新生代，复制算法，多线程，注重吞吐量（用户时间/总时间）

• Serail Old：老年代，单线程，标记-整理算法

• Parallel Old：PS的老年代版本，多线程，标记-整理算法

• CMS（Concurrent Mark Sweep）：老年代，多线程，标记-清除算法，四个步骤：初始标记、并发标记、重新标记、并发清除。各个阶段的作用，CMS的缺点

• G1：多线程，内存分区，新生代与老年代不再物理隔离，都由一组区域组成。G1的特点。G1维护优先列表，优先回收价值大的区域。步骤：初始标记，并发标记，最终标记，筛选回收。各个阶段的作用

内存分配与回收策略

内存分为新生代和老年代，新生代分为一块较大的eden区和两块较小的survivor区，eden区和其中一块survivor区时可用的，另一块survivor区用于复制算法放置回收的对象。

对象优先分配在新生代，如果对象过大或者年龄达到条件即可晋升到老年代。

新生代对象内存分配过程：首先查看eden区空间是否够用，不够用则进行一次minor gc到survivor区，如果survivor区也不够用，通过分配担保机制转移到老年代。

java nio