從超高頻的后端面試題出發(fā)，指明學(xué)習(xí)方向

大家好，我是魚皮。

還記得我的老弟小阿巴么？他目前正值大一暑假，在家自學(xué)編程（刷短視頻）中。

他整個(gè)大一期間基本都在學(xué)習(xí)前端。后來，我?guī)麑懥艘淮魏蠖?，結(jié)果就崩了，寫了一堆 bug！

詳情請(qǐng)閱讀：前端老弟第一次寫后端，崩了！

但沒想到，這貨踩了坑后，反而愛上了后端開發(fā)。這一到周末就纏著我，讓我給他講講后端開發(fā)應(yīng)該學(xué)習(xí)哪些知識(shí)。

雖然很想給他總結(jié)一份后端學(xué)習(xí)路線，但我也很忙，于是就思考有沒有什么更快捷的方式讓他了解到后端要學(xué)的技術(shù)。

我想想：他學(xué)編程是為了找好工作，想找到好工作就要先通過面試。。。

有了！正好我朋友在大廠 “阿巴阿巴” 做 Java 后端面試官，我直接把小阿巴送過去參與面試，不就能讓他知道自己要學(xué)的技術(shù)了么？

OK，起飛！

一天后，小阿巴回來了，一臉苦樣，說自己一道題都沒答出來。

我問了下考點(diǎn)，大笑道：你運(yùn)氣太好了，這不全是后端面試中的 超高頻 經(jīng)典題目么？全中！

好了，下面就通過這次的大廠面試題，分享下后端程序員要學(xué)的知識(shí)以及緣由。

從面試題看后端必學(xué)知識(shí)

大綱：

編程語言

對(duì)于開發(fā)崗位的程序員，無論是前端還是后端，最低要求都是 熟練使用 至少一門編程語言。像前端的核心語言是 JavaScript，后端有 Java、C++、Golang、Python 等。

目前 Java 后端崗位的需求量比較大，所以這里以 Java 為例。

基礎(chǔ)

面試題

Java 中 == 和 equals 的區(qū)別？

題解

https://blog.csdn.net/qq_38162448/article/details/81611894

分析

熟練并不只是能寫出代碼就夠了，很多編程語法層面的 小細(xì)節(jié) 也必須關(guān)注！在工作中，很多 bug 的產(chǎn)生正是因?yàn)閷?duì)細(xì)節(jié)知識(shí)的欠缺，因此這些細(xì)節(jié)也是面試官最愛考察的點(diǎn)。

比如 Java 中的 == 和 equals 都是判斷變量是否相等，但有啥區(qū)別呢？如果使用不當(dāng)，很有可能會(huì)把相同值的變量判斷為不相等，導(dǎo)致業(yè)務(wù)邏輯錯(cuò)誤。還有 final 關(guān)鍵字、volatile 關(guān)鍵字等，都是常用的 Java 語法，也是高頻考點(diǎn)。

所以，鞏固語法基礎(chǔ)很重要，推薦《Java 核心技術(shù)卷 I》。

類庫

面試題

Java 中的集合及其繼承關(guān)系？

題解

https://www.bilibili.com/video/BV1zD4y1Q7Fw

分析

每種編程語言都有內(nèi)置的類庫和函數(shù)，雖然可能不是最方便的，但通常源碼實(shí)現(xiàn)都比較合理、性能也不錯(cuò)。想熟練使用一門編程語言，提高開發(fā)效率，或者編寫自己的封裝庫，就一定要先掌握語言原生的類庫。

比如 Java 中提供了集合類，讓我們很輕松地操作各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，比如數(shù)組、鏈表、Set、Hash 等，這些都是工作中常用的類，因此有必要了解它們的原理，才能更合理、正確地去使用。像 HashMap 的實(shí)現(xiàn)原理、HashMap 和 HashTable 的區(qū)別、ArrayList 和 LinkedList 的區(qū)別，也是高頻考點(diǎn)。

