某电商大厂技术面试相关场景文章

在电商大厂的技术面试中，除了编程能力和算法知识的考察外，还会深入探讨系统设计、性能优化和一些高级技术细节，尤其是在涉及JVM调优、并发编程、加密算法等方面时，面试者需要展现出扎实的理论基础和丰富的实战经验。以下是一些常见的技术面试问题及解答。

1. JVM设计角度下，GC优化编辑

在JVM的垃圾回收（GC）优化方面，首先需要理解GC的工作原理。常见的JVM垃圾回收器有Serial、Parallel、CMS、G1、ZGC和Shenandoah等，每种垃圾回收器有不同的特点和适用场景。优化GC时可以从以下几个方面入手：

选择合适的垃圾回收器：例如，G1适用于低延迟的应用，ZGC和Shenandoah适用于大内存和低延迟场景。
堆内存设置 ：合理配置JVM的堆内存大小，避免频繁的GC。通过调整-Xms（初始堆大小）和-Xmx（最大堆大小）来避免堆内存不足导致的频繁GC。
调优GC参数 ：例如，使用-XX:MaxGCPauseMillis来控制GC停顿时间，-XX:NewRatio来控制年轻代与老年代的比例，合理配置-XX:ParallelGCThreads来优化并行垃圾回收。
减少对象创建：通过对象池化和对象复用来减少垃圾产生，尤其是在高并发场景下，减少垃圾回收的影响。

2. 设计MD5函数编辑

MD5是一种广泛使用的哈希算法，它将输入的任意长度的数据映射为固定长度的128位哈希值。在不使用HashMap和映射的情况下，设计一个类似的MD5哈希算法可以通过以下步骤：

分块处理：将输入数据按块分割，每块512位（64字节），并将数据填充到符合MD5要求的大小。
初始化常量：定义常量值（例如，A、B、C、D等）作为MD5的初始值。
处理循环：根据MD5的工作原理，通过非线性函数（如F、G、H、I）对数据进行处理，使用常量进行加法计算。
输出结果：最终生成一个128位的哈希值。

java 复制代码

public class SimpleMD5 {  
    public String generateMD5(String input) {  
        // 转换为字节数组  
        byte[] data = input.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);  
          
        // 填充数据，使其满足512位的块大小  
        // 执行MD5算法的处理逻辑...  
          
        // 最终返回哈希值  
        return Arrays.toString(data);  
    }  
}

3. CPU占用过高的排查编辑

当发现CPU占用一直很高时，首先可以从以下几个方面进行排查：

使用性能分析工具 ：如jstack、VisualVM、jconsole等工具查看线程栈，分析是否存在死循环或高耗时的线程。编辑
查看线程状态 ：可以通过top命令或htop查看哪些进程占用了大量的CPU，进一步用jstack或jmap等工具定位线程的调用栈。
优化算法 ：检查代码中是否存在低效算法或高复杂度操作，优化数据结构，减少不必要的计算。编辑
垃圾回收 ：检查GC是否频繁触发，可以通过-XX:+PrintGCDetails参数查看GC日志，判断是否存在频繁的Full GC或Minor GC，进而优化堆内存或选择合适的GC策略。

4. 设计一个垃圾回收器以提高回收效率

如果让你自己设计一个垃圾回收器，首先需要考虑以下几个目标：

并行性：可以支持多线程并行工作，提高吞吐量。
低延迟：减少停顿时间，尤其在大内存的应用中尤为重要，类似ZGC和Shenandoah的设计。
增量回收：通过增量式的GC，减少每次回收的停顿时间。
回收策略：对于不同的内存区域（如年轻代、老年代），采用不同的回收策略。年轻代采用复制算法，老年代采用标记-整理算法。
智能预测：通过分析历史数据预测垃圾回收的时间和范围，从而提前准备，避免长时间的停顿。

5. 设计一个不使用HashMap的MD5生成算法

MD5本质上是一个哈希算法，可以不依赖于HashMap来实现。通过设计自定义的哈希函数和使用一些位运算，可以实现类似的功能。

位运算：将字符串每个字符的ASCII值通过位运算转换为一个唯一的哈希值。
随机性：通过对数据进行混合处理，并引入随机因子，可以提高哈希的分布性。

java 复制代码

public class CustomMD5 {  
    public long generateMD5(String input) {  
        long hash = 0;  
        for (int i = 0; i < input.length(); i++) {  
            hash = hash * 31 + input.charAt(i); // 使用质数31避免冲突  
        }  
        return hash & 0xFFFFFFFFFFFFFFFFL; // 返回64位的哈希值  
    }  
}

6. 利用Java现有的东西设计类似`Synchronized`的对象

在Java中，我们可以通过ThreadLocal来为每个线程提供一个独立的副本，从而避免不同线程之间的冲突。ThreadLocal可以确保每个线程拥有独立的数据，不需要同步，能够有效避免线程安全问题。

java 复制代码

public class ThreadLocalExample {  
    private static final ThreadLocal<Integer> threadLocal = ThreadLocal.withInitial(() -> 0);

    public void increment() {  
        threadLocal.set(threadLocal.get() + 1);  
    }

    public int getValue() {  
        return threadLocal.get();  
    }  
}

7. `Synchronized`锁定`.class`与实例的区别编辑

锁定实例 ：synchronized(this)表示锁住当前对象实例，多个线程在操作不同实例时不会相互干扰。
锁定类 ：synchronized(ClassName.class)表示锁住整个类，所有线程只能通过同一个类的锁进行访问，这在类级别上是共享的。

8. `EXPLAIN`中的`key`字段的值等于`ref`时，是否触发索引？编辑

EXPLAIN的key字段表示查询中使用的索引，当key为ref时，表示使用了某个索引列来进行查询。ref本身是一个常量值或列的引用，表示索引的使用，但ref不等于key。

9. 实现单点登录和权限控制

单点登录：可以使用OAuth2.0、JWT等技术实现。通过令牌（Token）进行身份验证，跨多个应用共享用户登录状态。
权限控制：根据用户角色控制不同的访问权限，通常使用角色权限模型，结合RBAC（角色访问控制）实现。
密码泄露安全性：使用加密技术（如PBKDF2、bcrypt）存储密码。即使密码泄露，也能保障安全。

10. Spring中的循环依赖解决

Spring通过三级缓存（实例、构造器注入、setter注入）来解决循环依赖。首先创建一个对象的代理，然后通过后置处理器设置真实对象。解决循环依赖的关键是使用依赖注入和AOP的结合。

如果自己实现，可以采用类似代理模式，先生成一个空的代理对象，待依赖注入完成后，再替换为真实对象。

通过这些问题和解答，我们可以看到电商大厂的技术面试不仅考察编程能力，更注重系统设计、优化方案和解决复杂问题的能力。在准备面试时，不仅要掌握基础的知识，还需要具备良好的系统思维和问题解决能力。

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7. Synchronized锁定.class与实例的区别​编辑

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