架構師的必備技能(微服務、高並行、巨量資料、快取等中介軟體)是如何煉成的？

現代的網際網路體系結構面臨著異常龐雜的服務拓撲，如何合理地進行服務治理是架構師領域核心的一個命題。業務領域、基礎架構領域、組織結構領域，如何做服務治理？服務治理是如何一步步演變進化的？我們未來又將面臨哪些挑戰？如何協調好高並行和巨量資料量下，高可用、高效能和自動化幾者之間的關係？

此篇文章限於篇幅，各題的答案都整合在了筆記裡，如果有需要這篇面試題筆記以及更多面試真題的朋友（內含所有題目答案）
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一、資料結構與演演算法基礎

1.· 說一下幾種常見的排序演演算法和分別的複雜度。
2.· 用Java寫一個氣泡排序演演算法
3.· 描述一下鏈式儲存結構。
4.· 如何遍歷一棵二元樹？
5.· 倒排一個LinkedList。
6.· 用Java寫一個遞迴遍歷目錄下面的所有檔案。

二、Java基礎

1.· 介面與抽象類的區別？
2.· Java中的異常有哪幾類？分別怎麼使用？
3.· 常用的集合類有哪些？比如List如何排序？
4.· ArrayList和LinkedList內部的實現大致是怎樣的？他們之間的區別和優缺點？
5.· 記憶體溢位是怎麼回事？請舉一個例子？
6.· ==和equals的區別？
7.· hashCode方法的作用？
8.· NIO是什麼？適用於何種場景？
9.· HashMap實現原理，如何保證HashMap的執行緒安全？
10.· JVM記憶體結構，為什麼需要GC？
11.· NIO模型，select/epoll的區別，多路複用的原理
12.· Java中一個字元佔多少個位元組，擴充套件再問int, long, double佔多少位元組
13.· 建立一個類的範例都有哪些辦法？
14.· final/finally/finalize的區別？
15.· Session/Cookie的區別？
16.· String/StringBuffer/StringBuilder的區別，擴充套件再問他們的實現？
17.· Servlet的生命週期？
18.· 如何用Java分配一段連續的1G的記憶體空間？需要注意些什麼？
19.· Java有自己的記憶體回收機制，但為什麼還存在記憶體洩露的問題呢？
20.· 什麼是java序列化，如何實現java序列化?(寫一個範例)？
21.· String s = new String(「abc」);建立了幾個 String Object?

三、JVM

1.· JVM堆的基本結構。
2.· JVM的垃圾演演算法有哪幾種？CMS垃圾回收的基本流程？
3.· JVM有哪些常用啟動引數可以調整，描述幾個？
4.· 如何檢視JVM的記憶體使用情況？
5.· Java程式是否會記憶體溢位，記憶體洩露情況發生？舉幾個例子。
6.· 你常用的JVM設定和調優引數都有哪些？分別什麼作用？
7.· JVM的記憶體結構？
8.· 常用的GC策略，什麼時候會觸發YGC，什麼時候觸發FGC？

四、多執行緒/並行

1.· 如何建立執行緒？如何保證執行緒安全？
2.· 如何實現一個執行緒安全的資料結構
3.· 如何避免死鎖
4.· Volatile關鍵字的作用？
5.· HashMap在多執行緒環境下使用需要注意什麼？為什麼？
6.· Java程式中啟動一個執行緒是用run還是start？
7.· 什麼是守護執行緒？有什麼用？
8.· 什麼是死鎖？如何避免
9.· 執行緒和程序的差別是什麼？
10.· Java裡面的Threadlocal是怎樣實現的？
11.· ConcurrentHashMap的實現原理是？
12.· sleep和wait區別
13.· notify和notifyAll區別
14.· volatile關鍵字的作
15.· ThreadLocal的作用與實現
16.· 兩個執行緒如何序列執行
17.· 上下文切換是什麼含義
18.· 可以執行時kill掉一個執行緒嗎？
19.· 什麼是條件鎖、讀寫鎖、自旋鎖、可重入鎖？
20.· 執行緒池ThreadPoolExecutor的實現原理？

五、Linux使用與問題分析排查

1.· 使用兩種命令建立一個檔案？
2.· 硬連結和軟連結的區別？
3.· Linux常用命令有哪些？
4.· 怎麼看一個Java執行緒的資源耗用？
5.· Load過高的可能性有哪些？
6.· /etc/hosts檔案什麼做用？
7.· 如何快速的將一個文字中所有「abc」替換為「xyz」？
8.· 如何在log檔案中搜尋找出error的紀錄檔？
9.· 發現磁碟空間不夠，如何快速找出佔用空間最大的檔案？
10.· Java伺服器端問題排查（OOM，CPU高，Load高，類衝突）
11.· Java常用問題排查工具及用法（top, iostat, vmstat, sar, tcpdump, jvisualvm, jmap, jconsole）
12.· Thread dump檔案如何分析（Runnable，鎖，程式碼棧，作業系統執行緒ID關聯）
13.· 如何檢視Java應用的執行緒資訊？

