一、JVM性能调优与内存管理（8题）

1. 生产环境OOM排查与调优

题目：某天凌晨2点，你的线上服务突然出现频繁的Full GC，CPU飙升，部分接口超时。请详细描述你的排查思路、使用什么工具、如何定位问题根源，并给出具体的优化方案。

考察点：JVM内存模型、GC日志分析、MAT/JProfiler使用、OOM分类与处理

2. G1与ZGC选型实战

题目：你们系统从CMS升级到G1，又从G1尝试ZGC，请对比这三种垃圾回收器的适用场景。在什么业务场景下你会选择ZGC？线上如何配置G1的参数（如-XX:MaxGCPauseMillis、-XX:G1HeapRegionSize）来达到最优效果？

考察点：GC算法原理、参数调优、业务场景匹配

3. 内存泄漏案例复现与修复

题目：你遇到过ThreadLocal导致的内存泄漏吗？请解释ThreadLocal的实现原理，为什么会导致内存泄漏？如何避免？如果在线上已经发生了，如何快速定位和修复？

考察点：ThreadLocal源码、弱引用、内存泄漏排查

4. 类加载机制与热部署

题目：你们项目中使用过自定义类加载器吗？请结合Tomcat的类加载机制，解释为什么多个Web应用可以部署在同一个Tomcat中而不会类冲突？如果让你实现一个简单的热部署功能，你会怎么设计？

考察点：双亲委派模型、破坏双亲委派的场景、Tomcat类加载器架构

5. 堆外内存使用与回收

题目：Netty中大量使用堆外内存（DirectBuffer），为什么？堆外内存的回收机制是怎样的？如果堆外内存泄漏，你如何排查？（提示：通过-XX:MaxDirectMemorySize、jstat、pmap等工具）

考察点：DirectBuffer原理、NIO、内存回收机制

6. JIT编译优化

题目：解释一下JVM的即时编译（JIT）过程。什么是热点代码？如何触发编译？你了解分层编译（Tiered Compilation）吗？在什么情况下你会关闭某些编译优化？

考察点：JIT原理、C1/C2编译器、编译优化

7. 对象分配与逃逸分析

题目：解释JVM的逃逸分析技术。它如何影响对象的堆上分配？标量替换和栈上分配是什么？请举例说明什么情况下会触发逃逸分析，以及它对性能的实际影响。

考察点：逃逸分析、栈上分配、标量替换

8. 跨代引用与卡表

题目：解释JVM中的卡表（Card Table）和记忆集（Remembered Set）的作用。为什么需要它们？在G1垃圾回收器中，RSet是如何维护的？跨代引用扫描是如何优化的？

考察点：GC算法细节、跨代引用处理

二、并发编程与高并发实战（9题）

9. AQS源码级解析

题目：请详细说明AbstractQueuedSynchronizer（AQS）的核心设计思想。以ReentrantLock为例，解释非公平锁和公平锁的实现差异。CLH队列是如何工作的？Condition的实现原理是什么？

考察点：AQS源码、锁机制、条件队列-6

10. 线程池动态调优

题目：你们项目中的线程池参数是如何设置的？如果线上流量突然暴涨，如何在不重启服务的情况下动态调整线程池参数？（提示：ThreadPoolExecutor提供的set方法）你如何监控线程池的运行状态？什么情况下会触发拒绝策略？

考察点：线程池参数设计、动态调优、监控告警-6

11. 分布式锁的演进与选型

题目：从单机synchronized到Redis分布式锁，再到Redisson和ZooKeeper锁，请对比它们的优缺点和适用场景。你在项目中是如何实现分布式锁的？遇到过哪些坑（如锁超时、可重入、锁误删）？如何解决？

考察点：分布式锁原理、Redisson看门狗、ZooKeeper顺序节点-10

12. 虚拟线程（Virtual Threads）实践

题目：Java 21正式引入了虚拟线程，你们项目是否尝试过？对比传统平台线程，虚拟线程在高并发IO场景下有哪些优势？使用虚拟线程时需要注意什么？为什么说虚拟线程不适合CPU密集型任务？

考察点：虚拟线程原理、M:N调度模型、适用场景-6

13. CompletableFuture与响应式编程

题目：你们项目中如何实现异步编程？对比Future、CompletableFuture和响应式编程（Project Reactor/RxJava）的异同。请写一段代码，展示如何使用CompletableFuture实现多个异步任务的并行执行和结果聚合（如查询多个服务后组装结果）。

