酷狗高级Java面试真题

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在Java中，如何通过字节码增强技术实现AOP？

在Java中，可以通过字节码增强技术来实现面向切面编程（AOP）。AOP可以通过在编译期、类加载期或运行期对字节码进行修改，从而在不修改源代码的情况下给程序动态地添加功能和行为。常见的字节码增强技术包括AspectJ、ASM（Java字节码操作框架）、Javassist等。下面以ASM为例，介绍如何通过字节码增强技术实现AOP。

使用ASM实现AOP

ASM是一个轻量级的Java字节码操作框架，它可以用来直接编辑Java字节码，包括添加新的字段、方法和修改现有的类。下面以一个简单的日志记录的AOP示例来说明如何使用ASM实现AOP。

假设有一个简单的服务类UserService，我们希望在每个方法执行前后记录日志。

public class UserService {public void createUser(String username) {
        System.out.println("Creating user: "username);
 }
public void deleteUser(String username) {
        System.out.println("Deleting user: "username);
 }
}

使用ASM实现AOP

1. 创建一个MethodVisitor的子类，重写visitCode方法，在该方法中插入日志记录的字节码指令。
2. 使用ASM库创建一个ClassVisitor的子类，重写visitMethod方法，在该方法中为每个方法创建一个MethodVisitor。
3. 在ClassVisitor的visitEnd方法中返回修改后的字节码。

import org.objectweb.asm.ClassReader;
import org.objectweb.asm.ClassVisitor;
import org.objectweb.asm.ClassWriter;
import org.objectweb.asm.MethodVisitor;
import org.objectweb.asm.Opcodes;

import java.io.IOException;

    public class LogClassAdapter extends ClassVisitor {
        public LogClassAdapter(ClassVisitor cv) {
            super(Opcodes.ASM7, cv);
        }

        @Overridepublic
        MethodVisitor visitMethod(int access, String name, String desc, String signature, String[] exceptions) {
            MethodVisitor mv = cv.visitMethod(access, name, desc, signature, exceptions);
            if (mv != null && !name.equals("<init>") && !name.equals("<clinit>")) {
                mv = new LogMethodAdapter(mv);
            }
            return mv;
        }

        public static byteaddLogging(String className, byteoriginalClass) throws IOException {
            ClassReader cr = new ClassReader(originalClass);
            ClassWriter cw = new ClassWriter(ClassWriter.COMPUTE_MAXS);
            ClassVisitor cv = new LogClassAdapter(cw);
            cr.accept(cv, 0);
            return cw.toByteArray();
        }

        private static class LogMethodAdapter extends MethodVisitor {
            public LogMethodAdapter(MethodVisitor mv) {
                super(Opcodes.ASM7, mv);
            }

            @Overridepublic
            void visitCode() {
                mv.visitFieldInsn(Opcodes.GETSTATIC, "java/lang/System", "out", "Ljava/io/PrintStream;");
                mv.visitLdcInsn("Entering method");
                mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println", "(Ljava/lang/String;)V", false);
                super.visitCode();
            }

            @Overridepublic
            void visitInsn(int opcode) {
                if (opcode >= Opcodes.IRETURN && opcode <= Opcodes.RETURN) {
                    mv.visitFieldInsn(Opcodes.GETSTATIC, "java/lang/System", "out", "Ljava/io/PrintStream;");
                    mv.visitLdcInsn("Exiting method");
                    mv.visitMethodInsn(Opcodes.INVOKEVIRTUAL, "java/io/PrintStream", "println", "(Ljava/lang/String;)V", false);
                }
                super.visitInsn(opcode);
            }
        }
    }

在上述示例中，LogClassAdapter继承自ClassVisitor，重写了visitMethod方法，在其中为每个方法创建了一个LogMethodAdapter。LogMethodAdapter继承自MethodVisitor，重写了visitCode和visitInsn方法，在其中插入了日志记录的字节码指令。

使用增强后的字节码

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

public class Main {public static void main(String[] args) throws IOException {byteoriginalClass = UserService.class.getResourceAsStream("UserService.class").readAllBytes();byteenhancedClass = LogClassAdapter.addLogging("UserService", originalClass);try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream("EnhancedUserService.class")) {
            fos.write(enhancedClass);
        }
    }
}

在Main类中，我们通过LogClassAdapter的addLogging方法获取增强后的字节码，并将其写入新的类文件中。

这样，通过ASM的字节码增强技术，我们成功实现了在UserService类的每个方法执行前后记录日志的AOP功能。

总结来说，通过字节码增强技术，我们可以在不修改源代码的情况下实现AOP，为程序动态地添加功能和行为。不过需要注意的是，字节码增强技术相对复杂，需要对字节码结构和操作有一定的了解，同时也需要小心处理字节码，避免引起不可预料的问题。

MySQL的查询优化器是如何工作的？如何优化慢查询？

MySQL的查询优化器是负责决定如何执行查询的组件，它的主要任务是分析查询语句，生成执行计划，并选择最优的执行路径来获取数据。查询优化器的工作可以分为以下几个步骤：

1. 查询解析和语法分析：首先，查询优化器会对SQL语句进行解析和语法分析，以确定查询的逻辑含义和语法正确性。
2. 查询重写：在确定查询的语法正确后，查询优化器会对查询进行重写，例如，将子查询转换为连接操作，或者将IN子查询转换为EXISTS子查询，以便更好地利用索引和提高查询效率。
3. 选择执行计划：查询优化器会生成多个可能的执行计划，然后根据成本估算器（Cost Estimator）选择最优的执行计划。成本估算器会考虑多个因素，如索引选择、连接顺序、表扫描方式等，以估算每个执行计划的成本，并选择成本最低的执行计划。
4. 执行计划生成：一旦选择了最优的执行计划，查询优化器会生成对应的执行计划，包括访问路径、连接顺序、索引使用等信息。
5. 执行计划执行：最后，MySQL会根据查询优化器生成的执行计划来执行查询，获取结果并返回给客户端。

