类 031 tau 的位操作
这篇文章是看了“左程云”老师在b站上的讲解之后写的, 自己感觉已经能理解了, 所以就将整个过程写下来了。
这个是“左程云”老师个人空间的b站的链接, 数据结构与算法讲的很好很好, 希望大家可以多多支持左程云老师, 真心推荐.
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1. 题目一:判断一个整数是不是 2
的幂
1.1 2
的幂的定义是什么?
只有在二进制下, 任何位上只有一个 1
, 才能是 2 的幂, 比如 0000 0001
, 0001 0000
, 都是 2 的幂.
要让两个2的幂相加后仍然等于2的幂,需要满足以下条件:
-
两个数必须是2的幂:即它们的形式必须是 (2^n) 和 (2^m),其中 (n) 和 (m) 是非负整数。
-
两个数的指数必须相同:即 (n = m)。
但是二进制下, 一个“二进制”位置上只能有一个是 1
, 所以所有“二进制位”上只有一个 1
, 才能是 2 的幂,
1.1.1 逻辑实现
“题目”的解法是:只要将最右侧的 1
提取出来, 判断是不是与本身相等就行
1.1.2 举例说明
0000 0001
这个是 2 的 0 次方 == 1; 0000 0011
这个是 2 的 0 次方加上 2 的 1 次方 == 3; 将最右侧的 1 提取出来是:0000 0001
, 1 != 3; 所以 3 不是 2 的幂;
1.1.3 Brian Kernighan 算法
作用:提取出一个数字的二进制位置下的最右侧的“1
”.
n & -n // 最后可以将n这个数字的最右侧的1提取出来.
1.1.4 代码实例
// 需要会 Brian Kernighan 算法
// 提取出二进制里最右侧的1;
// 判断一个整数是不是2的幂
class Solution {
public boolean isPowerOfTwo(int n) {
return n > 0 && n == (n & -n);
}
}
2. 题目二:判断一个整数是不是 3
的幂
如果一个数字是3的某次幂,那么这个数一定只含有3这个质数因子
1162261467是int型范围内,最大的3的幂,它是3的19次方
这个1162261467只含有3这个质数因子,如果n也是只含有3这个质数因子,那么
1162261467 % n == 0
反之如果1162261467 % n != 0 说明n一定含有其他因子
public static boolean isPowerOfThree(int n) {
return n > 0 && 1162261467 % n == 0;
}
3. 题目三:>= n
最小的 2
的幂
3.1 题目描述
已知n是非负数
返回大于等于n的最小的2某次方
如果int范围内不存在这样的数,返回整数最小值
比如说:输入的 n 是 13
, 那最后返回的结果是:16
, 若是输入的 n 是 4
, 返回的结果是 4
.
若是 n <= 0
, 就直接返回 1 (2 的零次方)
.
3.2 解法
因为这个直接涉及到了位运算, 直接结合代码进行解释.(下面的代码可以直接复制之后直接运行)
代码实现的意义:将一个数字 n
, 然后将 n - 1
这个数字的最左侧的二进制位置的 1
之后的二进制位置全部修改为 1
, 然后 + 1
, 这样能返回一个 2
的幂.
举一个例子:
假设:n == 45714
00000000 00000000 10110010 10010010 这个数字是:45714, 十进制表示.
先将n--;
00000000 00000000 10110010 10010001 这个数字是:45713, 十进制表示.
n >>> 1 的结果是:
00000000 00000000 01 0110010 1001000 不用管这个数字的结果是多少.不关心十进制表示.
将 n |= n >>> 1 的结果是:
00000000 00000000 11 110010 10010001 我们不关心之后的二进制位置上的数字, 因为之后的数字后续都会变成1, 对这个来说没有什么意义. 此时我们将最左侧的一个 1 右边的一个二进制位置的数字修改为了 1 , 此时最左侧和最左侧右边的一个位置的数字变成了 1 ,然后我们继续实现.
n >>> 2 的结果是:
00000000 00000000 00 111100 10100100
n |= n >>> 2 的结果是:(因为我们上一步已经将两个二进制位置的数字修改为1了, 所以此时我们移动两个位置.)