考察点：异步编程模型、CompletableFuture API、响应式流

14. 并发容器选型与源码分析

题目：ConcurrentHashMap在JDK 7和JDK 8中的实现有什么重大变化？为什么JDK 8要放弃分段锁？ConcurrentHashMap的size()方法是如何计算的？在多线程环境下，如何选择合适的并发容器（如CopyOnWriteArrayList、ConcurrentLinkedQueue）？

考察点：ConcurrentHashMap源码、并发容器特性

15. 限流算法落地实现

题目：手写一个基于令牌桶算法的限流器（RateLimiter）。对比Guava的RateLimiter和Sentinel的限流实现。你们项目中如何设计接口级别的限流策略？如何动态配置限流阈值？

考察点：限流算法、Guava RateLimiter源码、Sentinel原理-2

16. 伪共享（False Sharing）与缓存行填充

题目：解释什么是CPU缓存伪共享？在多线程编程中如何避免？Java中提供了@Contended注解，它的作用是什么？使用时会有什么限制？请举例说明伪共享对性能的实际影响。

考察点：CPU缓存结构、缓存行、伪共享优化

17. 生产者-消费者模式的多种实现

题目：请用至少三种方式实现生产者-消费者模式（如BlockingQueue、wait/notify、Condition、Disruptor）。对比它们的优缺点。在高并发场景下，你会选择哪种？为什么？

考察点：线程通信、Disruptor无锁队列、性能对比

三、分布式系统与微服务架构（10题）

18. 分布式事务方案选型

题目：在订单系统中，下单需要扣减库存、优惠券、增加积分等多个服务调用，你会选择哪种分布式事务方案？对比XA（2PC）、TCC、Saga、本地消息表的适用场景和优缺点。Seata的AT模式是如何实现的？有哪些坑？

考察点：分布式事务理论、Seata原理、事务补偿-2-7

19. 服务发现与治理选型

题目：你们为什么选择Nacos而不是Eureka或Consul？Nacos的AP和CP模式分别对应什么场景？如何设计一个高可用的服务注册中心？服务下线时，如何保证调用方及时感知？（涉及心跳机制、主动下线通知、健康检查等）

考察点：CAP理论、Nacos原理、服务健康检查-7

20. 全链路压测与容量评估

题目：双11大促前，你们如何进行全链路压测？压测过程中如何保证不影响线上真实用户？如何评估系统的容量水位？如果压测发现某个服务成为瓶颈，你有哪些扩容或优化的手段？

考察点：全链路压测设计、影子库、流量隔离、弹性伸缩

21. 接口幂等性设计

题目：支付系统中最怕重复支付，如何设计幂等接口？幂等方案有哪些（数据库唯一索引、Redis分布式锁、状态机）？如果使用Redis做幂等，需要考虑哪些问题（如Redis集群一致性、key过期时间）？

考察点：幂等性设计、防重方案、分布式场景陷阱

22. 配置中心动态刷新原理

题目：Spring Cloud Config或Nacos配置中心是如何实现配置的动态刷新的？@RefreshScope的工作原理是什么？（涉及Bean动态刷新、作用域代理等）如果配置变更后，某些Bean需要执行回调逻辑，如何实现？

考察点：配置中心原理、Spring Bean生命周期、动态代理

23. 服务熔断与降级实战

题目：Sentinel和Hystrix的熔断机制有什么区别？Sentinel的滑动窗口是如何实现的？你们项目中如何设计降级策略？什么情况下会触发熔断？熔断恢复后，如何防止雪崩？

考察点：熔断器模式、滑动窗口算法、降级策略设计-7

24. 链路追踪与故障定位

题目：你们使用什么链路追踪系统（SkyWalking、Zipkin、Jaeger）？TraceId是如何跨服务传递的？如果线上出现慢调用，如何快速定位是哪个环节导致的？你了解采样策略吗？如何在不影响性能的前提下保证关键链路全采样？

考察点：分布式追踪原理、Span设计、采样策略

25. 分库分表中间件选型

题目：你们为什么选择ShardingSphere而不是MyCat？ShardingSphere的读写分离和分库分表是如何实现的？分库分表后，如何支持按非分片键的查询？（涉及索引表、ES异构、基因法）

考察点：分库分表原理、ShardingSphere源码、查询优化-2

26. 分布式ID生成方案

题目：分布式环境下，如何生成全局唯一的ID？对比UUID、雪花算法（Snowflake）、数据库号段模式的优缺点。雪花算法如果发生时钟回拨怎么办？你们项目中有没有遇到过ID重复的问题？如何解决的？

