2025年最新Java后端场景题＋八股文合集（100w字面试题总结）

一、Java核心八股文（2025最新版）

1. HashMap vs ConcurrentHashMap

   • HashMap：非线程安全，JDK1.8后采用数组+链表/红黑树，扩容可能死循环（JDK1.7问题）。

   • ConcurrentHashMap：JDK1.8改用CAS+synchronized优化锁粒度，分段锁淘汰。

2. synchronized vs ReentrantLock

   • synchronized：JVM内置锁，非公平锁，不可中断。

   • ReentrantLock：支持公平锁、可中断、Condition条件队列。

3. volatile的作用与限制

   • 保证可见性（强制主存读取）和有序性（禁止指令重排序），但不保证原子性（如 i++ 需 AtomicInteger）。

4. JVM内存模型

   • 线程私有：虚拟机栈、本地方法栈、程序计数器。

   • 线程共享：堆、方法区（JDK1.8后为元空间）。

5. G1垃圾回收器特点

   • Region分区、可预测停顿、适合大内存应用。

二、高并发与分布式系统

1. 并发编程

1. 线程池参数设置

   • corePoolSize（核心线程数）、maxPoolSize（最大线程数）、workQueue（任务队列）、拒绝策略。

   • IO密集型：CPU核心数 * 2；CPU密集型：CPU核心数 + 1。

2. AQS（AbstractQueuedSynchronizer）原理

   • 核心：state（资源状态） + CLH队列（线程排队），实现类如 ReentrantLock、CountDownLatch。

3. 分布式锁方案

   • Redis（SETNX + RedLock）、ZooKeeper（临时节点 + Watch机制）。

2. 分布式场景题

1. 百万级QPS秒杀系统设计

   • 分层削峰：Nginx限流 → Redis预减库存（Lua脚本保证原子性）→ 消息队列异步处理。

   • 热点隔离：独立Redis集群处理秒杀商品。

2. CAP理论应用

   • 支付系统侧重CP（一致性+分区容错性），社交系统可能选择AP（高可用性）。

3. 分布式事务解决方案

   • TCC（Try-Confirm-Cancel）、SAGA（补偿机制）、本地消息表（最终一致性）。

三、数据库与缓存优化

1. MySQL深度优化

1. 十亿级数据分页查询优化

   • ES search_after（深度分页）、覆盖索引 + 禁止跳页（LIMIT 10000, 10优化）。

2. 索引失效场景

   • LIKE '%xx'、函数计算、OR条件、隐式类型转换。

3. MVCC实现原理

   • ReadView + Undo Log版本链，解决不可重复读 & 幻读。

2. Redis高级应用

1. 缓存一致性方案

   • 延迟双删（先删缓存→更新DB→再删缓存）、订阅Binlog（Canal监听MySQL变更）。

2. 缓存雪崩预防

   • 随机过期时间 + 多级缓存（本地→Redis→DB）+ 熔断降级（Sentinel）。

四、微服务与架构设计

1. 微服务核心问题

1. Spring Boot自动配置原理

   • @EnableAutoConfiguration + META-INF/spring.factories + 条件注解（@Conditional）。

2. 服务熔断策略

   • Sentinel动态调整阈值（基于慢调用比例触发降级）。

2. 系统设计题

1. 高可用支付系统

   • 一致性：TCC事务 + 对账机制。

   • 容灾：同城多活（MySQL Binlog + Kafka数据同步）。

2. 全链路灰度发布

   • 流量标记（Header传递） + Service Mesh（Istio动态路由）。

五、2025年新兴技术（加分项）

1. 云原生技术

   • K8s在大促中的应用（HPA自动扩缩容）、Serverless（适合定时任务/日志分析）。

2. AI工程化

   • LLM集成（大语言模型在推荐系统的应用）、向量数据库（Milvus/FAISS实现相似搜索）。

3. 量子加密迁移

   • 金融系统替换RSA为抗量子加密算法（如Lattice-based Crypto）。