00000000 00000000 1111 0010 10010001 我们还是不关心后续二进制位置上的数字, 和原来的原因一样.
n >>> 4 的结果是:
00000000 00000000 0000 1111 00101001
将 n |= n >>> 4 的结果是:
00000000 00000000 11111111 10010001
n >>> 8 的结果是:
00000000 00000000 00000000 11111111
n |= n >>> 8 的结果是:
00000000 00000000 11111111 11111111
这样最后的n |= n >>> 16 就没有必要了, 因为:n |= n >>> 16实现之后还是原来的结果.
00000000 00000000 11111111 11111111
最后将这个数字 + 1.
00000000 00000001 00000000 00000000 这个就是最后的结果.这个肯定是一个2 的幂, 因为在32个二进制位置中, 只有一个1, 前面的题目也说过这个问题了.
此时先进行n--的意义也应该是有了深入的理解, 因为我们希望输入的数字本身就是2的幂的情况下, 返回这个输入的数字本身, 而不是一个更大的数字.
public class Code03_Near2power {
public static final int near2power(int n) {
if (n <= 0) {
return 1; // 若是n <= 0, 就直接返回1 (2 的零次方).
}
n--; // 先将n--, 目的是为了能让本身就是2的幂的数最终返回自己, 比如输入4, 返回的值还是4.
n |= n >>> 1;
n |= n >>> 2;
n |= n >>> 4;
n |= n >>> 8;
n |= n >>> 16;
return n + 1;
}
public static void main(String[] args) {
int number = 13;
System.out.println(near2power(number));
}
}
4. 题目四:范围内所有数字 &
的结果
4.1 题目描述
4.2 题目解法(位运算解法)
这个暴力方法肯定是谁都会, 就不写了, 而且这个暴力方法本来也没有任何意义.
使用位运算的解法:直接结合代码进行讲解了.
注意:二进制的加减法和十进制的加减法是一一对应的, 没有任何区别. 比如:
二进制: 十进制:
01010011 19999
01000000 - 09000 -
-------- -----
00010011 10999
我们此时假设有一个数字, 此时这个数字是 right
0101001101 right
假设此时 right == left, 那这个数字就可以直接返回了, 因为只有一个数字, 没办法 & 运算.
假设此时 right > left, 那这个数字最右侧的 1 肯定是留不下了(将来肯定会变成 0 ),
因为将 right - 1, 这个数字肯定是在(left ~ right)这个范围的.
0101001100 right - 1, 将 right 和 right - 1 做 & 运算, 最右边的一个二进制位置的结果肯定是 0 .
利用 Brian Kernighan 算法, 将 right - right & (-right), 此时保留结果.
0101001100 这个是结果. 前面的 1 都能留下来.判断一下和 left的关系, 要是 > left 继续往下走, 要是 <= left 就停止.
此时假设 right 还是 > left, 那前面结果最右侧的 1 肯定是留不下了(将来肯定会变成 0 ),
还是按照上面的方式将此时的结果 - 1
0101001011 这个是 上面的结果 - 1 的值. 这个值肯定在(left ~ right)范围内, 和上面的数字做 & 运算,最后的结果肯定是将后面两个 1 消除掉了.
所以此时将 right - right & (-right), 还是使用了 Brian Kernighan 算法,
0101001000 这个是结果.
总结:步骤就是在 right > left
的情况下, 将 right
在二进制状态下最右侧的二进制的 1
减掉, 此时继续判断 right 和 left
的关系, 要是 right > left
, 就继续将 right
在二进制状态下最右侧的二进制的 1
减掉, 要是 right <= left
, 就直接停止, 返回 right
. 然后继续判断 right 和 left
的关系, 其中使用到了 Brian Kernighan 算法 和 二进制的加减
. 都在上面有说明.
public static int rangeBitwiseAnd(int left, int right) {
while (left < right) {
right -= right & -right;
}
return right;
}
注意:题目 5, 6 都是大牛的实现, 所以我们只需要了解一下, 然后记住, 当成一个模板使用就行了
5. 题目五:逆序二进制的状态
5.1 题目描述
5.2 解法
当然可以直接用 for循环和数组
, 然后一个一个地将所有二进制位置进行记录, 最后利用 |
运算返回逆序之后的数字.
