java面试-四维图新

1、给出至少三种排序方式，并写出详细实现思路。

  /**
     * 快速排序
     * @param arr
     * @param low
     * @param high
     */
 public static void quickSort(int[] arr,int low,int high){
            int i,j,temp,t;
            if(low>high){
                return;
            }
            i=low;
            j=high;
            //temp就是基准位
            temp = arr[low];

            while (i<j) {
                //先看右边，依次往左递减
                while (temp<=arr[j]&&i<j) {
                    j--;
                }
                //再看左边，依次往右递增
                while (temp>=arr[i]&&i<j) {
                    i++;
                }
                //如果满足条件则交换
                if (i<j) {
                    t = arr[j];
                    arr[j] = arr[i];
                    arr[i] = t;
                }

            }
            //最后将基准为与i和j相等位置的数字交换
            arr[low] = arr[i];
            arr[i] = temp;
            //递归调用左半数组
            quickSort(arr, low, j-1);
            //递归调用右半数组
            quickSort(arr, j+1, high);
        }

    /**
     * 冒泡
     * @param array
     */
    public static void popSort(int[] array){
        for(int i=0;i<array.length-1;i++){
            for(int j=0;j<array.length-1-i;j++){
                if(array[j]>array[j+1]){
                    int temp=array[j+1];
                    array[j+1]=array[j];
                    array[j]=temp;
                }
            }
        }
    }

  //插入排序
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            //外层循环，从第二个开始比较
            for (int j = i; j > 0; j--) {
                //内存循环，与前面排好序的数据比较，如果后面的数据小于前面的则交换
                if (arr[j] < arr[j - 1]) {
                    int temp = arr[j - 1];
                    arr[j - 1] = arr[j];
                    arr[j] = temp;
                } else {
                    //如果不小于，说明插入完毕，退出内层循环
                    break;
                }
            }
        }

　　

2、假如有一个文件大小为IG的文本文件，每行都不超过20个字符，可用内存只有100M，

现需要进行对该文件进行排序，请给出实现思路。

题目：有一个大文件，里面记录了若干数字，把这些数字进行排序。文件大小远大于内存大小。
思路：内存极少的情况下，利用分治策略，利用外存保存中间结果，再用多路归并来排序。

（1）按可用内存的大小，把外存上含有n个记录的文件分成若干个长度为L的子文件，把这些子文件依次读入内存，并利用有效的内部排序方法对它们进行排序，再将排序后得到的有序子文件重新写入外存；

（2）对这些有序子文件逐趟归并，使其逐渐由小到大，直至得到整个有序文件为止。

若干小文件排序
题目：有N（N远大于10）个1MB的小文件，文件里记录了若干数字，现要求在2M内存里对这些小文件中的数字排序。
思路：多路归并排序

1. 首先对每个小文件中的数字排序，2M内存足够对1M数字排序。
2. 现在有了N个有序的小文件，怎么合并成1个有序的大文件？
利用如下原理进行归并排序：

举例说明：
文件1：3,6,9
文件2：2,4,8
文件3：1,5,7

第一回合：
文件1的最小值：3 , 排在文件1的第1行
文件2的最小值：2，排在文件2的第1行
文件3的最小值：1，排在文件3的第1行
那么，这3个文件中的最小值是：min(1,2,3) = 1
也就是说，最终大文件的当前最小值，是文件1、2、3的当前最小值的最小值，绕么？
上面拿出了最小值1，写入大文件.

第二回合：
文件1的最小值：3 , 排在文件1的第1行
文件2的最小值：2，排在文件2的第1行
文件3的最小值：5，排在文件3的第2行
那么，这3个文件中的最小值是：min(5,2,3) = 2
将2写入大文件。

也就是说，最小值属于哪个文件，那么就从哪个文件当中取下一行数据。
（因为小文件内部有序，下一行数据代表了它当前的最小值）

3. 如何在N个数中找到最小值呢？
经典的算法的步骤是：
每次从k个组中的首元素中选一个最小的数，加入到新组，这样每次都要比较k-1次，故算法复杂度为O((n-1)*(k-1))；

而如果使用胜者树，可以在O(logk)的复杂度下得到最小的数，算法复杂度将为O((n-1)*logk)， 对于外部排序这种数据量超大的排序来说，这是一个不小的提高。