优化慢查询的方法

针对MySQL中的慢查询，可以采取以下一些方法来进行优化：

1. 使用合适的索引：确保表中的字段上有适当的索引，以便数据库可以快速定位和访问数据。可以通过分析查询执行计划或使用EXPLAIN命令来查看查询是否使用了索引，以及是否存在全表扫描等性能问题。
2. 优化查询语句：尽量避免使用SELECT *，而是明确指定需要的字段；避免在WHERE子句中使用函数，以免影响索引的使用；合理使用JOIN，避免多表关联时产生笛卡尔积等。
3. 分析表结构：根据业务需求和查询模式，合理设计表结构，避免过度范式化或反范式化，以及过度使用大字段等。
4. 优化配置参数：调整MySQL服务器的配置参数，如缓冲区大小、连接数、日志设置等，以提高查询性能。
5. 使用缓存：对于一些静态数据或者查询结果不经常变化的数据，可以考虑使用缓存来提高查询性能。
6. 定期维护：定期对数据库进行性能分析和优化，包括索引重建、表碎片整理、统计信息更新等。
7. 使用慢查询日志：开启慢查询日志，定期分析慢查询日志，找出慢查询的原因并进行优化。

总之，优化慢查询需要综合考虑索引、查询语句、表结构、配置参数等多个方面，通过分析查询执行计划、监控数据库性能等手段来找出慢查询的原因，并采取相应的优化措施。

SSM（Spring、Spring MVC、MyBatis）框架整合中，如何解决循环依赖？

在SSM框架整合中，循环依赖通常指的是Spring容器中的循环依赖问题，即两个或多个Bean之间相互依赖，导致无法正确创建Bean实例的情况。解决循环依赖问题需要特别注意，下面是一些常见的解决方法：

1. 构造器注入：使用构造器注入可以避免循环依赖问题。通过构造器注入，Spring容器在创建Bean实例时会立即满足其依赖关系，从而避免循环依赖的发生。因此，在SSM框架整合中，可以考虑使用构造器注入来解决循环依赖问题。
2. Setter方法注入：相对于构造器注入，Setter方法注入存在一定的循环依赖问题。但是在实际开发中，可以通过合理的设计和调整Bean之间的依赖关系，以及避免在Setter方法中直接调用依赖Bean的方法，来减少循环依赖的发生。
3. 使用代理对象：在Spring框架中，可以通过使用代理对象来解决循环依赖问题。Spring容器会创建一个代理对象，用于满足循环依赖的情况，从而避免直接依赖循环的发生。
4. 延迟加载：通过延迟加载依赖Bean，可以一定程度上避免循环依赖问题。Spring容器会延迟加载依赖Bean，直到需要使用时才会进行实际的创建和注入。
5. 调整Bean的作用域：通过调整Bean的作用域，如将单例Bean改为原型（prototype）作用域，可以避免循环依赖的发生。原型作用域的Bean在每次注入时都会创建一个新的实例，因此可以避免循环依赖的问题。

在SSM框架整合中，通常会使用Spring作为核心容器，因此解决循环依赖问题的方法也适用于整个SSM框架整合过程。需要根据具体的业务场景和依赖关系来选择合适的解决方法，以确保系统能够正确地创建和管理Bean实例。

Spring Boot自动配置原理是什么？如何自定义starter？

Spring Boot的自动配置原理是基于条件化配置（Conditional Configuration）和Spring的条件化注解（@Conditional）实现的。Spring Boot会根据应用的classpath、已存在的Bean以及各种属性来判断应该自动配置哪些功能。当条件满足时，自动配置的Bean会被注册到Spring容器中。

自动配置的原理可以总结为以下几个步骤：

1. Spring Boot在启动时会扫描classpath下的所有JAR包，寻找META-INF/spring.factories配置文件。
2. 在spring.factories文件中，列出了各种自动配置类（通常是@Configuration注解的类），以及它们所对应的条件化注解（@Conditional）。
3. Spring Boot根据条件化注解判断条件是否满足，如果满足则自动配置对应的Bean。

要自定义一个Starter，需要按照以下步骤进行：

1. 创建一个Maven或者Gradle项目作为自定义starter的项目。
2. 在项目中创建一个自动配置类，通常使用@Configuration注解标记，同时使用@Conditional注解指定条件。
3. 创建需要自动配置的Bean，可以通过JavaConfig或者XML配置来定义Bean。
4. 在src/main/resources目录下创建META-INF/spring.factories文件，指定自动配置类的全限定名，例如：

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
com.example.CustomAutoConfiguration

1. 编译项目并将其打包成JAR文件。
2. 在其他项目中引入自定义的starter，Maven项目可以通过在pom.xml中添加依赖来引入，Gradle项目可以通过build.gradle文件来引入。

通过以上步骤，你就可以创建一个自定义的Starter，并在其他项目中使用它来自动配置特定的功能。需要注意的是，在创建自定义starter时，要考虑良好的命名规范和清晰的文档说明，以便其他开发人员能够方便地使用和理解你的starter。

在操作系统中，描述进程调度算法和线程调度算法。

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