5.2.1 暴力解法
这个的实现效率很慢, 所以知道就行了, 不用记住.
public static int reverseBit(int n) {
int[] cnts = new int[32];
for (int i = 0; i < 32; i++) {
cnts[i] = (n & (1 << i)) != 0 ? 1 : 0;
}
int ans = 0;
for (int i = 31; i >= 0; i--) {
ans |= cnts[31 - i] == 1 ? 1 << i : 0;
}
return ans;
}
5.2.2 代码实例
看一下大牛的实现:这个是需要记住的. 将来直接使用就行了
public static int reverseBits(int n) {
n = ((n & 0xaaaaaaaa) >>> 1) | ((n & 0x55555555) << 1);
n = ((n & 0xcccccccc) >>> 2) | ((n & 0x33333333) << 2);
n = ((n & 0xf0f0f0f0) >>> 4) | ((n & 0x0f0f0f0f) << 4);
n = ((n & 0xff00ff00) >>> 8) | ((n & 0x00ff00ff) << 8);
n = (n >>> 16) | (n << 16);
return n;
}
5.2.3 逻辑实现
我们先使用 8 个二进制位置进行说明:abcd efgh
.
- 先进行
1 VS 1
的翻转:badc fehg
. - 然后进行
2 VS 2
的翻转:dcba hgef
. - 然后进行
4 VS 4
的翻转:hgef dcba
. - 然后可以将其拓展到
int(32位)
的情况下.
具体说明如何实现:如何将 1 VS 1
实现翻转:依然是:abcd efgh
.
- 先将
abcd efgh
按位与&
上10101010
这样最后的结果是:a0c0 e0g0
. - 然后将
abcd efgh
按位与&
上01010101
这样最后的结果是:0b0d 0f0h
. - 将
a0c0 e0g0
进行>>> 1
运算, 最后结果是:0a0c0e0g
- 将
0b0d 0f0h
进行<< 1
运算, 最后结果是:b0d0f0h0
- 最后将两个结果进行
按位或( | )
运算, 最后结果:badc fehg
. - 因为我们使用的是
8
个二进制位的, 将其扩展到32
个二进制位,1010
对应的是:十六进制的a
,0101
对应的是十六进制的 5
. 所以扩展到32
位是:n = ((n & 0 xaaaaaaaa) >>> 1) | ((n & 0 x 55555555) << 1);
.
如何实现:2 VS 2
的翻转:此时 n
的状态是:badc fehg
.
- 先将
badc fehg
按位与&
上11001100
, 最后结果是:ba00 fe00
. - 然后将
badc fehg
按位与&
上00110011
, 最后结果是:00dc 00hg
. - 然后将
ba00 fe00
进行>>> 2
操作, 结果:00ba 00fe
. - 然后将
00dc 00hg
进行<< 2
操作, 结果:dc00 hg00
. - 最后进行按位或
( | )
运算, 结果:dcba hgfe
. - 因为我们使用的是
8
个二进制位, 所以扩展到32
个二进制位,1100
对应的十六进制是:c
,0011
对应的十六进制是:3
.
如何实现:4 VS 4
的翻转:此时 n
的状态是:dcba hgfe
.
- 先将
dcba hgfe
按位与&
上1111 0000
, 最后结果是:dcba 0000
. - 然后将
dcba hgfe
按位与&
上0000 1111
, 最后结果是:0000 hgfe
. - 然后将
dcba 0000
进行>>> 4
操作, 结果:0000 dcba
. - 然后将
0000 hgfe
进行<< 4
操作, 结果:hgfe 0000
. - 最后进行按位或
( | )
运算, 结果:hgfe dcba
. - 因为我们使用的是
8
个二进制位, 所以扩展到32
个二进制位,1111
对应的十六进制是:f
,0000
对应的十六进制是:0
.
之后的 8 VS 8
的就不进行说明了, 经过前面的推导, 后续的实现肯定是能进行的, 自己画一下吧.
