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基礎篇
01面向對象
→ 什么是面向對象
面向對象、面向過程
面向對象的三大基本特征和五大基本原則
→ 平臺無關性
Java 如何實現的平臺無關
JVM 還支持哪些語言（Kotlin、Groovy、JRuby、Jython、Scala）
→ 值傳遞
值傳遞、引用傳遞
為什么說 Java 中只有值傳遞
→ 封裝、繼承、多態(tài)
什么是多態(tài)、方法重寫與重載
Java 的繼承與實現
構造函數與默認構造函數
類變量、成員變量和局部變量
成員變量和方法作用域
02 Java 基礎知識
→ 基本數據類型
7 種基本數據類型：整型、浮點型、布爾型、字符型
整型中 byte、short、int、long 的取值范圍
什么是浮點型？什么是單精度和雙精度？為什么不能用浮點型表示金額？
→ 自動拆裝箱
什么是包裝類型、什么是基本類型、什么是自動拆裝箱
Integer 的緩存機制
→ String
字符串的不可變性
JDK 6 和 JDK 7 中 substring 的原理及區(qū)別、
replaceFirst、replaceAll、replace 區(qū)別、
String 對“+”的重載、字符串拼接的幾種方式和區(qū)別
String.valueOf 和 Integer.toString 的區(qū)別、
switch 對 String 的支持
字符串池、常量池（運行時常量池、Class 常量池）、intern
→ 熟悉 Java 中各種關鍵字
transient、instanceof、final、static、volatile、synchronized、const 原理及用法
→ 集合類
常用集合類的使用、ArrayList 和 LinkedList 和 Vector 的區(qū)別 、SynchronizedList 和 Vector
的區(qū)別、HashMap、HashTable、ConcurrentHashMap 區(qū)別、
Set 和 List 區(qū)別？Set 如何保證元素不重復？
Java 8 中 stream 相關用法、apache 集合處理工具類的使用、不同版本的 JDK 中 HashMap 的實現的區(qū)別以及原因
Collection 和 Collections 區(qū)別
Arrays.asList 獲得的 List 使用時需要注意什么
Enumeration 和 Iterator 區(qū)別
fail-fast 和 fail-safe
CopyOnWriteArrayList、ConcurrentSkipListMap
→ 枚舉
枚舉的用法、枚舉的實現、枚舉與單例、Enum 類
Java 枚舉如何比較
switch 對枚舉的支持
枚舉的序列化如何實現
枚舉的線程安全性問題
→ IO
字符流、字節(jié)流、輸入流、輸出流、
同步、異步、阻塞、非阻塞、Linux 5 種 IO 模型
BIO、NIO 和 AIO 的區(qū)別、三種 IO 的用法與原理、netty
→ 反射
反射與工廠模式、反射有什么用
Class 類、java.lang.reflect.*
→ 動態(tài)代理
靜態(tài)代理、動態(tài)代理
動態(tài)代理和反射的關系
動態(tài)代理的幾種實現方式
AOP
→ 序列化
什么是序列化與反序列化、為什么序列化、序列化底層原理、序列化與單例模式、protobuf、為什么說序列化并不安全
→ 注解
元注解、自定義注解、Java 中常用注解使用、注解與反射的結合
Spring 常用注解
→ JMS
什么是 Java 消息服務、JMS 消息傳送模型
→ JMX
java.lang.management.、 javax.management.