框架

面試題

什么是 Spring 的依賴注入？

題解

https://zhuanlan.zhihu.com/p/25459839

分析

除了做基礎(chǔ)架構(gòu)之外，在企業(yè)中開發(fā)基本都是用現(xiàn)成的框架，不用什么都自己寫，能夠大大提升開發(fā)效率。但會(huì)用框架只是最基本的要求，怎么能最大化框架的性能、降低出 bug 的概率、進(jìn)一步降低開發(fā)成本、甚至如何自己設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)框架，才是優(yōu)秀的程序員應(yīng)該思考的。因此，常用框架的設(shè)計(jì)原理是高頻考點(diǎn)，比如 Java 中 Spring 框架的核心設(shè)計(jì) IOC 和 AOP、使用多級(jí)緩存解決循環(huán)依賴等。

底層

面試題

JVM 的內(nèi)存結(jié)構(gòu)是怎樣的？

題解

https://www.bilibili.com/video/BV1iJ411d7jS?p=2

分析

大廠面試中，少不了編程語言的底層實(shí)現(xiàn)。

雖然工作中很少會(huì)直接用到這方面的知識(shí)，但書到用時(shí)方恨少，大廠對(duì)求職者的需求通常不是你現(xiàn)在能做什么，而是你未來是否能夠應(yīng)對(duì)潛在的挑戰(zhàn)。萬一到時(shí)候線上程序出一個(gè)緊急且嚴(yán)重的 bug，需要分析垃圾收集器的日志，讓你現(xiàn)學(xué)，還來得及么？這就要求我們了解底層，對(duì) Java 來講，關(guān)鍵就是 Java 虛擬機(jī)（JVM）。

此外，了解底層能夠加深你對(duì)編程語言的理解和對(duì)架構(gòu)的認(rèn)知，很多底層的設(shè)計(jì)原理是可以應(yīng)用到工作寫程序中的，像如何分配管理內(nèi)存、垃圾收集器的設(shè)計(jì)、回收算法等。

簡(jiǎn)單來說就是：把工具玩兒明白，讓造工具成為可能。

推薦書籍：《深入理解Java虛擬機(jī)》第3版

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)

無論你學(xué)習(xí)什么編程語言，這些知識(shí)都是程序員重要的基本功。雖然未必在工作中直接用到，但打好基礎(chǔ)，能夠全方面提升你的編程能力和素養(yǎng)，在面對(duì)問題時(shí)才會(huì)有更多的想法和思考。

面試官通過這些問題，能看出你的學(xué)習(xí)是否扎實(shí)，是否可靠。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

面試題

如何用棧實(shí)現(xiàn)隊(duì)列？

題解

https://leetcode-cn.com/problems/implement-queue-using-stacks/solution/

分析

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是獨(dú)立于編程語言的重要思想，像鏈表、數(shù)組、棧、隊(duì)列、集合、字符串、哈希表、樹等等，都是寫程序常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，因此也是面試高頻考點(diǎn)。

工作中，雖然不會(huì)讓你自己實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，但至少要了解每個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、使用場(chǎng)景、時(shí)間和空間復(fù)雜度，否則寫出來的代碼可能會(huì) “又重又慢”，稍有不慎，內(nèi)存溢出！

算法

面試題

假設(shè)你正在爬樓梯。需要 n 階才能到達(dá)樓頂。每次你可以爬 1 或 2 個(gè)臺(tái)階，有多少種不同的方法可以爬到樓頂呢？

題解

https://leetcode-cn.com/problems/climbing-stairs/solution/

分析

和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類似，算法也是程序員的核心素養(yǎng)。像排序、動(dòng)態(tài)規(guī)劃、遞歸、迭代、二分、分治、深搜廣搜等基礎(chǔ)算法，都是面試的重點(diǎn)。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

面試題

TCP 三次握手、四次揮手經(jīng)歷了哪些過程？

題解

https://blog.csdn.net/ThinkWon/article/details/104903925

分析

對(duì)后端開發(fā)而言，大部分的工作就是寫接口，接受前端或其他客戶端發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，給出對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)響應(yīng)。因此，網(wǎng)絡(luò)知識(shí)相當(dāng)重要。

比如工作中常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、HTTP 請(qǐng)求與響應(yīng)、會(huì)話、四七層負(fù)載均衡等，都是常見考點(diǎn)。因?yàn)楹芏嗟膮f(xié)議都是在 TCP、UDP 的基礎(chǔ)上進(jìn)行封裝，所以 TCP 和 UDP 也是高頻考點(diǎn)。了解這些有助于寫出更優(yōu)雅規(guī)范的接口、減少網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求的耗時(shí)、或者提高整個(gè)接口的并發(fā)度等。

