国内Java面试总是问StringBuffer，StringBuilder区别是啥？档次为什么这么低？
這是一個知乎上面很火的問題（https://www.zhihu.com/question/50211894 ），下面是我關(guān)于這個問題的回答，截止今天，這個答案收獲了500+贊和70+評論。
原答案
這個問題只是開個場，熱個身而已啊。
StringBuffer，StringBuilder區(qū)別是啥？
什么是線程安全？
如何保證線程安全？
什么是鎖？死鎖？
synchronized的實現(xiàn)原理是什么？
有了synchronized，還要volatile干什么？
synchronized的鎖優(yōu)化是怎么回事？（鎖粗化？鎖消除？自旋鎖？偏向鎖？輕量級鎖？）
知道JMM嗎？（原子性？可見性？有序性？）
Java并發(fā)包了解嗎？
那什么是fail-fast？什么是fail-safe？
什么是CopyOnWrite？
那AQS呢？那CAS呢？
CAS都知道，那樂觀鎖一定知道了？
樂觀鎖悲觀鎖區(qū)別是什么？
數(shù)據(jù)庫如何實現(xiàn)悲觀鎖和樂觀鎖？
數(shù)據(jù)庫鎖有了解么？行級鎖？表級鎖？共享鎖？排他鎖？gap鎖？next-key lock？
數(shù)據(jù)庫鎖和隔離級別有什么關(guān)系？
數(shù)據(jù)庫鎖和索引有什么關(guān)系？
什么是聚簇索引？非聚簇索引？最左前綴是什么？B+樹索引？聯(lián)合索引？回表？
分布式鎖有了解嗎？
Redis怎么實現(xiàn)分布式鎖？
為什么要用Redis？
Redis和memcache區(qū)別是什么？
Zookeeper怎么實現(xiàn)分布式鎖？
什么是Zookeeper？
什么是CAP？
什么是BASE？和CAP什么區(qū)別？
CAP怎么推導(dǎo)？如何取舍？
分布式系統(tǒng)怎么保證數(shù)據(jù)一致性？
啥是分布式事務(wù)？分布式事務(wù)方案？
那么，最后了，來手寫一個線程安全的單例吧？
不用synchronized和lock能實現(xiàn)線程安全的單例嗎？
這你都能答上？那好吧，你給我解釋下什么是Paxos算法吧？
卒~！
部分答案
針對以上的問題，我給一些答案，希望大家都能有所收獲。這些答案也都是從我的博客中歷史文章總結(jié)出來的。
部分問題簡單幾句可以說的清楚的，我就直接貼答案了，比較復(fù)雜的，我貼個傳送門。
但是，以下答案可能并不完整，比如一些比較類的，我可能只說重點或者和這個知識體系有關(guān)的關(guān)鍵點，所以希望讀者可以根據(jù)下面的問題，完善每一個問題的答案。
StringBuffer，StringBuilder區(qū)別是啥？
StringBuffer是線程安全的，而StringBuilder是非線程安全的。
什么是線程安全？
線程安全是編程中的術(shù)語，指某個函數(shù)、函數(shù)庫在并發(fā)環(huán)境中被調(diào)用時，能夠正確地處理多個線程之間的共享變量，使程序功能正確完成。即在多線程場景下，不發(fā)生有序性、原子性以及可見性問題。
如何保證線程安全？
Java中主要通過加鎖來實現(xiàn)線程安全。通常使用synchronized和Lock
什么是鎖？死鎖？
死鎖是指兩個或兩個以上的進程在執(zhí)行過程中，由于競爭資源或者由于彼此通信而造成的一種阻塞的現(xiàn)象，若無外力作用，它們都將無法推進下去。此時稱系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)或系統(tǒng)產(chǎn)生了死鎖，這些永遠在互相等待的進程稱為死鎖進程。
死鎖的發(fā)生必須具備以下四個必要條件：互斥條件、請求和保持條件、不剝奪條件、環(huán)路等待條件
死鎖的解決辦法就是破壞以上四種必備條件中的一個或者多個。
synchronized的實現(xiàn)原理是什么？
深入理解多線程（一）——Synchronized的實現(xiàn)原理 深入理解多線程（四）—— Moniter的實現(xiàn)原理 再有人問你synchronized是什么，就把這篇文章發(fā)給他
有了synchronized，還要volatile干什么？
volatile通常被比喻成”輕量級的synchronized“，volatile可以保證可見性和有序性，實現(xiàn)原理是通過內(nèi)存屏障實現(xiàn)的。
