定位：Java / 后端开发岗面试速通。
用法：每个模块先看"核心结论"，再看"面试题"，最后对照"易踩坑"。

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一、Java 基础

1.1 面向对象三大特性

特性	说明	面试要点
封装	隐藏实现，暴露接口	访问修饰符 private/protected/public
继承	子类复用父类	单继承；super 调用父类构造；方法重写
多态	父类引用指向子类对象	编译看左、运行看右；重写实现运行时绑定

1.2 重载 vs 重写

• 重载（overload）：同一类、同名、参数列表不同（个数/类型/顺序），与返回值和访问修饰符无关。
• 重写（override）：子类覆盖父类方法，方法签名一致；访问权限不能更严，抛出的异常不能更宽。

1.3 数据类型

• 8 种基本类型：byte short int long float double char boolean，其余均为引用类型。
• 装箱/拆箱：Integer 等包装类缓存 -128~127（IntegerCache），== 比较该区间会命中缓存。
• String 不可变：底层 final char[]（JDK9 后为 byte[]），+ 拼接编译器优化为 StringBuilder。

1.4 == 与 equals / hashCode

• ==：基本类型比值，引用类型比地址。
• equals：默认比地址，重写后比内容（String 已重写）。
• hashCode：相等对象 hashCode 必相等；hashCode 相等对象不一定 equals 相等。重写 equals 必须重写 hashCode（否则 HashMap 失效）。

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二、集合框架

2.1 体系概览

Collection
 ├─ List（有序可重复）：ArrayList / LinkedList / Vector
 └─ Set（不可重复）：HashSet / LinkedHashSet / TreeSet
Map（键值对）：HashMap / LinkedHashMap / TreeMap / Hashtable / ConcurrentHashMap

2.2 ArrayList vs LinkedList

维度	ArrayList	LinkedList
底层	动态数组	双向链表
随机访问	O(1)	O(n)
插入删除（中间）	O(n) 搬移	O(1) 改指针
内存	连续，省	节点额外开销

2.3 HashMap（必考）

• JDK 1.8 结构：数组 + 链表 + 红黑树。默认容量 16，负载因子 0.75，阈值 = 容量 × 0.75。
• 扩容：超过阈值 resize 为 2 倍，元素重新散列（低位/高位拆分，无需重算 hash）。
• 链表树化：链表长度 ≥ 8 且数组容量 ≥ 64 转为红黑树；树节点 ≤ 6 退化为链表。
• 线程不安全：并发 put 可能数据覆盖或死循环（1.7 头插；1.8 已修复死循环但仍不安全）。

2.4 ConcurrentHashMap

• JDK 1.7：Segment 分段锁（继承 ReentrantLock），默认 16 段并发度 16。
• JDK 1.8：Node 数组 + 链表/红黑树，put 用 CAS + synchronized（锁单个桶头节点），更细粒度，效率更高。

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三、并发编程（重灾区）

3.1 线程的创建

• 继承 Thread / 实现 Runnable / 实现 Callable（有返回值、Future 获取）/ 线程池。

3.2 线程状态

NEW → RUNNABLE → BLOCKED / WAITING / TIMED_WAITING → TERMINATED

• sleep：不释放锁，休眠后自动恢复。
• wait：释放锁，需 notify/notifyAll 唤醒（必须在 synchronized 内）。

3.3 synchronized 与 ReentrantLock

维度	synchronized	ReentrantLock
实现	JVM 内置（监视器锁）	API 层面（AQS）
释放	自动（代码块结束/异常）	手动 unlock（放 finally）
公平	非公平	可公平/非公平
中断	不可中断	可中断 lockInterruptibly
条件	单一等待队列	多 Condition

synchronized 锁升级：无锁 → 偏向锁 → 轻量级锁（CAS 自旋）→ 重量级锁（操作系统互斥）。

3.4 线程池（必考）

7 个参数：

1. corePoolSize 核心线程数
2. maximumPoolSize 最大线程数
3. keepAliveTime 空闲线程存活时间
4. unit 时间单位
5. workQueue 任务队列（ArrayBlockingQueue / LinkedBlockingQueue / SynchronousQueue）
6. threadFactory 线程工厂
7. handler 拒绝策略

处理流程：核心线程满 → 入队 → 队列满 → 开非核心线程 → 达最大线程 → 触发拒绝策略。
4 种拒绝策略：AbortPolicy（抛异常，默认）/ CallerRunsPolicy（调用者线程执行）/ DiscardPolicy（丢弃）/ DiscardOldestPolicy（丢最旧）。

3.5 JMM 与三大特性

• 原子性：synchronized、Lock、原子类（AtomicInteger）。
• 可见性：volatile、synchronized、final。
• 有序性：volatile 禁止指令重排（happens-before 原则）。
• volatile 不保证原子性（如 i++ 非原子），适合状态标志位。
• CAS：比较并交换，无锁乐观；ABA 问题用 AtomicStampedReference 加版本号解决。
• AQS：抽象队列同步器，ReentrantLock/Semaphore/CountDownLatch 的底层基础（state + CLH 队列）。