操作系統(tǒng)

面試題

什么是死鎖？

題解

https://zhuanlan.zhihu.com/p/26945588

分析

操作系統(tǒng)雖然是很底層的知識(shí)，但畢竟我們編寫的程序都是跑在操作系統(tǒng)上的，因此操作系統(tǒng)的一些概念無時(shí)無刻不在被開發(fā)者使用，比如進(jìn)程和線程、死鎖、文件、套接字、CPU、內(nèi)存管理、輸入輸出等。你思考問題的深度、程序性能優(yōu)化的極限，很大程度上取決于對(duì)操作系統(tǒng)的了解。

軟件開發(fā)

Mysql

面試題

MySQL 如何性能優(yōu)化？

題解

https://www.zhihu.com/question/19719997/answer/549041957

分析

大部分做后端開發(fā)的程序員離不開數(shù)據(jù)庫，而且工作中基本就是寫 CRUD，從數(shù)據(jù)庫中增刪改查數(shù)據(jù)。

對(duì)于在學(xué)校里做的小項(xiàng)目，基本了解數(shù)據(jù)庫的使用，會(huì)寫幾條簡(jiǎn)單的 SQL 語句就夠了。但是在大廠業(yè)務(wù)（尤其是 ToC）中，數(shù)據(jù)量動(dòng)輒百萬千萬、甚至數(shù)億，這就對(duì)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和性能優(yōu)化提出了要求。

因此，大廠后端面試中，超高頻的面試題就是：MySQL 如何性能優(yōu)化？對(duì)于這類問題，只靠背誦很容易被面試官揭穿，比較推薦自己去做個(gè)項(xiàng)目，設(shè)計(jì)個(gè)庫表實(shí)戰(zhàn)，看看不同的優(yōu)化方式是否有效、能得到多大的效果。

還有很常見的面試題就是：給你一個(gè)場(chǎng)景，讓你去設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)。大部分題目都要求你臨場(chǎng)發(fā)揮，所以在平時(shí)多做項(xiàng)目、多去參考其他系統(tǒng)的設(shè)計(jì)真的很重要。

此外，還要了解數(shù)據(jù)庫中的常見概念，比如事務(wù)、鎖、索引等；還有一些基本操作，比如存儲(chǔ)過程、備份、定位慢查詢。否則可能寫出的代碼會(huì)有 bug、一不小心插入的數(shù)據(jù)就不一致了、一不小心就把整個(gè)表給鎖住了、刪庫跑路也無能為力等。

Redis

面試題

Redis 有哪些數(shù)據(jù)類型？

題解

https://www.runoob.com/redis/redis-data-types.html

分析

Redis 是一款高性能的 Key-Value 數(shù)據(jù)庫，它在后端開發(fā)中的作用非常大。

比如為了提高接口性能、減輕數(shù)據(jù)庫壓力，用 Redis 做緩存；為了解決并發(fā)沖突，使用 Redis 做分布式鎖；為了實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)登錄、提高用戶效率，使用 Redis 存儲(chǔ)會(huì)話或令牌；Redis 還可以用于做實(shí)時(shí)排行榜、計(jì)數(shù)器、布隆過濾器、隊(duì)列系統(tǒng)等。

因此，大廠面試中，Redis 的考點(diǎn)也越來越多，常見的有 Redis 的基本使用（有哪些數(shù)據(jù)類型？有哪些應(yīng)用場(chǎng)景？集群搭建）、工作機(jī)制（持久化機(jī)制 RDB 和 AOF 的區(qū)別？為什么單線程？） 、場(chǎng)景設(shè)計(jì)等。

設(shè)計(jì)模式

面試題

請(qǐng)手寫單例模式的實(shí)現(xiàn)代碼？

題解

https://www.cnblogs.com/yuanxion/p/14600626.html

分析

設(shè)計(jì)模式是程序員們?cè)谲浖_發(fā)過程中抽象出的、用于同一類問題的解決方案，一般是比函數(shù)、組件更高層的抽象，用了設(shè)計(jì)模式的代碼一般有如下特點(diǎn)：