volatile有一個重要的作用，是synchronized不具備的，那就是禁止指令重排序。這一特點在雙重校驗鎖實現(xiàn)單例的時候有用到，雖然使用了synchronized關(guān)鍵字，但是如果不用volatile修飾單例對象，就會存在問題。
深入理解Java中的volatile關(guān)鍵字 再有人問你synchronized是什么，就把這篇文章發(fā)給他。
synchronized的鎖優(yōu)化是怎么回事？（鎖粗化？鎖消除？自旋鎖？偏向鎖？輕量級鎖？）
深入理解多線程（五）—— Java虛擬機的鎖優(yōu)化技術(shù)
知道JMM嗎？（原子性？可見性？有序性？）
Java內(nèi)存模型（Java Memory Model ,JMM）是一種符合內(nèi)存模型規(guī)范的，屏蔽了各種硬件和操作系統(tǒng)的訪問差異的，保證了Java程序在各種平臺下對內(nèi)存的訪問都能保證效果一致的機制及規(guī)范。
再有人問你Java內(nèi)存模型是什么，就把這篇文章發(fā)給他。
Java并發(fā)包了解嗎？
java.util.concurrent包(J.U.C)中包含的是java并發(fā)編程中有用的一些工具類，包括幾個部分：
1、locks部分：包含在java.util.concurrent.locks包中，提供顯式鎖(互斥鎖和速寫鎖)相關(guān)功能；
2、atomic部分：包含在java.util.concurrent.atomic包中，提供原子變量類相關(guān)的功能，是構(gòu)建非阻塞算法的基礎(chǔ)；
3、executor部分：散落在java.util.concurrent包中，提供線程池相關(guān)的功能；
4、collections部分：散落在java.util.concurrent包中，提供并發(fā)容器相關(guān)功能；
5、tools部分：散落在java.util.concurrent包中，提供同步工具類，如信號量、閉鎖、柵欄等功能；
那什么是fail-fast？什么是fail-safe？
我們通常說的Java中的fail-fast機制，默認(rèn)指的是Java集合的一種錯誤檢測機制。當(dāng)多個線程對部分集合進行結(jié)構(gòu)上的改變的操作時，有可能會產(chǎn)生fail-fast機制，這個時候就會拋出ConcurrentModificationException。
ConcurrentModificationException，當(dāng)方法檢測到對象的并發(fā)修改，但不允許這種修改時就拋出該異常。
為了避免觸發(fā)fail-fast機制，導(dǎo)致異常，我們可以使用Java中提供的一些采用了fail-safe機制的集合類。
這樣的集合容器在遍歷時不是直接在集合內(nèi)容上訪問的，而是先復(fù)制原有集合內(nèi)容，在拷貝的集合上進行遍歷。
java.util.concurrent包下的容器都是fail-safe的，可以在多線程下并發(fā)使用，并發(fā)修改。同時也可以在foreach中進行add/remove 。
一不小心就踩坑的fail-fast是個什么鬼？
什么是CopyOnWrite？
Copy-On-Write簡稱COW，是一種用于程序設(shè)計中的優(yōu)化策略。其基本思路是，從一開始大家都在共享同一個內(nèi)容，當(dāng)某個人想要修改這個內(nèi)容的時候，才會真正把內(nèi)容Copy出去形成一個新的內(nèi)容然后再改，這是一種延時懶惰策略。
CopyOnWrite容器即寫時復(fù)制的容器。通俗的理解是當(dāng)我們往一個容器添加元素的時候，不直接往當(dāng)前容器添加，而是先將當(dāng)前容器進行Copy，復(fù)制出一個新的容器，然后新的容器里添加元素，添加完元素之后，再將原容器的引用指向新的容器。
一不小心就踩坑的fail-fast是個什么鬼？
那AQS呢？那CAS呢？
AQS(AbstractQueuedSynchronizer)，即隊列同步器。它是構(gòu)建鎖或者其他同步組件的基礎(chǔ)框架（如ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock、Semaphore等），JUC并發(fā)包的作者（Doug Lea）期望它能夠成為實現(xiàn)大部分同步需求的基礎(chǔ)。它是JUC并發(fā)包中的核心基礎(chǔ)組件。