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四、JVM（高频）

4.1 运行时数据区

• 线程私有：程序计数器、虚拟机栈（栈帧/局部变量表）、本地方法栈。
• 线程共享：堆（对象实例，GC 主战场）、方法区（JDK8 后为元空间 Metaspace，存类信息/常量/静态变量）。

4.2 垃圾回收

• 判断存活：引用计数（循环引用失效）/ 可达性分析（GC Roots 不可达即回收，主流）。
• GC Roots：栈帧局部变量、静态变量、常量、JNI 引用。
• 回收算法：标记-清除（碎片）/ 标记-整理（慢）/ 复制（新生代，效率高）。
• 分代收集：新生代（Eden + 2 Survivor，Minor GC，复制算法）→ 老年代（Major/Full GC，标记-整理）。
• 垃圾回收器：Serial（单线程）/ Parallel（吞吐优先）/ CMS（并发标记清除，低停顿，已弃用）/ G1（Region 化，可预测停顿，主流）/ ZGC（TB 级、亚毫秒停顿）。

4.3 类加载

• 双亲委派：自底向上委托父加载器，父不能加载才自己加载；避免类重复、保证核心类安全。
• 破坏场景：SPI（JDBC）、热部署、Tomcat WebAppClassLoader。
• OOM 常见：堆溢出（-Xmx 调大/查内存泄漏）、栈溢出（递归过深）、元空间溢出（类加载过多）。

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五、异常

• Throwable → Error（严重，不可捕获，如 OOM）/ Exception。
• Exception → RuntimeException（非受检，空指针/越界）/ 受检异常（必须 try 或 throws，如 IOException）。
• finally 始终执行（除非 System.exit）；return 前先执行 finally（finally 的 return 会覆盖）。

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六、反射与注解

• 反射：运行时获取类信息并操作（Class.forName / getDeclaredMethod / setAccessible(true) 突破私有）。代价：性能略低、破坏封装。
• 注解：@Override / @Deprecated / @FunctionalInterface；元注解 @Target @Retention @Documented @Inherited；@Retention(RUNTIME) 才能反射读取。

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七、Java 8+ 新特性

• Lambda：函数式接口（@FunctionalInterface，仅一个抽象方法）。
• Stream API：filter/map/reduce/collect，惰性求值、可并行（parallelStream）。
• Optional：优雅判空，避免 NPE。
• 接口默认方法：default 方法、静态方法。
• 新日期 API：LocalDate/LocalDateTime/DateTimeFormatter（线程安全，替代 SimpleDateFormat）。
• 方法引用：::。

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八、IO 与 NIO

• BIO：流（InputStream/OutputStream），阻塞、面向流。
• NIO：Channel + Buffer + Selector，非阻塞、多路复用，适合高并发（Netty 基础）。
• AIO（NIO.2）：异步回调。

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九、易踩坑清单

坑	现象	解决
遍历 List 时 remove	ConcurrentModificationException	用迭代器 remove 或 removeIf
substring 内存泄漏（JDK6）	长字符串截取后旧大字符串不释放	JDK7+ 已修复（新建数组）
用 == 比包装类	-128~127 外为 false	用 equals
重写 equals 不写 hashCode	HashMap 查找失败	成对重写
i++ 多线程	结果不对	AtomicInteger/synchronized
SimpleDateFormat 多线程	日期错乱	局部变量 / DateTimeFormatter
线程池用 Executors 创建	OOM 风险（无界队列/无限线程）	用 ThreadPoolExecutor 自定义
HashMap 并发写	数据丢失	用 ConcurrentHashMap

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十、高频面试题 30 连击

1. 面向对象三大特性？
2. 重载和重写区别？
3. == 与 equals 区别？为何重写 equals 要重写 hashCode？
4. String 为什么不可变？
5. Integer 缓存范围？
6. ArrayList 与 LinkedList 区别？
7. HashMap 底层结构与扩容？
8. 为何链表 8 转红黑树？
9. ConcurrentHashMap 1.7 与 1.8 区别？
10. 创建线程有几种方式？
11. sleep 与 wait 区别？
12. synchronized 锁升级过程？
13. synchronized 与 ReentrantLock 区别？
14. volatile 能保证原子性吗？
15. 线程池 7 参数与处理流程？
16. 四种拒绝策略？
17. 为什么不建议用 Executors 创建线程池？
18. CAS 是什么？ABA 怎么解决？
19. AQS 原理？
20. JVM 内存区域划分？
21. 何时发生栈溢出 / 堆溢出？
22. 如何判断对象可回收？
23. 垃圾回收算法有哪些？
24. G1 与 CMS 区别？
25. 双亲委派模型及破坏场景？
26. 类加载过程？
27. 受检与非受检异常区别？
28. 反射的原理与代价？
29. Java 8 有哪些新特性？
30. BIO、NIO、AIO 区别？