JAVA今日面经(一)

1.Java中如何排查内存溢出

1.1内存不足的核心原因

java中内存溢出的原因有两个，JVM堆/非堆内存分配不足，或内存泄漏使可用内存被耗尽，我们需要定位内存消耗大项，和区分内存是泄露还是真的不足

1.2内存为什么会泄露

内存泄露的本质是本来被GC回收的对象被意外持有引用，导致无法回收一直占用内存，最终导致可用内存越来越少，常见场景有静态集合类持有对象引用，长生命周期对象持有段生命周期对象引用，未关闭的IO/连接/监听器，缓存使用不当，线程未停止等

1.3排查步骤

1.3.1确认内存泄漏

通过工具观察堆内存各区域（Eden、Survivor、Old Gen）的使用情况，判断是否存在内存无法释放的情况

分析GC日志，查看Full GC频率，耗时以及内存释放情况。

1.3.2抓取内存快照，即JVM堆在某一时刻的完整镜像

1.3.3分析内存快照

通过工具分析快照，定位泄露对象：

识别异常对象，查看是否有对象数量异常，或者生命周期异常

查看引用链，查看是否有对象被意外劫持导致无法被回收

1.4常用工具

jps：查看进程ID

jstat：实时监控JVM内存和GC状态

jmap：生成堆快照，查看对象分布

jconsole/jvisualvm：图形化工具

2.HashMap的底层原理了解吗？

HashMap是基于红黑树+链表+数组的哈希表实现，用于存储键值对（key—value），其核心原理如下：

2.1哈希计算与扰动处理

当插入或查询数据时，使用key.hashcode()方法获取哈希值，并赋值给一个变量h

再h ^ (h >>> 16)：将高 16 位和低 16 位做异或运算，把高位信息混入低位，减少哈希碰撞概率

2.2索引定位

使用（n-1）&hash获取bucket下标，效率比取模高

2.3冲突处理

若桶节点为空，直接放入节点

若存在节点，则逐个比较，若equals()相等则覆盖，若不等于则放到链表尾部

当单个桶内节点数>8&&数组容量>=64时，链表转为红黑树

2.4扩容机制

默认初始容量为16，负载因子0.75

当元素超过阈值16*0.75，数组变成2倍，并且重新分配节点

用（node.hash&oldCap）判断留在原位置还是i+oldCap