CAS是項樂觀鎖技術(shù)，當(dāng)多個線程嘗試使用CAS同時更新同一個變量時，只有其中一個線程能更新變量的值，而其它線程都失敗，失敗的線程并不會被掛起，而是被告知這次競爭中失敗，并可以再次嘗試。
CAS 操作包含三個操作數(shù) —— 內(nèi)存位置（V）、預(yù)期原值（A）和新值(B)。如果內(nèi)存位置的值與預(yù)期原值相匹配，那么處理器會自動將該位置值更新為新值。否則，處理器不做任何操作。無論哪種情況，它都會在 CAS 指令之前返回該位置的值。（在 CAS 的一些特殊情況下將僅返回 CAS 是否成功，而不提取當(dāng)前值。）CAS 有效地說明了“我認(rèn)為位置 V 應(yīng)該包含值 A；如果包含該值，則將 B 放到這個位置；否則，不要更改該位置，只告訴我這個位置現(xiàn)在的值即可?！边@其實和樂觀鎖的沖突檢查+數(shù)據(jù)更新的原理是一樣的。
樂觀鎖的一種實現(xiàn)方式——CAS
CAS都知道，那樂觀鎖一定知道了？
樂觀鎖（ Optimistic Locking ） 相對悲觀鎖而言，樂觀鎖假設(shè)認(rèn)為數(shù)據(jù)一般情況下不會造成沖突，所以在數(shù)據(jù)進行提交更新的時候，才會正式對數(shù)據(jù)的沖突與否進行檢測，如果發(fā)現(xiàn)沖突了，則讓返回用戶錯誤的信息，讓用戶決定如何去做。
相對于悲觀鎖，在對數(shù)據(jù)庫進行處理的時候，樂觀鎖并不會使用數(shù)據(jù)庫提供的鎖機制。一般的實現(xiàn)樂觀鎖的方式就是記錄數(shù)據(jù)版本。
實現(xiàn)數(shù)據(jù)版本有兩種方式，第一種是使用版本號，第二種是使用時間戳。
深入理解樂觀鎖與悲觀鎖
樂觀鎖悲觀鎖區(qū)別是什么？
同上
數(shù)據(jù)庫如何實現(xiàn)悲觀鎖和樂觀鎖？
深入理解樂觀鎖與悲觀鎖
數(shù)據(jù)庫鎖有了解么？行級鎖？表級鎖？共享鎖？排他鎖？gap鎖？next-key lock？
MySQL中的行級鎖,表級鎖,頁級鎖
MySQL中的共享鎖與排他鎖
數(shù)據(jù)庫鎖和隔離級別有什么關(guān)系？
很多DBMS定義了多個不同的“事務(wù)隔離等級”來控制鎖的程度和并發(fā)能力。
ANSI/ISO SQL定義的標(biāo)準(zhǔn)隔離級別有四種，從高到底依次為：可序列化(Serializable)、可重復(fù)讀(Repeatable reads)、提交讀(Read committed)、未提交讀(Read uncommitted)。
深入分析事務(wù)的隔離級別
數(shù)據(jù)庫鎖和索引有什么關(guān)系？
在MySQL中，行級鎖并不是直接鎖記錄，而是鎖索引。索引分為主鍵索引和非主鍵索引兩種，如果一條sql語句操作了主鍵索引，MySQL就會鎖定這條主鍵索引；如果一條語句操作了非主鍵索引，MySQL會先鎖定該非主鍵索引，再鎖定相關(guān)的主鍵索引。
什么是聚簇索引？非聚簇索引？最左前綴是什么？B+樹索引？聯(lián)合索引？回表？
主鍵索引的葉子節(jié)點存的是整行數(shù)據(jù)。在InnoDB中，主鍵索引也被稱為聚簇索引（clustered index）
非主鍵索引的葉子節(jié)點的內(nèi)容是主鍵的值，在InnoDB中，非主鍵索引也被稱為非聚簇索引（secondary index）
當(dāng)我們創(chuàng)建一個聯(lián)合索引的時候，如(key1,key2,key3)，相當(dāng)于創(chuàng)建了（key1）、(key1,key2)和(key1,key2,key3)三個索引，這就是最左匹配原則。
在 InnoDB 里，索引B+ Tree的葉子節(jié)點存儲了整行數(shù)據(jù)的是主鍵索引。而索引B+ Tree的葉子節(jié)點存儲了主鍵的值的是非主鍵索引。因為主鍵索引樹的葉子節(jié)點直接就是我們要查詢的整行數(shù)據(jù)了。而非主鍵索引的葉子節(jié)點是主鍵的值，查到主鍵的值以后，還需要再通過主鍵的值再進行一次查詢，這個過程叫做回表。
我以為我對Mysql索引很了解，直到我遇到了阿里的面試官
分布式鎖有了解嗎？
目前比較常用的有以下幾種方案：