→ 泛型
泛型與繼承、類型擦除、泛型中 KTVE? object 等的含義、泛型各種用法
限定通配符和非限定通配符、上下界限定符 extends 和 super
List
List<?> 和 List
→ 單元測試
junit、mock、mockito、內存數據庫（h2）
→ 正則表達式
java.lang.util.regex.*
→ 常用的 Java 工具庫
commons.lang、commons.*...、 guava-libraries、 netty
→ API & SPI
API、API 和 SPI 的關系和區(qū)別
如何定義 SPI、SPI 的實現原理
→ 異常
異常類型、正確處理異常、自定義異常
Error 和 Exception
異常鏈、try-with-resources
finally 和 return 的執(zhí)行順序
→ 時間處理
時區(qū)、冬令時和夏令時、時間戳、Java 中時間 API
格林威治時間、CET,UTC,GMT,CST 幾種常見時間的含義和關系
SimpleDateFormat 的線程安全性問題
Java 8 中的時間處理
如何在東八區(qū)的計算機上獲取美國時間
→ 編碼方式
Unicode、有了 Unicode 為啥還需要 UTF-8
GBK、GB2312、GB18030 之間的區(qū)別
UTF8、UTF16、UTF32 區(qū)別
URL 編解碼、Big Endian 和 Little Endian
如何解決亂碼問題
→ 語法糖
Java 中語法糖原理、解語法糖
語法糖：switch 支持 String 與枚舉、泛型、自動裝箱與拆箱、方法變長參數、枚舉、內部類、條件編譯、
斷言、數值字面量、for-each、try-with-resource、Lambda 表達式
03閱讀源代碼
String、Integer、Long、Enum、
BigDecimal、ThreadLocal、ClassLoader & URLClassLoader、
ArrayList & LinkedList、
HashMap & LinkedHashMap & TreeMap & CouncurrentHashMap、HashSet & LinkedHashSet
& TreeSet
04 Java 并發(fā)編程
→ 并發(fā)與并行
什么是并發(fā)、什么是并行
并發(fā)與并行的區(qū)別
→ 什么是線程，與進程的區(qū)別
線程的實現、線程的狀態(tài)、優(yōu)先級、線程調度、創(chuàng)建線程的多種方式、守護線程
線程與進程的區(qū)別
→ 線程池
自己設計線程池、submit() 和 execute()、線程池原理
為什么不允許使用 Executors 創(chuàng)建線程池
→ 線程安全
死鎖、死鎖如何排查、線程安全和內存模型的關系
→ 鎖
CAS、樂觀鎖與**悲觀鎖、數據庫相關鎖機制、分布式鎖、偏向鎖、輕量級鎖、重量級鎖、monitor、
鎖優(yōu)化、鎖消除、鎖粗化、自旋鎖、可重入鎖、阻塞鎖、死鎖
→ 死鎖
什么是死鎖
死鎖如何解決
→ synchronized
synchronized 是如何實現的？
synchronized 和 lock 之間關系、不使用 synchronized 如何實現一個線程安全的單例
synchronized 和原子性、可見性和有序性之間的關系
→ volatile
happens-before、內存屏障、編譯器指令重排和 CPU 指令重
volatile 的實現原理
volatile 和原子性、可見性和有序性之間的關系
有了 symchronized 為什么還需要 volatile
→ sleep 和 wait
→ wait 和 notify
→ notify 和 notifyAll
→ ThreadLocal
→ 寫一個死鎖的程序
→ 寫代碼來解決生產者消費者問題
→ 并方包
Thread、Runnable、Callable、ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock、Atomic*、Semaphore、CountDownLatch、ConcurrentHashMap、Executors
2底層篇
01JVM
→ JVM 內存結構
class 文件格式、運行時數據區(qū)：堆、棧、方法區(qū)、直接內存、運行時常量池、
堆和棧區(qū)別
Java 中的對象一定在堆上分配嗎？
→ Java 內存模型
計算機內存模型、緩存一致性、MESI 協(xié)議
可見性、原子性、順序性、happens-before、
內存屏障、synchronized、volatile、final、鎖
→ 垃圾回收
GC 算法：標記清除、引用計數、復制、標記壓縮、分代回收、增量式回收
GC 參數、對象存活的判定、垃圾收集器（CMS、G1、ZGC、Epsilon）
→ JVM 參數及調優(yōu)
-Xmx、-Xmn、-Xms、Xss、-XX:SurvivorRatio、