6. 二进制中有几个 1
6.1 逻辑实现
我们还是按照 8
个二进制位进行举例子:1111 1001
, 我们定义一个长度, 统计每一个长度中的 1
的个数, 假设现在长度是 1
,
- 那么
0
位置的1
个数有1
个, -
1
位置1
的个数有0
个, -
2
位置1
的个数有0
个 -
3
位置1
的个数有1
个 -
4
位置1
的个数有1
个 -
5
位置1
的个数有1
个 -
6
位置1
的个数有1
个 -
7
位置1
的个数有1
个
然后我们进行扩展, 将现在的长度变为:2
, 那么:11 11 10 01
-
1
位置1
的个数有1
个, -
2
位置1
的个数有1
个 -
3
位置1
的个数有2
个 -
4
位置1
的个数有2
个
用代码实现将 1
长度变为 2
长度
先将 1111 1001 & 0101 0101
最后结果是:01010001
然后我们将 1111 1001 >>> 1 -> 0111 1100 & 0101 0101
最后结果是:01010100
然后将两个状态相加:
1010 0101 此时就成了长度为 2 的情况下, 二进制中 1 的个数
10 10 01 01
2 2 1 1 长度为 2 的情况下, 二进制中 1 的个数
然后继续使用代码表示将 2
长度迁移到 4
长度
1010 0101 这个是长度为 2 的情况下的表示
我们将 1010 0101 & 0011 0011
0010 0001 结果
然后我们将 1010 0101 >>> 2 -> 0010 1001 & 0011 0011
0010 0001 结果
将两个结果加起来
0100 0010 此时是长度为 4 的情况下, 二进制中 1 的个数
然后继续用代码表示将 4
长度迁移到 8
长度
0100 0010 这个是长度为 4 的情况下的表示
我们将 0100 0010 & 0000 1111
0000 0010 结果
然后将 0100 0010 >>> 4 -> 0000 0100 & 0000 1111
0000 0100 结果
将两个结果相加:
0000 0110 这个是长度为 8 的情况下, 二进制中 1 的个数,此时是:6 个.(2^2 + 2^1 == 6).
以此类推, 一直将长度迁移到了 int(32位)
的情况下就是最后的结果
6.2 代码实例
public static int cntOnes(int n) {
n = (n & 0x55555555) + ((n >>> 1) & 0x55555555); 迁移到长度为 2
n = (n & 0x33333333) + ((n >>> 2) & 0x33333333); 迁移到长度为 4
n = (n & 0x0f0f0f0f) + ((n >>> 4) & 0x0f0f0f0f); 迁移到长度为 8
n = (n & 0x00ff00ff) + ((n >>> 8) & 0x00ff00ff); 迁移到长度为 16
n = (n & 0x0000ffff) + ((n >>> 16) & 0x0000ffff); 迁移到长度为 32, 就是最后结果
return n; 最后结果
}
另一个代码实例:这个用了 Brian Kernighan算法
, 这个题目让统计一个数字中 32个
二进制位中所有 1
的数量,
- 所以我们直接将数字中最右侧的
1
提取出来, 然后用原来的数字减掉, 此时设置一个计数器cnts
让cnts++
, - 然后继续利用
Brian Kernighan算法
, 继续减掉, 直到数字变成0
停止, 这样cnts
的值就是一个数字中所有二进制位中1
的数量.
public static int cntOnes(int n) {
int cnts = 0;
while (n != 0) {
n -= (n & -n);
cnts++;
}
return cnts;
}
7. 学习位运算的意义
位运算的常数时间是非常好的, 使用位运算可以很大程度上提高我们代码的运行速度, 而且使用的内存也很少, 在一些底层的操作上, 使用位运算是极好的. 而且位运算使用起来也会很简洁高效,
但是我们也没有必要强制使用位运算, 没有必要去在任何情况下都追求位运算的实现和使用, 尽量写到时间复杂度和空间复杂度最优, 自己能理解就行. 不要钻牛角尖.