基于數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)分布式鎖 基于緩存（redis，memcached，tair）實現(xiàn)分布式鎖 基于Zookeeper實現(xiàn)分布式鎖
分布式鎖的幾種實現(xiàn)方式~
Redis怎么實現(xiàn)分布式鎖？
多個進程執(zhí)行以下Redis命令：
SETNX lock.foo
如果 SETNX 返回1，說明該進程獲得鎖，SETNX將鍵 lock.foo 的值設(shè)置為鎖的超時時間（當(dāng)前時間 + 鎖的有效時間）。 如果 SETNX 返回0，說明其他進程已經(jīng)獲得了鎖，進程不能進入臨界區(qū)。進程可以在一個循環(huán)中不斷地嘗試 SETNX 操作，以獲得鎖。
為什么要用Redis？
分布式緩存，提升性能
Redis和memcache區(qū)別是什么？
1、存儲方式：Memcache把數(shù)據(jù)全部存在內(nèi)存之中，斷電后會掛掉，數(shù)據(jù)不能超 過內(nèi)存大小。Redis支持?jǐn)?shù)據(jù)的持久化，可以將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)保存在磁盤中，重啟時可以再次加載進行使用。（RDB快照和AOF日志兩 種持久化方式）。
2、Redis支持?jǐn)?shù)據(jù)的備份，及master-slave模式的數(shù)據(jù)備份。
3、數(shù)據(jù)支持類型：Redis在數(shù)據(jù)支持上要比Memcache多得多。
4、使用底層模型不同：新版本的Redis直接自己構(gòu)建了VM機制，因為一般的系統(tǒng)調(diào)用系統(tǒng)函數(shù)的話，會浪費一定的時間去移動和請求。
Zookeeper怎么實現(xiàn)分布式鎖？
基于zookeeper臨時有序節(jié)點可以實現(xiàn)的分布式鎖。
大致思想即為：每個客戶端對某個方法加鎖時，在zookeeper上的與該方法對應(yīng)的指定節(jié)點的目錄下，生成一個唯一的瞬時有序節(jié)點。 判斷是否獲取鎖的方式很簡單，只需要判斷有序節(jié)點中序號最小的一個。 當(dāng)釋放鎖的時候，只需將這個瞬時節(jié)點刪除即可。同時，其可以避免服務(wù)宕機導(dǎo)致的鎖無法釋放，而產(chǎn)生的死鎖問題。
分布式鎖的幾種實現(xiàn)方式~
什么是Zookeeper？
Zookeeper是一個開放源碼的分布式服務(wù)協(xié)調(diào)組件，是Google Chubby的開源實現(xiàn)。是一個高性能的分布式數(shù)據(jù)一致性解決方案。他將那些復(fù)雜的、容易出錯的分布式一致性服務(wù)封裝起來，構(gòu)成一個高效可靠的原語集，并提供一系列簡單易用的接口給用戶使用。
Zookeeper介紹（二）——Zookeeper概述
什么是CAP？
CAP理論：一個分布式系統(tǒng)最多只能同時滿足一致性（Consistency）、可用性（Availability）和分區(qū)容錯性（Partition tolerance）這三項中的兩項。
分布式系統(tǒng)的CAP理論
什么是BASE？和CAP什么區(qū)別？
BASE理論是對CAP理論的延伸，核心思想是即使無法做到強一致性（Strong Consistency，CAP的一致性就是強一致性），但應(yīng)用可以采用適合的方式達到最終一致性（Eventual Consitency）。
BASE是指基本可用（Basically Available）、軟狀態(tài)（ Soft State）、最終一致性（ Eventual Consistency）。
分布式系統(tǒng)的BASE理論
CAP怎么推導(dǎo)？如何取舍？
對于涉及到錢財這樣不能有一絲讓步的場景，C必須保證。網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障寧可停止服務(wù)，這是保證CP，舍棄A。比如前幾年支付寶光纜被挖斷的事件，在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障的時候，支付寶就在可用性和數(shù)據(jù)一致性之間選擇了數(shù)據(jù)一致性，用戶感受到的是支付寶系統(tǒng)長時間宕機，但是其實背后是無數(shù)的工程師在恢復(fù)數(shù)據(jù)，保證數(shù)數(shù)據(jù)的一致性。