胜者树和败者树都是完全二叉树，是树形选择排序的一种变型。
每个叶子结点相当于一个选手，每个中间结点相当于一场比赛，每一层相当于一轮比赛。

不同的是，胜者树的中间结点记录的是胜者的标号；而败者树的中间结点记录的败者的标号。

胜者树与败者树可以在log(n)的时间内找到最值。

任何一个叶子结点的值改变后，利用中间结点的信息，还是能够快速地找到最值。在k路归并排序中经常用到。

下图是一个胜者树的示例。规定数值小者胜。
1. b3 PK b4，b3胜b4负，内部结点ls[4]的值为3；
2. b3 PK b0，b3胜b0负，内部结点ls[2]的值为3；
3. b1 PK b2，b1胜b2负，内部结点ls[3]的值为1；
4. b3 PK b1，b3胜b1负，内部结点ls[1]的值为3。

因此，上述问题的解决思路如下：
1. 对每个小文件排序。
2. 读取每个文件的首元素，用胜者树找到最小值，记录到大文件上。
3. 继续采用多路归并排序的方法，继续找最值，直到排完所有的文件。

此方法也适用于大文件排序，先将大文件分割成若干可以装入内存的小文件，用以上方法进行排序。

3、现有一个1T大小的文本文件，存储在HDF5上，需要对其排序，hadoop上每个节点可用内存为5G，请诶出实现思路（考虑性能）。

4、对数组、LIST、SET、MAP 按照使用场景做个尽可能详细的对比。

5、画出JVM内存架构图，并给出各个区的作用，并给出Java 在那些情况下会出现内存溢出。

1）概念

内存泄漏定义：一个不再被程序使用的对象或变量还在内存中占有存储空间。

内存溢出 out of memory : 内存溢出就是你要的内存空间超过了系统实际分配给你的空间，此时系统相当于没法满足你的需求。内存泄漏的堆积会发生内存溢出。

2）

1.虚拟机栈和本地方法栈内存溢出

发生这种问题的原意是程序中使用了大量的jar或class，使java虚拟机装载类的空间不够。

2.堆内存溢出

发生这种问题的原因是java虚拟机创建的对象太多，在进行垃圾回收之间，虚拟机分配的到堆内存空间已经用满了。

3.方法区和运行时常量池溢出

6、给出尽可能多的方式来看看Java应用对应的jvm内存各个区的内存分配值以及垃圾回收信息。

JVM学习----查看堆栈信息  https://blog.csdn.net/eos2009/article/details/78522901

7、给出Java实现线程安全的方式。

8. 画出运行mapreduce的流程图。

9、画出HBase架构图

10、如果有如下表结构

Oracle 关系表有100亿车联网监控数据

<car_id , x, y, create_at, org_id,type>

car_id:8 为整数，

x：经度 浮点小数点后3位

y：维度 浮点小数后3位

create_at： 创建时间 timestamp

type：类型1位整数，1.表示报警点， 2.正常点

org_id：组织机构id，3位长整数

需要支持如下业务

查询指定天指定车辆的轨迹

下载指定天指定单位所有报警点

请按照hbase 设计优化策略，给出一种Hbase表结构并给出理由。

1.

常见的RuntimeException异常有哪些？

RuntimeException是Exception类的子类，Exception类对象是Java程序处理或抛弃的对象，它有各种不同的子类分别对应于不同类型的例外。其中类RuntimeException代表运行时由Java虚拟机生成的例外，如算术运算异常 ArithmeticException（例如除以 0）、数组索引越界异常ArrayIndexOutOfBoundsException等；其他则为非运行时异常，例如输入输出异常IOException等。
注意：Java编译器要求Java程序必须捕获或声明所有的非运行时异常，但对运行时异常可以不做处理。虽然编译器对运行时异常不强制要求处理，但实际开发中为了程序的健壮性，还是有必要处理的。
在开发过程中常见的RuntimeException类型的异常主要有以下几种。
□ ArithmeticException：数学计算异常。
□ NullPointerException：空指针异常。
□ NegativeArraySizeException：负数组长度异常。
□ ArrayOutOfBoundsException：数组索引越界异常。
□ ClassNotFoundException：类文件未找到异常。
□ ClassCastException：类型强制转换异常。
□ SecurityException：违背安全原则异常。
其他非RuntimeException类型的常见异常主要有以下几种。
□ NoSuchMethodException：方法未找到异常。
□ IOException：输入输出异常。
□ EOFException：文件已结束异常。
□ FileNotFoundException：文件未找到异常。
□ NumberFormatException：字符串转换为数字异常。
□ SQLException：操作数据库异常