1. 重用代碼，減少重復(fù)的代碼編寫和復(fù)制粘貼

2. 更好維護(hù)、可擴(kuò)展

3. 提高開發(fā)效率

4. 新手看不懂，懂設(shè)計(jì)模式的程序員一看就懂

正因?yàn)檫@些優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)模式無論是對(duì)工作效率還是思想的提升都很有幫助，也成為了面試高頻考點(diǎn)。常見的設(shè)計(jì)模式雖然有 3 大類、23+ 種，但面試重點(diǎn)主要是單例模式、工廠模式、觀察者模式等。

并發(fā)編程

面試題

為什么用線程池？

題解

https://www.cnblogs.com/xinxindiandeng/p/6383311.html

分析

如何用最少的資源，寫出性能更高、更可靠、更可擴(kuò)展的程序是后端程序員需要思考的問題。因此，高并發(fā)編程是面試的重點(diǎn)。像線程池、鎖、隊(duì)列、并發(fā)包、同步異步等，都是高頻考點(diǎn)。有時(shí)還會(huì)給一些實(shí)際問題讓你分析，比如經(jīng)典的秒殺系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、訂單超賣問題如何解決。

Linux

面試題

Linux Top 命令的輸出信息分別表示什么？

題解

https://blog.csdn.net/weixin_41427129/article/details/113102533

分析

企業(yè)項(xiàng)目一般都是部署在云服務(wù)器上的，大部分服務(wù)器的操作系統(tǒng)都是 Linux，因此后端開發(fā)工作中，必不可少地要操作 Linux 服務(wù)器，比如部署項(xiàng)目、安裝和配置服務(wù)、查看系統(tǒng)運(yùn)行信息、定位線上問題排障等。

因此，要熟悉基本的 Linux 命令，能夠適應(yīng)無鼠標(biāo)的命令行操作。

還要了解一些常用的系統(tǒng)分析命令，幫助排查問題。比如 top 命令，可以查看系統(tǒng)的資源占用、整體負(fù)載，還能具體查看每個(gè)進(jìn)程占用了多少 CPU、內(nèi)存，從而鎖定異常線程。

Git

面試題

你用過 Git 版本控制系統(tǒng)么？

題解

https://github.phodal.com/

分析

企業(yè)開發(fā)大部分都是團(tuán)隊(duì)協(xié)同而非單兵作戰(zhàn)，很多人要同時(shí)編寫同一個(gè)項(xiàng)目的代碼，那么如何保證代碼的同步、減少?zèng)_突、查看改動(dòng)呢？這就需要使用版本控制系統(tǒng)，目前最主流的是 Git。

如今，Git 已經(jīng)是程序員的必修課了，但很多同學(xué)只是草草了解幾個(gè)簡(jiǎn)單的 Git 操作，比如上傳和更新代碼到 GitHub，這是不行的。在工作中，還經(jīng)常會(huì)用到工作區(qū)、分支、合并、回退、解決沖突的功能，也必須知道如何操作。

順帶一提，大多數(shù)員工剛進(jìn)公司要做的事就是用 Git 拉取代碼，如果連這個(gè)都不會(huì)，就真的很尷尬了。

架構(gòu)

面試題

什么是微服務(wù)？和傳統(tǒng)架構(gòu)有什么區(qū)別？

題解

https://www.zhihu.com/question/55511712

分析

如今的架構(gòu)形式豐富多彩，早就不是一套架構(gòu)吃遍天的時(shí)代了。單點(diǎn)、集群、分布式、SOA、微服務(wù)、容器、云原生、服務(wù)網(wǎng)格，這些架構(gòu)都有什么特點(diǎn)？分別適用于哪些場(chǎng)景？如何選擇？如何實(shí)現(xiàn)？這些問題都是后端程序員需要考慮、學(xué)習(xí)和實(shí)踐的。

聽完我這一通分析，一向囂張的小阿巴竟也變得沉默了，點(diǎn)了個(gè) 贊 就放下了手機(jī)。

想學(xué)好后端進(jìn)大廠，真的是任重而道遠(yuǎn)，大家加油！

我是魚皮，最后再送大家一些 幫助我拿到大廠 offer 的學(xué)習(xí)資料：

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