對于其他場景，比較普遍的做法是選擇可用性和分區(qū)容錯性，舍棄強一致性，退而求其次使用最終一致性來保證數(shù)據(jù)的安全。
分布式系統(tǒng)的CAP理論
分布式系統(tǒng)怎么保證數(shù)據(jù)一致性？
分布式事務(wù)
啥是分布式事務(wù)？分布式事務(wù)方案？
分布式事務(wù)是指會涉及到操作多個數(shù)據(jù)庫的事務(wù)。其實就是將對同一庫事務(wù)的概念擴大到了對多個庫的事務(wù)。目的是為了保證分布式系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)一致性。分布式事務(wù)處理的關(guān)鍵是必須有一種方法可以知道事務(wù)在任何地方所做的所有動作，提交或回滾事務(wù)的決定必須產(chǎn)生統(tǒng)一的結(jié)果（全部提交或全部回滾）
關(guān)于分布式事務(wù)、兩階段提交協(xié)議、三階提交協(xié)議
分布式事務(wù)解決方案——柔性事務(wù)與服務(wù)模式
那么，最后了，來手寫一個線程安全的單例吧？
單例模式的七種寫法
為什么我墻裂建議大家使用枚舉來實現(xiàn)單例
不用synchronized和lock能實現(xiàn)線程安全的單例嗎？
借助CAS（AtomicReference）實現(xiàn)單例模式：
public class Singleton {private static final AtomicReference<Singleton> INSTANCE = new AtomicReference<Singleton>(); private Singleton() {}public static Singleton getInstance() {for (;;) {Singleton singleton = INSTANCE.get();if (null != singleton) {return singleton;}singleton = new Singleton();if (INSTANCE.compareAndSet(null, singleton)) {return singleton;}}} }用CAS的好處在于不需要使用傳統(tǒng)的鎖機制來保證線程安全,CAS是一種基于忙等待的算法,依賴底層硬件的實現(xiàn),相對于鎖它沒有線程切換和阻塞的額外消耗,可以支持較大的并行度。 CAS的一個重要缺點在于如果忙等待一直執(zhí)行不成功(一直在死循環(huán)中),會對CPU造成較大的執(zhí)行開銷。
不使用synchronized和lock，如何實現(xiàn)一個線程安全的單例？
不使用synchronized和lock，如何實現(xiàn)一個線程安全的單例？（二）
這你都能答上？那好吧，你給我解釋下什么是Paxos算法吧？
Paxos一種基于消息傳遞且具有高度容錯特性的一致性算法。Paxos算法號稱是最難理解的算法！！！
總結(jié)
面試，其實是一個循序漸進的過程，面試官不可能上來就讓一個面試者手?jǐn)]paxos算法，總要先拋出一個比較簡單的問題，然后根據(jù)面試者回答的情況，逐漸的展開和深入。
另外 ，以上問題的"推倒"過程，其實就是一個完整的知識體系，很多人在我的公眾號后臺以及微信好友問我到底什么是知識體系，如何構(gòu)建自己的知識體系。
這個問題并沒有什么標(biāo)準(zhǔn)答案，同樣一個知識點，不斷的展開，把多個知識點互相連接，這就是一個知識體系。每個人的知識體系都不相同。但是構(gòu)建過程都是一樣的，那就是圖論中的"深度優(yōu)先搜索"和"廣度優(yōu)先搜索"，就看哪種比較適合你了。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的国内Java面试总是问StringBuffer，StringBuilder区别是啥？档次为什么这么低？的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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