这套【阿里-服务端开发与面试知识手册】2023年了不会还有人没看过吧

小灰灰 2023-09-25 23:29 97阅读 0赞

# 内容介绍： #

整篇**128362字**，300+页的笔记涵盖\*\*【Java体系】和【架构能力】**两大部分  
包含**网络和操作系统基础、JVM、多线程、Spring、Netty主流框架**等重点知识，以及**结合实践给出各类难点问题和解决方案\*\*等，不管你是正在学习Java还是已经工作了都是对你的技术提升有非常大的好处，不信你可以看完整篇文章就知道了。

## JAVA体系： ##

**包含了：** 网络和操作系统基础，JVM、多线程、Mysql、Redis、Kafka等中间件，框架以介绍Spring为主，讲解框架理念与应用场景，也包括一些重点机制的实现方式。重点讲解了分布式系统经常容易出现的难点问题和解决方案。  
**新技术方面：** Java 8~11 新特性，G1、ZGC 垃圾回收算法、最新网络协议 HTTP2；  
**知识深度方面：** 内存屏障、指令重排，JIT 编译器、逃逸分析等。这部分的讲解属于亮点知识。

## 架构能力： ##

主要以经典架构的常考点为主，包括 Spring、Netty 等主流框架的重点知识。大数据场景中的ES，云原生场景的中Docker和K8S的应用。同时结合自身具体的项目，讲好如何使用缓存、队列、数据库来优化已有项目。同时整理了LeetCode高频算法题的python模板，这套模板曾帮助他在三个月左右的时间，进入LeetCode前两千名。

## 第一部分:关于Java语言的方方面面 ##

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## 第二部分:关于DESIGN的方方面面 ##

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## 网络基础 ##

## . TCP三次握手 ##

### 三次握手过程 ###

客户端——发送带有SYN标志的数据包——服务端 一次握手 Client进入syn\_sent状态  
服务端——发送带有SYN/ACK标志的数据包——客户端 二次握手 服务端进入syn\_rcvd  
客户端——发送带有ACK标志的数据包——服务端 三次握手 连接就进入Established状态

## 为什么三次 ##

主要是为了建立可靠的通信信道，保证客户端与服务端同时具备发送、接收数据的能力

### 为什么两次不行？ ###

• 防止已失效的请求报文又传送到了服务端，建立了多余的链接，浪费资源  
• 两次握手只能保证单向连接是畅通的。（为了实现可靠数据传输， TCP 协议的通信双方， 都必须维 护一个序列号， 以标识发送出去的数据包中， 哪些是已经被对方收到的。 三次握手的过程即是通信双方 相互告知序列号起始值， 并确认对方已经收到了序列号起始值的必经步骤；如果只是两次握手， 至多只有连接发起方的起始序列号能被确认， 另一方选择的序列号则得不到确认）

## TCP四次挥手过程 ##

### 四次挥手过程 ###

客户端——发送带有FIN标志的数据包——服务端，关闭与服务端的连接 ，客户端进入FIN-WAIT-1状态  
服务端收到这个 FIN，它发回一 个 ACK，确认序号为收到的序号加1，服务端就进入了CLOSE-WAIT状态  
服务端——发送一个FIN数据包——客户端，关闭与客户端的连接，客户端就进入FIN-WAIT-2状态  
客户端收到这个 FIN，发回 ACK 报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1，TIME-WAIT状态

### 为什么四次 ###

因为需要确保客户端与服务端的数据能够完成传输。

### CLOSE-WAIT ###

这种状态的含义其实是表示在等待关闭

### TIME-WAIT ###

为了解决网络的丢包和网络不稳定所带来的其他问题，确保连接方能在时间范围内，关闭自己的连接

### 如何查看TIME-WAIT状态的链接数量？ ###

netstat -an |grep TIMEWAIT|wc -l 查看连接数等待timewait状态连接数

### 为什么会TIME-WAIT过多？解决方法是怎样的？ ###

可能原因： 高并发短连接的TCP服务器上，当服务器处理完请求后立刻按照主动正常关闭连接  
解决：负载均衡服务器；Web服务器首先关闭来自负载均衡服务器的连接

### 1. OSI与TCP/IP 模型 ###

OSI七层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层  
TCP/IP五层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、应用层

### 2. 常见网络服务分层 ###

应用层：HTTP、SMTP、DNS、FTP  
传输层：TCP 、UDP  
网络层：ICMP 、IP、路由器、防火墙  
数据链路层：网卡、网桥、交换机  
物理层：中继器、集线器

### 3. TCP与UDP区别及场景 ###

![在这里插入图片描述][2488cccbb0ee48c3bdf5aaf3a573b9ab.png]  
基于TCP的协议：HTTP、FTP、SMTP  
基于UDP的协议：RIP、DNS、SNMP

### 4. TCP滑动窗口，拥塞控制 ###

TCP通过：应用数据分割、对数据包进行编号、校验和、流量控制、拥塞控制、超时重传等措施保证数据的可靠传输；  
拥塞控制目的：为了防止过多的数据注入到网络中，避免网络中的路由器、链路过载  
拥塞控制过程：TCP维护一个拥塞窗口，该窗口随着网络拥塞程度动态变化，通过慢开始、拥塞避免等算法减少网络  
拥塞的发生。

### 5. TCP粘包原因和解决方法 ###

TCP粘包是指：发送方发送的若干包数据到接收方接收时粘成一包

##### 发送原因 #####

TCP默认使用Nagle算法（主要作用：减少网络中报文段的数量）：  
收集多个小分组，在一个确认到来时一起发送、导致发送方可能会出现粘包问题

##### 接收方原因 #####

TCP将接收到的数据包保存在接收缓存里，如果TCP接收数据包到缓存的速度大于应用程序从缓存中读取数据包的速度，多个包就会被缓存，应用程序就有可能读取到多个首尾相接粘到一起的包。

# Java基础 #

## 面向对象三大特性 ##

特性：封装、继承、多态  
封装：对抽象的事物抽象化成一个对象，并对其对象的属性私有化，同时提供一些能被外界访问属性的方法；  
继承：子类扩展新的数据域或功能，并复用父类的属性与功能，单继承，多实现；  
多态：通过继承（多个子类对同一方法的重写）、也可以通过接口（实现接口并覆盖接口）

### 1. Java与C++区别 ###

不同点：c++支持多继承，并且有指针的概念，由程序员自己管理内存；Java是单继承，可以用接口实现多继承，  
Java 不提供指针来直接访问内存，程序内存更加安全，并且Java有JVM自动内存管理机制，不需要程序员手动释  
放无用内存

### 2. 多态实现原理 ###

多态的底层实现是动态绑定，即在运行时才把方法调用与方法实现关联起来。

#### 静态绑定与动态绑定 ####

一种是在编译期确定，被称为静态分派，比如方法的重载；  
一种是在运行时确定，被称为动态分派，比如方法的覆盖（重写）和接口的实现。

#### 多态的实现 ####

虚拟机栈中会存放当前方法调用的栈帧（局部变量表、操作栈、动态连接 、返回地址）。多态的实现过程，就是方法调用动态分派的过程，如果子类覆盖了父类的方法，则在多态调用中，动态绑定过程会首先确定实际类型是子类，从而先搜索到子类中的方法。这个过程便是方法覆盖的本质。  
![\#\# UML 图表][UML]  
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## 内容太多，篇幅真太长了这里就不一一展示了，需要完整笔记的可以看到文章末尾的联系方式，拿到笔记后认真学习，相信不管你是在校还是已经毕业工作了学完这篇笔记都会从中收益，看完了不要忘记点赞、评论支持一下哦！ ##

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