Java面试高频知识点：OOM、JVM、锁升级、高并发、事务如何备考？

Java面试高频知识点：OOM、JVM、锁升级、高并发、事务如何备考？1. 引言：备考 Java 面试的核心领域Java 面试中 JVM 和 OOM 是关键环节，高并发和事务更是热门考点！如何全面备考？在这篇文章中，猫头虎将帮助你重点掌握：OOM 异常类型与排查方法 🚀JVM 的内存模型与调优技巧锁的升级机制与高并发场景优化事务的隔离级别与典型应用场景用理论+实战的方式，全面备考 Java 面试

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944人浏览 · 2024-12-25 20:30:00

社区主理人微信号: Libin9iOak · 2024-12-25 20:30:00 发布

Java面试高频知识点：OOM、JVM、锁升级、高并发、事务如何备考？

1. 引言：备考 Java 面试的核心领域

Java 面试中 JVM 和 OOM 是关键环节，高并发和事务更是热门考点！如何全面备考？

在这篇文章中，猫头虎将帮助你重点掌握：

OOM 异常类型与排查方法 🚀
JVM 的内存模型与调优技巧
锁的升级机制与高并发场景优化
事务的隔离级别与典型应用场景

用理论+实战的方式，全面备考 Java 面试！

Java进阶之路：必知必会的核心知识点与JDK8、JDK17、JDK21版本对比

**Java面试高频知识点：OOM、JVM、锁升级、高并发、事务如何备考？**
- **1. 引言：备考 Java 面试的核心领域**
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更新日期：2024年12月16日
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2. OOM（OutOfMemoryError）：异常类型与排查

2.1 OOM 常见类型

Java 堆内存溢出
- 原因：堆中对象过多导致内存不足。
- 示例：
```
List<String> list = new ArrayList<>();
while (true) {
    list.add("OOM Test");
}
```
- 排查方法：
  - 检查对象生命周期是否过长。
  - 使用工具（如 jvisualvm 或 MAT）分析堆快照。

方法区内存溢出

原因：大量动态生成类或常量池溢出。

示例：

for (int i = 0; i < 100000; i++) {
    String str = String.valueOf(i).intern();
}

直接内存溢出
- 原因：NIO 分配的直接内存超出限制。

2.2 OOM 的解决方案

调整 JVM 参数：

-Xms512m -Xmx1024m -XX:MaxMetaspaceSize=256m

优化代码逻辑，避免过多对象创建。

3. JVM：内存模型与调优

3.1 JVM 内存模型

内存区域	作用	常见问题
堆（Heap）	存储对象实例	内存泄漏、OOM
方法区（Method Area）	存储类信息和常量池	类加载过多、方法区溢出
栈（Stack）	保存线程栈帧	栈溢出（StackOverflow）
直接内存	NIO 分配的内存	直接内存溢出

3.2 JVM 调优策略

垃圾回收调优
- 常用垃圾回收器：G1、ZGC、CMS。
- 面试问题：G1 和 CMS 的区别？
  回答：G1 收集器基于区域划分，优先回收最耗时的区域；CMS 是基于标记-清除算法。
内存分配优化
- 增大堆内存：-Xms 和 -Xmx 设置为相同值，减少 GC 频率。

4. 锁升级：机制与优化策略

4.1 锁升级机制

偏向锁：线程无竞争时优化加锁性能。
轻量级锁：线程竞争时使用 CAS 操作替代重量级锁。
重量级锁：高并发情况下，线程阻塞等待锁释放。

4.2 面试常见问题

锁升级的过程？
回答：偏向锁（无竞争）→ 轻量级锁（少量竞争）→ 重量级锁（大量竞争）。
如何避免锁升级？
- 使用无锁算法或减少临界区代码。
```
synchronized (this) {
    criticalSection();
}
```

5. 高并发：核心问题与优化方案

5.1 高并发的常见问题

线程安全问题

示例：多个线程同时修改共享变量。

private int count = 0;
public synchronized void increment() {
    count++;
}

资源竞争
- 多线程访问共享资源，导致性能下降或死锁。

5.2 优化策略

使用线程池：避免频繁创建和销毁线程。

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(10);

非阻塞 I/O：减少线程阻塞等待。

6. 事务：隔离级别与典型应用

6.1 隔离级别

隔离级别	特点	问题解决
Read Uncommitted	允许读取未提交数据，性能最高	存在脏读问题
Read Committed	读取提交数据，避免脏读	存在不可重复读
Repeatable Read	保证同一事务中多次读取一致	避免不可重复读，存在幻读问题
Serializable	完全隔离，性能最低	避免幻读，适用于关键场景