大牛的实现我们直接当成模板用就行了,
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SSM三大框架基础面试题-一、Spring篇 什么是Spring框架? Spring是一种轻量级框架,提高开发人员的开发效率以及系统的可维护性。 我们一般说的Spring框架就是Spring Framework,它是很多模块的集合,使用这些模块可以很方便地协助我们进行开发。这些模块是核心容器、数据访问/集成、Web、AOP(面向切面编程)、工具、消息和测试模块。比如Core Container中的Core组件是Spring所有组件的核心,Beans组件和Context组件是实现IOC和DI的基础,AOP组件用来实现面向切面编程。 Spring的6个特征: 核心技术:依赖注入(DI),AOP,事件(Events),资源,i18n,验证,数据绑定,类型转换,SpEL。 测试:模拟对象,TestContext框架,Spring MVC测试,WebTestClient。 数据访问:事务,DAO支持,JDBC,ORM,编组XML。 Web支持:Spring MVC和Spring WebFlux Web框架。 集成:远程处理,JMS,JCA,JMX,电子邮件,任务,调度,缓存。 语言:Kotlin,Groovy,动态语言。 列举一些重要的Spring模块? Spring Core:核心,可以说Spring其他所有的功能都依赖于该类库。主要提供IOC和DI功能。 Spring Aspects:该模块为与AspectJ的集成提供支持。 Spring AOP:提供面向切面的编程实现。 Spring JDBC:Java数据库连接。 Spring JMS:Java消息服务。 Spring ORM:用于支持Hibernate等ORM工具。 Spring Web:为创建Web应用程序提供支持。 Spring Test:提供了对JUnit和TestNG测试的支持。 谈谈自己对于Spring IOC和AOP的理解 IOC(Inversion Of Controll,控制反转)是一种设计思想: 在程序中手动创建对象的控制权,交由给Spring框架来管理。IOC在其他语言中也有应用,并非Spring特有。IOC容器实际上就是一个Map(key, value),Map中存放的是各种对象。 将对象之间的相互依赖关系交给IOC容器来管理,并由IOC容器完成对象的注入。这样可以很大程度上简化应用的开发,把应用从复杂的依赖关系中解放出来。IOC容器就像是一个工厂一样,当我们需要创建一个对象的时候,只需要配置好配置文件/注解即可,完全不用考虑对象是如何被创建出来的。在实际项目中一个Service类可能由几百甚至上千个类作为它的底层,假如我们需要实例化这个Service,可能要每次都搞清楚这个Service所有底层类的构造函数,这可能会把人逼疯。如果利用IOC的话,你只需要配置好,然后在需要的地方引用就行了,大大增加了项目的可维护性且降低了开发难度。 Spring中的bean的作用域有哪些? 1.singleton:该bean实例为单例 2.prototype:每次请求都会创建一个新的bean实例(多例)。 3.request:每一次HTTP请求都会产生一个新的bean,该bean仅在当前HTTP request内有效。 4.session:每一次HTTP请求都会产生一个新的bean,该bean仅在当前HTTP session内有效。 5.global-session:全局session作用域,仅仅在基于Portlet的Web应用中才有意义,Spring5中已经没有了。Portlet是能够生成语义代码(例如HTML)片段的小型Java Web插件。它们基于Portlet容器,可以像Servlet一样处理HTTP请求。但是与Servlet不同,每个Portlet都有不同的会话。 Spring中的单例bean的线程安全问题了解吗? 概念用于理解:大部分时候我们并没有在系统中使用多线程,所以很少有人会关注这个问题。单例bean存在线程问题,主要是因为当多个线程操作同一个对象的时候,对这个对象的非静态成员变量的写操作会存在线程安全问题。 有两种常见的解决方案(用于回答的点): 1.在bean对象中尽量避免定义可变的成员变量(不太现实)。 2.在类中定义一个ThreadLocal成员变量,将需要的可变成员变量保存在ThreadLocal(线程本地化对象)中(推荐的一种方式)。 ThreadLocal解决多线程变量共享问题(参考博客):https://segmentfault.com/a/1190000009236777 Spring中Bean的生命周期: 1.Bean容器找到配置文件中Spring Bean的定义。 2.Bean容器利用Java Reflection API创建一个Bean的实例。 3.如果涉及到一些属性值,利用set方法设置一些属性值。 4.如果Bean实现了BeanNameAware接口,调用setBeanName方法,传入Bean的名字。 5.如果Bean实现了BeanClassLoaderAware接口,调用setBeanClassLoader方法,传入ClassLoader对象的实例。 6.如果Bean实现了BeanFactoryAware接口,调用setBeanClassFacotory方法,传入ClassLoader对象的实例。 7.与上面的类似,如果实现了其他*Aware接口,就调用相应的方法。 8.如果有和加载这个Bean的Spring容器相关的BeanPostProcessor对象,执postProcessBeforeInitialization方法。 9.如果Bean实现了InitializingBean接口,执行afeterPropertiesSet方法。 10.如果Bean在配置文件中的定义包含init-method属性,执行指定的方法。 11.如果有和加载这个Bean的Spring容器相关的BeanPostProcess对象,执行postProcessAfterInitialization方法。 