📚 课程目录第2章 Java基础核心与并发编程

Java基础核心能力面试：高频问题、回答框架、公司侧重点

本章聚焦 Java 基础核心能力的高频面试题，覆盖 HashMap、JVM 内存模型、线程池、并发容器、反射 等核心知识点。针对每个问题提供结构化回答框架，帮助你在 60–100 字内精准表达，同时标注大厂考察侧重点与常见追问陷阱。

问题	核心考察点	难度
HashMap 的底层原理与扩容机制	数据结构、哈希冲突、负载因子、红黑树	⭐⭐⭐
JVM 内存区域与溢出场景	堆、栈、方法区、直接内存、OOM 诊断	⭐⭐⭐⭐
线程池核心参数与拒绝策略	corePoolSize、workQueue、饱和策略、动态调整	⭐⭐⭐⭐

面试问题	请详细说说 HashMap 的底层数据结构、put 流程以及扩容机制。
考察点	数据结构理解（数组+链表/红黑树）、哈希冲突解决、负载因子作用、扩容条件与rehash过程、树化阈值
回答框架	① 底层：数组 + 链表/红黑树，计算 hash 确定桶位；② put：hash → 定位 → 插入/替换 → 判断是否树化；③ 扩容：size>threshold 时扩容2倍，rehash 重新分布，1.8 优化为高低位迁移。
示例回答	“HashMap 底层是数组+链表/红黑树。put 时先通过 key 的 hash 确定桶位，若冲突则用尾插法加入链表，链表长度≥8 且数组≥64 时转红黑树。扩容发生在 size>threshold 时，容量翻倍，元素rehash 后均匀分布，1.8 通过高位运算减少移动次数。”
可能追问	为什么负载因子默认0.75？红黑树退化为链表的条件？1.7 与 1.8 扩容区别？
避坑提醒	不要只说“数组+链表”，要主动提到“红黑树”和“树化阈值”；避免说“rehash 重新计算 hash”，实际是高位索引重新分配。

面试问题	请说明 JVM 运行时数据区的划分，哪些区域可能发生 OOM？请结合实际场景分析。
考察点	内存区域概念（堆、栈、方法区、程序计数器、本地方法栈）、OOM 产生原因、参数配置、对象分配策略
回答框架	① 堆：存放对象实例，OOM 常见于大对象/内存泄漏；② 栈：存放局部变量，OOM 常见于递归过深（StackOverflow）；③ 方法区：类元数据溢出（永久代/元空间）；④ 直接内存（NIO 相关）。
示例回答	“堆区 OOM 常因对象无法 GC 导致，例如缓存未清理；栈 OOM 因递归深度过大或线程数过多；方法区 OOM 多见于动态生成大量类（如 CGLIB 代理）。实际调优时用 jmap、jstat 分析，结合 -Xms、-Xmx 和 -XX:MaxMetaspaceSize 控制。”
可能追问	如何定位堆外内存泄漏？字符串常量池在哪个区域（1.7/1.8）？
避坑提醒	不要混淆 StackOverflowError 和 OutOfMemoryError；方法区在 1.8 改为元空间后使用本地内存，需注意参数差异。

面试问题	线程池的核心参数有哪些？拒绝策略分别适用于什么场景？如何动态调整线程池大小？
考察点	corePoolSize、maximumPoolSize、keepAliveTime、workQueue、饱和策略、线程工厂、动态调整原理（ThreadPoolExecutor 提供的 set 方法）
回答框架	① 核心参数：core、max、keepAlive、队列类型（如 LinkedBlockingQueue）、拒绝策略；② 四种策略：Abort（抛异常）、CallerRuns（调用者执行）、Discard（丢弃）、DiscardOldest（丢弃等待最久）；③ 动态调整：通过 setCorePoolSize/setMaximumPoolSize 实现，注意结合监控。
示例回答	“CPU 密集型设置 core=CPU+1，IO 密集型设置 core=CPU*2。队列建议使用有界队列，防止 OOM。拒绝策略优先使用 CallerRuns 降低提交速度。动态调整时通过 JMX 或 Spring 配置中心动态修改参数，需配合监控统计活跃线程数。”
可能追问	如何优雅关闭线程池？shutdown 和 shutdownNow 区别？submit 和 execute 的区别？
避坑提醒	不要使用无界队列（如 Executors.newFixedThreadPool 默认 LinkedBlockingQueue 无界，可能撑爆内存）；拒绝策略抛出异常要全局处理。

💡 面试加分提醒： 回答时主动结合“生产环境调优案例”，例如“我曾在支付系统里将线程池队列从无界改为有界，并设置 CallerRuns 策略，避免雪崩”。大厂面试官尤其看重理论与实践的结合。

⚠️ 常见失分点： 只背概念不举实际场景；对 1.8 之后的 HashMap 变化不熟悉；线程池参数含义混淆（如 core 和 max 颠倒）。务必用具体数字和代码辅助说明。