考察点：分布式ID方案、雪花算法原理、时钟回拨处理-1

27. 配置与元数据中心设计

题目：如果让你设计一个支持多环境、多集群、动态推送的配置中心，你会如何设计？如何保证配置下发的一致性？如何保证高可用？（可以参考Nacos、Apollo的架构设计）

考察点：配置中心架构、长轮询机制、数据一致性

四、中间件源码级理解（7题）

28. Redis线程模型与IO多路复用

题目：Redis为什么是单线程却这么快？它的IO多路复用模型是如何实现的？（涉及epoll、select）Redis 6.0引入了多线程IO，解决了什么问题？在使用Redis时，如何避免big key、hot key问题？

考察点：Redis线程模型、IO多路复用、性能优化

29. Redis集群数据倾斜与迁移

题目：Redis Cluster的哈希槽（hash slot）是如何分配的？当新增或删除节点时，数据迁移过程是怎样的？迁移过程中如果客户端访问正在迁移的key，如何处理？你们遇到过数据倾斜吗？如何解决？

考察点：Redis Cluster原理、数据迁移、reshard过程

30. Kafka消息可靠性保障

题目：Kafka如何保证消息不丢失？从生产者、Broker、消费者三个维度详细说明。acks=all、min.insync.replicas、 unclean.leader.election.enable这些参数分别起什么作用？如果Kafka集群出现消息积压，如何排查和解决？

考察点：Kafka可靠性、ISR机制、消息积压处理-3

31. Kafka顺序消费与重平衡

题目：Kafka如何保证分区内的消息顺序？如果消费者组发生重平衡（Rebalance），对顺序消费有什么影响？如何优化Rebalance的时间？你们遇到过Rebalance导致的消费延迟吗？

考察点：Kafka分区机制、Rebalance原理、消费者协调器

32. RocketMQ事务消息实现

题目：RocketMQ的事务消息是如何实现的？请解释半消息（Half Message）和消息回查机制。对比Kafka，RocketMQ在事务消息方面的优势是什么？在什么场景下你会选择事务消息？

考察点：RocketMQ事务消息、消息回查、分布式事务

33. MySQL MVCC与锁机制

题目：解释MySQL InnoDB的MVCC（多版本并发控制）实现原理。什么是当前读和快照读？RR隔离级别下如何解决幻读？（涉及间隙锁、Next-Key Lock）你们项目中遇到过死锁吗？如何分析死锁日志？

考察点：MVCC原理、事务隔离级别、锁机制-4

34. Elasticsearch写入与查询原理

题目：Elasticsearch写入一条文档时，从客户端到最终落盘经历了哪些过程？（涉及translog、refresh、flush、merge）为什么Elasticsearch是近实时搜索？如何优化写入性能和查询性能？

考察点：ES写入流程、段合并、倒排索引

五、Spring家族源码与设计思想（6题）

35. Spring Boot自动配置源码级解析

题目：Spring Boot的自动配置是如何实现的？请从@SpringBootApplication注解开始，一步步说明自动配置的加载过程。@Conditional系列注解是如何工作的？如果你要自定义一个Starter，需要做哪些事情？

考察点：Spring Boot源码、自动配置原理、条件注解-3

36. Spring循环依赖解决

题目：Spring是如何解决循环依赖的？为什么要使用三级缓存，二级缓存不够吗？什么情况下无法解决循环依赖？构造器注入为什么不会发生循环依赖问题？

考察点：IoC源码、三级缓存、循环依赖处理

37. Spring AOP实现原理

题目：Spring AOP的底层实现原理是什么？JDK动态代理和CGLIB的区别是什么？在什么情况下Spring会使用CGLIB？如果目标对象没有实现接口，还能使用JDK动态代理吗？代理对象在Spring容器中是如何存储的？

考察点：AOP原理、动态代理、代理对象生命周期

38. Spring事务传播行为

题目：请举例说明Spring的七种事务传播行为，特别是REQUIRED、REQUIRES_NEW、NESTED的区别。NESTED是如何实现的？（涉及Savepoint）你们项目中遇到过事务失效的场景吗？（如自调用、方法非public、异常被catch等）

考察点：事务传播行为、事务失效场景、Savepoint原理-4

39. Spring MVC请求处理流程

题目：从浏览器发起一个HTTP请求，到Spring MVC返回响应，经历了哪些关键组件？（涉及DispatcherServlet、HandlerMapping、HandlerAdapter、ViewResolver等）@RequestMapping的请求是如何匹配到具体方法的？拦截器和过滤器有什么区别？