12.当要销毁Bean的时候,如果Bean实现了DisposableBean接口,执行destroy方法。 13.当要销毁Bean的时候,如果Bean在配置文件中的定义包含destroy-method属性,执行指定的方法。 Spring框架中用到了哪些设计模式? 1.工厂设计模式:Spring使用工厂模式通过BeanFactory和ApplicationContext创建bean对象。 2.代理设计模式:Spring AOP功能的实现。 3.单例设计模式:Spring中的bean默认都是单例的。 4.模板方法模式:Spring中的jdbcTemplate、hibernateTemplate等以Template结尾的对数据库操作的类,它们就使用到了模板模式。 5.包装器设计模式:我们的项目需要连接多个数据库,而且不同的客户在每次访问中根据需要会去访问不同的数据库。这种模式让我们可以根据客户的需求能够动态切换不同的数据源。 6.观察者模式:Spring事件驱动模型就是观察者模式很经典的一个应用。 7.适配器模式:Spring AOP的增强或通知(Advice)使用到了适配器模式、Spring MVC中也是用到了适配器模式适配Controller。 还有很多。。。。。。。 @Component和@Bean的区别是什么 1.作用对象不同。@Component注解作用于类,而@Bean注解作用于方法。 2.@Component注解通常是通过类路径扫描来自动侦测以及自动装配到Spring容器中(我们可以使用@ComponentScan注解定义要扫描的路径)。@Bean注解通常是在标有该注解的方法中定义产生这个bean,告诉Spring这是某个类的实例,当我需要用它的时候还给我。 3.@Bean注解比@Component注解的自定义性更强,而且很多地方只能通过@Bean注解来注册bean。比如当引用第三方库的类需要装配到Spring容器的时候,就只能通过@Bean注解来实现。 @Configuration public class AppConfig { @Bean public TransferService transferService { return new TransferServiceImpl; } } <beans> <bean id="transferService" class="com.kk.TransferServiceImpl"/> </beans> @Bean public OneService getService(status) { case (status) { when 1: return new serviceImpl1; when 2: return new serviceImpl2; when 3: return new serviceImpl3; } } 将一个类声明为Spring的bean的注解有哪些? 声明bean的注解: @Component 组件,没有明确的角色 @Service 在业务逻辑层使用(service层) @Repository 在数据访问层使用(dao层) @Controller 在展现层使用,控制器的声明 注入bean的注解: @Autowired:由Spring提供 @Inject:由JSR-330提供 @Resource:由JSR-250提供 *扩:JSR 是 java 规范标准 Spring事务管理的方式有几种? 1.编程式事务:在代码中硬编码(不推荐使用)。 2.声明式事务:在配置文件中配置(推荐使用),分为基于XML的声明式事务和基于注解的声明式事务。 Spring事务中的隔离级别有哪几种? 在TransactionDefinition接口中定义了五个表示隔离级别的常量:ISOLATION_DEFAULT:使用后端数据库默认的隔离级别,Mysql默认采用的REPEATABLE_READ隔离级别;Oracle默认采用的READ_COMMITTED隔离级别。ISOLATION_READ_UNCOMMITTED:最低的隔离级别,允许读取尚未提交的数据变更,可能会导致脏读、幻读或不可重复读。ISOLATION_READ_COMMITTED:允许读取并发事务已经提交的数据,可以阻止脏读,但是幻读或不可重复读仍有可能发生ISOLATION_REPEATABLE_READ:对同一字段的多次读取结果都是一致的,除非数据是被本身事务自己所修改,可以阻止脏读和不可重复读,但幻读仍有可能发生。ISOLATION_SERIALIZABLE:最高的隔离级别,完全服从ACID的隔离级别。所有的事务依次逐个执行,这样事务之间就完全不可能产生干扰,也就是说,该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。但是这将严重影响程序的性能。通常情况下也不会用到该级别。 Spring事务中有哪几种事务传播行为? 在TransactionDefinition接口中定义了八个表示事务传播行为的常量。 支持当前事务的情况:PROPAGATION_REQUIRED:如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则创建一个新的事务。PROPAGATION_SUPPORTS: 如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则以非事务的方式继续运行。PROPAGATION_MANDATORY: 如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则抛出异常。(mandatory:强制性)。 不支持当前事务的情况:PROPAGATION_REQUIRES_NEW: 创建一个新的事务,如果当前存在事务,则把当前事务挂起。PROPAGATION_NOT_SUPPORTED: 以非事务方式运行,如果当前存在事务,则把当前事务挂起。