-XX:PermSize、-XX:MaxPermSize、-XX:MaxTenuringThreshold
→ Java 對象模型
oop-klass、對象頭
→ HotSpot
即時編譯器、編譯優(yōu)化
→ 虛擬機性能監(jiān)控與故障處理工具
jps, jstack, jmap, jstat, jconsole, jinfo, jhat, javap, btrace, TProfiler
Arthas
02 類加載機制
classLoader、類加載過程、雙親委派（破壞雙親委派）、模塊化（jboss modules、osgi、jigsaw）
03 編譯與反編譯
什么是編譯（前端編譯、后端編譯）、什么是反編譯
JIT、JIT 優(yōu)化（逃逸分析、棧上分配、標量替換、鎖優(yōu)化）
編譯工具：javac
反編譯工具：javap 、jad 、CRF
3進階篇
01 Java 底層知識
→ 字節(jié)碼、class 文件格式
→ CPU 緩存，L1，L2，L3 和偽共享
→ 尾遞歸
→ 位運算
用位運算實現加、減、乘、除、取余
02 設計模式
設計模式的六大原則：
開閉原則（Open Close Principle）、里氏代換原則（Liskov Substitution
Principle）、依賴倒轉原則（Dependence Inversion Principle）
接口隔離原則（Interface Segregation Principle）、迪米特法則（最少知道原則）（Demeter
Principle）、合成復用原則（Composite Reuse Principle）
→ 了解 23 種設計模式
創(chuàng)建型模式：單例模式、抽象工廠模式、建造者模式、工廠模式、原型模式。
結構型模式：適配器模式、橋接模式、裝飾模式、組合模式、外觀模式、享元模式、代理模式。
行為型模式：模版方法模式、命令模式、迭代器模式、觀察者模式、中介者模式、備忘錄模式、解釋器模式（Interpreter
模式）、狀態(tài)模式、策略模式、職責鏈模式(責任鏈模式)、訪問者模式。
→ 會使用常用設計模式
單例的七種寫法：懶漢——線程不安全、懶漢——線程安全、餓漢、餓漢——變種、靜態(tài)內部類、枚舉、雙重校驗鎖
工廠模式、適配器模式、策略模式、模板方法模式、觀察者模式、外觀模式、代理模式等必會
→ 不用 synchronized 和 lock，實現線程安全的單例模式
→ 實現 AOP
→ 實現 IOC
→ nio 和 reactor 設計模式
03 網絡編程知識
→ tcp、udp、http、https 等常用協(xié)議
三次握手與四次關閉、流量控制和擁塞控制、OSI 七層模型、tcp 粘包與拆包
→ http/1.0 http/1.1 http/2 之前的區(qū)別
http 中 get 和 post 區(qū)別
常見的 web 請求返回的狀態(tài)碼
404、302、301、500分別代表什么
→ http/3
→ Java RMI，Socket，HttpClient
→ cookie 與 session
cookie 被禁用，如何實現 session
→ 用 Java 寫一個簡單的靜態(tài)文件的 HTTP 服務器
→ 了解 nginx 和 apache 服務器的特性并搭建一個對應的服務器
→ 用 Java 實現 FTP、SMTP 協(xié)議
→ 進程間通訊的方式
→ 什么是 CDN？如果實現？
→ DNS
什么是 DNS 、記錄類型: A 記錄、CNAME 記錄、AAAA 記錄等
域名解析、根域名服務器
DNS 污染、DNS 劫持、公共 DNS：114 DNS、Google DNS、OpenDNS
→ 反向代理
正向代理、反向代理
反向代理服務器
04 框架知識
→ Servlet
生命周期
線程安全問題
filter 和 listener
web.xml 中常用配置及作用
→ Hibernate
什么是 OR Mapping
Hibernate 的懶加載
Hibernate 的緩存機制
Hibernate / Ibatis / MyBatis 之間的區(qū)別
→ Spring
Bean 的初始化
AOP 原理
實現 Spring 的IOC
Spring 四種依賴注入方式
→ Spring MVC
什么是 MVC
Spring mvc 與 Struts mvc 的區(qū)別
→ Spring Boot
Spring Boot 2.0、起步依賴、自動配置、
Spring Boot 的 starter 原理，自己實現一個 starter
→ Spring Security
→ Spring Cloud
服務發(fā)現與注冊：Eureka、Zookeeper、Consul
負載均衡：Feign、Spring Cloud Loadbalance
服務配置：Spring Cloud Config
服務限流與熔斷：Hystrix
服務鏈路追蹤：Dapper
服務網關、安全、消息
05 應用服務器知識
→ JBoss