考察点：Spring MVC源码、请求处理流程、组件职责

40. Spring Cloud Gateway与Zuul对比

题目：你们为什么选择Spring Cloud Gateway而不是Zuul？Gateway的WebFlux底层是如何实现非阻塞的？如何设计网关层的限流、熔断、鉴权？网关成为单点瓶颈时，如何保证高可用？

考察点：网关架构、响应式编程、网关高可用设计

六、数据库设计与优化（5题）

41. SQL优化实战案例

题目：请分享一个你印象最深的SQL优化案例。当时遇到什么问题？如何分析（explain、profile、慢查询日志）？最终如何优化（索引、SQL重写、分库分表）？优化前后性能提升多少？

考察点：SQL优化方法论、Explain分析、索引设计

42. 索引失效场景与原理

题目：哪些情况会导致索引失效？请从索引存储结构（B+树）层面解释为什么这些情况会失效。例如，为什么对索引列使用函数会导致失效？为什么要遵循最左前缀原则？

考察点：B+树原理、索引失效原理、最左前缀法则-4

43. 数据库主从延迟解决方案

题目：你们项目中遇到过主从延迟吗？如何监控主从延迟？如果主从延迟严重，对业务有什么影响？如何解决（如强制读主、分库、并行复制）？并行复制是如何实现的？

考察点：主从复制原理、延迟监控、并行复制

44. 分库分表后的全局查询

题目：订单表按用户ID分库分表后，如果运营后台需要按订单号查询，或者按时间范围查询所有用户的订单，如何实现？你有几种方案？（如基因法、索引表、ES异构）各自的优缺点是什么？

考察点：分库分表查询优化、异构数据同步、基因法-4

45. 海量数据归档方案

题目：订单表数据量已经达到几十亿，但业务只关心最近3个月的数据。你会如何设计数据归档方案？归档数据如何存储？如何保证历史数据的查询需求？归档过程中如何不影响在线业务？

考察点：数据生命周期管理、归档策略、冷热分离

七、设计模式与架构设计（5题）

46. 重构烂代码的经验

题目：你接手过一个烂代码项目吗？如何逐步重构的？使用了哪些设计模式？重构过程中如何保证业务逻辑不变？最后效果如何？请分享具体案例。

考察点：重构方法论、设计模式应用、单元测试保障

47. 状态机设计

题目：订单系统中有复杂的状态流转（待支付→已支付→已发货→已完成→已取消），你会如何设计状态机？对比用if/else、状态模式、开源状态机（如Spring StateMachine）的优劣。如何保证状态流转的幂等性和一致性？

考察点：状态机设计、状态模式、幂等性保证

48. 秒杀系统架构设计

题目：请设计一个秒杀系统，要求支撑10万QPS。从前端静态化、页面防刷、接口限流、库存预热、异步下单、防超卖等方面详细说明。画出示意图，并说明每个环节的技术选型和理由。

考察点：高并发系统设计、削峰填谷、库存预热-1-10

49. 双写一致性方案

题目：在数据库和缓存（Redis）双写的场景下，如何保证数据一致性？先更新数据库还是先删除缓存？为什么？如果先更新数据库后删除缓存失败了怎么办？（涉及binlog监听+重试机制）

考察点：缓存一致性、延时双删、binlog增量同步-4

50. 领域驱动设计（DDD）落地经验

题目：你们项目中使用过领域驱动设计吗？如何划分限界上下文？聚合根是什么？如何设计仓储（Repository）层？对比传统的三层架构（Controller-Service-DAO），DDD在复杂业务场景下有什么优势？

考察点：DDD思想、聚合设计、限界上下文-4

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附：面试准备建议

1. 项目经验呈现模板（CAR模型）

• Context：项目背景（如“日均千万级订单处理系统”）

• Challenge：具体技术挑战（如“订单超卖导致10%客诉”）

• Action：技术方案细节（如“基于Redis分布式锁+数据库乐观锁实现防重”）

• Result：量化成果（如“超卖率降至0.2%，节省补偿成本50万/年”）-1

2. 技术深度证明

• 准备1-2个源码分析案例（如看过HashMap、Spring Boot源码）

• 准备1-2个线上故障排查案例（如OOM、CPU飙升、消息积压）

• 准备1-2个性能优化案例（如SQL优化、JVM调优）

3. 软技能准备

• 沟通能力：采用PREP结构（观点→理由→举例→重申）

• 学习能力：准备技术成长路线图（近期、中期、长期）

• 团队协作：分享带新人的经验、跨部门协调的经验