六、框架使用

1.· 描述一下Hibernate的三個狀態？
2.· Spring中Bean的生命週期。
3.· SpringMVC或Struts處理請求的流程。
4.· Spring AOP解決了什麼問題？怎麼實現的？
5.· Spring事務的傳播屬性是怎麼回事？它會影響什麼？
6.· Spring中BeanFactory和FactoryBean有什麼區別？
7.· Spring框架中IOC的原理是什麼？
8.· spring的依賴注入有哪幾種方式
9.· struts工作流程
10.· 用Spring如何實現一個切面？
11.· Spring 如何實現資料庫事務？
12.· Hibernate對一二級快取的使用，Lazy-Load的理解；
13.· mybatis如何實現批次提交？

七、資料庫相關

1.· MySQL InnoDB、Mysaim的特點？
2.· 樂觀鎖和悲觀鎖的區別？
3.· 資料庫隔離級別是什麼？有什麼作用？
4.· MySQL主備同步的基本原理。
5.· select * from table t where size > 10 group by size order by size的sql語句執行順序？
6.· 如何優化資料庫效能（索引、分庫分表、批次操作、分頁演演算法、升級硬碟SSD、業務優化、主從部署）
7.· SQL什麼情況下不會使用索引（不包含，不等於，函數）
8.· 一般在什麼欄位上建索引（過濾資料最多的欄位）
9.· 如何從一張表中查出name欄位不包含「XYZ」的所有行？
10.· MySQL，B+索引實現，行鎖實現，SQL優化
11.· Redis，RDB和AOF，如何做高可用、叢集
12.· 如何解決高並行減庫存問題
13.· mysql儲存引擎中索引的實現機制；
14.· 資料庫事務的幾種粒度；
15.· 行鎖，表鎖；樂觀鎖，悲觀鎖

八、網路協定和網路程式設計

1.· TCP建立連線的過程。
2.· TCP斷開連線的過程。
3.· 瀏覽器發生302跳轉背後的邏輯？
4.· HTTP協定的互動流程。HTTP和HTTPS的差異，SSL的互動流程？
5.· Rest和Http什麼關係？大家都說Rest很輕量，你對Rest風格如何理解？
6.· TCP的滑動視窗協定有什麼用？講講原理。
7.· HTTP協定都有哪些方法？
8.· 交換機和路由器的區別？
9.· Socket互動的基本流程？
10.· 協定（報文結構，斷點續傳，多執行緒下載，什麼是長連線）
11.· tcp協定（建連過程，慢啟動，滑動視窗，七層模型）
12.· webservice協定（wsdl/soap格式，與rest協定的區別）
13.· NIO的好處，Netty執行緒模型，什麼是零拷貝

九、Redis等快取系統/中介軟體/NoSQL/一致性Hash等

1.· 列舉一個常用的Redis使用者端的並行模型。
2.· HBase如何實現模糊查詢？
3.· 列舉一個常用的訊息中介軟體，如果訊息要保序如何實現？
4.· 如何實現一個Hashtable？你的設計如何考慮Hash衝突？如何優化？
5.· 分散式快取，一致性hash
6.· LRU演演算法，slab分配，如何減少記憶體碎片
7.· 如何解決快取單機熱點問題
8.· 什麼是布隆過濾器，其實現原理是？ False positive指的是？
9.· memcache與redis的區別
10.· zookeeper有什麼功能，選舉演演算法如何進行
11.· map/reduce過程，如何用map/reduce實現兩個資料來源的聯合統計

十、設計模式與重構

1.· 你能舉例幾個常見的設計模式
2.· 你在設計一個工廠的包的時候會遵循哪些原則？
3.· 你能列舉一個使用了Visitor/Decorator模式的開源專案/庫嗎？
4.· 你在編碼時最常用的設計模式有哪些？在什麼場景下用？
5.· 如何實現一個單例？
6.· 代理模式（動態代理）
7.· 單例模式（懶漢模式，惡漢模式，並行初始化如何解決，volatile與lock的使用）
8.· JDK原始碼裡面都有些什麼讓你印象深刻的設計模式使用，舉例看看？

十一：微服務

1、什麼是微服務？

2、微服務之間是如何獨立通訊的

3、springCloud和dubbo 有哪些區別？

4、springboot和springcloud，請你談談對他們的理解？

5、什麼是微服務熔斷？什麼是服務降級？

6、微服務的優缺點分別是什麼？說下你在專案開發中碰到的坑

7、你所知道的微服務技術棧有哪些？請列舉一二

8、eureka和zookeeper都可以提供服務的註冊和發現的功能，請說說兩個的區別？

總結

作為系統架構師，必須成為所在開發團隊的技術路線指導者；具有很強的系統思維的能力；需要從大量互相沖突的系統方法和工具中區分出哪些是有效的，哪些是無效的。架構師應當是一個成熟的、豐富的、有經驗的、有良好教育的、學習快捷、善溝通和決策能力強的人。豐富是指他必須具有業務領域方面的工作知識，知識來源於經驗或者教育。他必須廣泛瞭解各種技術並精通一種特定技術，至少了解計算機通用技術以便確定那種技術最優，或組織團隊開展技術評估。優秀的架構師能考慮並評估所有可用來解決問題的總體技術方案。需要良好的書面和口頭溝通技巧，一般通過視覺化模型和小組討論來溝通指導團隊確保開發人員按照架構建造系統。
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