→ tomcat
→ jetty
→ Weblogic
06 工具
→ git & svn
→ maven & gradle
→ Intellij IDEA
常用插件：Maven Helper 、FindBugs-IDEA、阿里巴巴代碼規(guī)約檢測、GsonFormat
Lombok plugin、.ignore、Mybatis plugin
4高級篇
01 新技術
→ Java 8
lambda 表達式、Stream API、時間 API
→ Java 9
Jigsaw、Jshell、Reactive Streams
→ Java 10
局部變量類型推斷、G1 的并行 Full GC、ThreadLocal 握手機制
→ Java 11
ZGC、Epsilon、增強 var
→ Spring 5
響應式編程
→ Spring Boot 2.0
→ HTTP/2
→ HTTP/3
02 性能優(yōu)化
使用單例、使用 Future 模式、使用線程池
選擇就緒、減少上下文切換、減少鎖粒度、數據壓縮、結果緩存
03 線上問題分析
→ dump 獲取
線程 Dump、內存 Dump、gc 情況
→ dump 分析
分析死鎖、分析內存泄露
→ dump 分析及獲取工具
jstack、jstat、jmap、jhat、Arthas
→ 自己編寫各種 outofmemory，stackoverflow 程序
HeapOutOfMemory、 Young OutOfMemory、
MethodArea OutOfMemory、ConstantPool OutOfMemory、
DirectMemory OutOfMemory、Stack OutOfMemory Stack OverFlow
→ Arthas
jvm 相關、class/classloader 相關、monitor/watch/trace 相關、
options、管道、后臺異步任務
文檔：https://alibaba.github.io/arthas/advanced-use.html
<https://yq.aliyun.com/go/articleRenderRedirect?url=https%3A%2F%2Falibaba.github.io%2Farthas%2Fadvanced-use.html>
→ 常見問題解決思路
內存溢出、線程死鎖、類加載沖突
→ 使用工具嘗試解決以下問題，并寫下總結
當一個 Java 程序響應很慢時如何查找問題
當一個 Java 程序頻繁 FullGC 時如何解決問題
如何查看垃圾回收日志
當一個 Java 應用發(fā)生 OutOfMemory 時該如何解決
如何判斷是否出現死鎖
如何判斷是否存在內存泄露
使用 Arthas 快速排查 Spring Boot 應用404/401問題
使用 Arthas 排查線上應用日志打滿問題
利用 Arthas 排查 Spring Boot 應用 NoSuchMethodError
04編譯原理知識
→ 編譯與反編譯
→ Java 代碼的編譯與反編譯
→ Java 的反編譯工具
javap 、jad 、CRF
→ 即時編譯器
→ 編譯過程
詞法分析，語法分析（LL 算法，遞歸下降算法，LR 算法）
語義分析，運行時環(huán)境，中間代碼，代碼生成，代碼優(yōu)化
05 操作系統(tǒng)知識
→ Linux 的常用命令
→ 進程間通信
→ 進程同步
生產者消費者問題、哲學家就餐問題、讀者寫者問題
→ 緩沖區(qū)溢出
→ 分段和分頁
→ 虛擬內存與主存
→ 虛擬內存管理
→ 換頁算法
06 數據庫知識
→ MySQL 執(zhí)行引擎
→ MySQL 執(zhí)行計劃
如何查看執(zhí)行計劃，如何根據執(zhí)行計劃進行 SQL 優(yōu)化
→ 索引
Hash 索引、B 樹索引（B+樹、和B樹、R樹）
普通索引、唯一索引
覆蓋索引、最左前綴原則、索引下推
→ SQL 優(yōu)化
→ 數據庫事務和隔離級別
事務的隔離級別、事務能不能實現鎖的功能
→ 數據庫鎖
行鎖、表鎖、使用數據庫鎖實現樂觀鎖、
→ 連接
內連接，左連接，右連接
→ 數據庫主備搭建
→ binlog
→ redolog
→ 內存數據庫
h2
→ 分庫分表
→ 讀寫分離
→ 常用的 NoSql 數據庫
redis、memcached
→ 分別使用數據庫鎖、NoSql 實現分布式鎖
→ 性能調優(yōu)
→ 數據庫連接池
07 數據結構與算法知識
→ 簡單的數據結構
棧、隊列、鏈表、數組、哈希表、
棧和隊列的相同和不同之處
棧通常采用的兩種存儲結構
→ 樹
二叉樹、字典樹、平衡樹、排序樹、
B 樹、B+ 樹、R 樹、多路樹、紅黑樹
→ 堆
大根堆、小根堆
→ 圖
有向圖、無向圖、拓撲
→ 排序算法
穩(wěn)定的排序：冒泡排序、插入排序、雞尾酒排序、桶排序、計數排序、歸并排序、原地歸并排序、二叉排序樹排序、鴿巢排序、基數排序、侏儒排序、圖書館排序、塊排序
不穩(wěn)定的排序：選擇排序、希爾排序、Clover 排序算法、梳排序、堆排序、平滑排序、快速排序、內省排序、耐心排序
各種排序算法和時間復雜度
→ 兩個棧實現隊列，和兩個隊列實現棧
→ 深度優(yōu)先和廣度優(yōu)先搜索
→ 全排列、貪心算法、KMP 算法、hash 算法
→ 海量數據處理
分治，hash 映射，堆排序，雙層桶劃分，Bloom Filter，bitmap，數據庫索引，mapreduce 等。
08大數據知識
→ Zookeeper
基本概念、常見用法
→ Solr，Lucene，ElasticSearch
在 linux 上部署 solr，solrcloud，新增、刪除、查詢索引
→ Storm，流式計算，了解 Spark，S4
在 linux 上部署 storm，用 zookeeper 做協(xié)調，運行 storm hello world，local 和 remote 模式運行調試
storm topology。
→ Hadoop，離線計算
HDFS、MapReduce
→ 分布式日志收集 flume，kafka，logstash
→ 數據挖掘，mahout
09 網絡安全知識
→ XSS
XSS 的防御
→ CSRF
→ 注入攻擊
SQL 注入、XML 注入、CRLF 注入
→ 文件上傳漏洞
→ 加密與解密
對稱加密、非對稱加密、哈希算法、加鹽哈希算法
MD5，SHA1、DES、AES、RSA、DSA
彩虹表
→ DDOS攻擊
DOS 攻擊、DDOS 攻擊
memcached 為什么可以導致 DDos 攻擊、什么是反射型 DDoS
如何通過 Hash 碰撞進行 DOS 攻擊
→ SSL、TLS，HTTPS
→ 用 openssl 簽一個證書部署到 apache 或 nginx
5架構篇
01分布式
數據一致性、服務治理、服務降級
→ 分布式事務
2PC、3PC、CAP、BASE、 可靠消息最終一致性、最大努力通知、TCC
→ Dubbo
服務注冊、服務發(fā)現，服務治理
http://dubbo.apache.org/zh-cn/
<https://yq.aliyun.com/go/articleRenderRedirect?url=http%3A%2F%2Fdubbo.apache.org%2Fzh-cn%2F>
→ 分布式數據庫
怎樣打造一個分布式數據庫、什么時候需要分布式數據庫、
mycat、otter、HBase
→ 分布式文件系統(tǒng)
mfs、fastdfs
→ 分布式緩存
緩存一致性、緩存命中率、緩存冗余
→ 限流降級
Hystrix、Sentinal
→ 算法
共識算法、Raft 協(xié)議、Paxos 算法與 Raft 算法、
拜占庭問題與算法、2PC、3PC
02 微服務
SOA、康威定律
→ ServiceMesh
sidecar
→ Docker & Kubernets
→ Spring Boot
→ Spring Cloud
03 高并發(fā)
→ 分庫分表
→ CDN 技術
→ 消息隊列
ActiveMQ
04 監(jiān)控
→ 監(jiān)控什么
CPU、內存、磁盤 I/O、網絡 I/O 等
→ 監(jiān)控手段
進程監(jiān)控、語義監(jiān)控、機器資源監(jiān)控、數據波動
→ 監(jiān)控數據采集
日志、埋點
→ Dapper
05 負載均衡
tomcat 負載均衡、Nginx 負載均衡
四層負載均衡、七層負載均衡
06 DNS
DNS 原理、DNS 的設計
07 CDN
數據一致性
6擴展篇
01 云計算
IaaS、SaaS、PaaS、虛擬化技術、openstack、Serverlsess
02 搜索引擎
Solr、Lucene、Nutch、Elasticsearch
03權限管理
Shiro
04 區(qū)塊鏈
哈希算法、Merkle 樹、公鑰密碼算法、共識算法、
Raft 協(xié)議、Paxos 算法與 Raft 算法、拜占庭問題與算法、消息認證碼與數字簽名
→ 比特幣
挖礦、共識機制、閃電網絡、側鏈、熱點問題、分叉
→ 以太坊
→ 超級賬本
05人工智能
數學基礎、機器學習、人工神經網絡、深度學習、應用場景。
→ 常用框架
TensorFlow、DeepLearning4J
06 loT
07 量子計算
08 AR & VR
09其他語言
Groovy、Python、Go、NodeJs、Swift、Rust
7推薦書籍
《深入理解 Java 虛擬機》
《Effective Java》
《深入分析 Java Web 技術內幕》
《大型網站技術架構》
《代碼整潔之道》
《架構整潔之道》
《Head First 設計模式》
《maven 實戰(zhàn)》
《區(qū)塊鏈原理、設計與應用》
《Java 并發(fā)編程實戰(zhàn)》
《鳥哥的 Linux 私房菜》
《從Paxos 到 Zookeeper》
《架構即未來》
原文發(fā)布時間為：2019-02-18
本文作者： Hollis
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