PROPAGATION_NEVER: 以非事务方式运行,如果当前存在事务,则抛出异常。 其他情况:PROPAGATION_NESTED: 如果当前存在事务,则创建一个事务作为当前事务的嵌套事务来运行;如果当前没有事务,则该取值等价于PROPAGATION_REQUIRED。 二、SpringMVC篇 什么是Spring MVC ?简单介绍下你对springMVC的理解? Spring MVC是一个基于Java的实现了MVC设计模式的请求驱动类型的轻量级Web框架,通过把Model,View,Controller分离,将web层进行职责解耦,把复杂的web应用分成逻辑清晰的几部分,简化开发,减少出错,方便组内开发人员之间的配合。 Spring MVC的工作原理了解嘛? image.png Springmvc的优点: (1)可以支持各种视图技术,而不仅仅局限于JSP; (2)与Spring框架集成(如IoC容器、AOP等); (3)清晰的角色分配:前端控制器(dispatcherServlet) , 请求到处理器映射(handlerMapping), 处理器适配器(HandlerAdapter), 视图解析器(ViewResolver)。 (4) 支持各种请求资源的映射策略。 Spring MVC的主要组件? (1)前端控制器 DispatcherServlet(不需要程序员开发) 作用:接收请求、响应结果,相当于转发器,有了DispatcherServlet 就减少了其它组件之间的耦合度。 (2)处理器映射器HandlerMapping(不需要程序员开发) 作用:根据请求的URL来查找Handler (3)处理器适配器HandlerAdapter 注意:在编写Handler的时候要按照HandlerAdapter要求的规则去编写,这样适配器HandlerAdapter才可以正确的去执行Handler。 (4)处理器Handler(需要程序员开发) (5)视图解析器 ViewResolver(不需要程序员开发) 作用:进行视图的解析,根据视图逻辑名解析成真正的视图(view) (6)视图View(需要程序员开发jsp) View是一个接口, 它的实现类支持不同的视图类型(jsp,freemarker,pdf等等) springMVC和struts2的区别有哪些? (1)springmvc的入口是一个servlet即前端控制器(DispatchServlet),而struts2入口是一个filter过虑器(StrutsPrepareAndExecuteFilter)。 (2)springmvc是基于方法开发(一个url对应一个方法),请求参数传递到方法的形参,可以设计为单例或多例(建议单例),struts2是基于类开发,传递参数是通过类的属性,只能设计为多例。 (3)Struts采用值栈存储请求和响应的数据,通过OGNL存取数据,springmvc通过参数解析器是将request请求内容解析,并给方法形参赋值,将数据和视图封装成ModelAndView对象,最后又将ModelAndView中的模型数据通过reques域传输到页面。Jsp视图解析器默认使用jstl。 SpringMVC怎么样设定重定向和转发的? (1)转发:在返回值前面加"forward:",譬如"forward:user.do?name=method4" (2)重定向:在返回值前面加"redirect:",譬如"redirect:http://www.baidu.com" SpringMvc怎么和AJAX相互调用的? 通过Jackson框架就可以把Java里面的对象直接转化成Js可以识别的Json对象。具体步骤如下 : (1)加入Jackson.jar (2)在配置文件中配置json的映射 (3)在接受Ajax方法里面可以直接返回Object,List等,但方法前面要加上@ResponseBody注解。 如何解决POST请求中文乱码问题,GET的又如何处理呢? (1)解决post请求乱码问题: 在web.xml中配置一个CharacterEncodingFilter过滤器,设置成utf-8; <filter> <filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name> <filter-class>org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter</filter-class> <init-param> <param-name>encoding</param-name> <param-value>utf-8</param-value> </init-param> </filter> <filter-mapping> <filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name> <url-pattern>/*</url-pattern> </filter-mapping> (2)get请求中文参数出现乱码解决方法有两个: ①修改tomcat配置文件添加编码与工程编码一致,如下: <ConnectorURIEncoding="utf-8" connectionTimeout="20000" port="8080" protocol="HTTP/1.1" redirectPort="8443"/> ②另外一种方法对参数进行重新编码: String userName = new String(request.getParamter("userName").getBytes("ISO8859-1"),"utf-8") ISO8859-1是tomcat默认编码,需要将tomcat编码后的内容按utf-8编码。 Spring MVC的异常处理 ? 统一异常处理: Spring MVC处理异常有3种方式: (1)使用Spring MVC提供的简单异常处理器SimpleMappingExceptionResolver; (2)实现Spring的异常处理接口HandlerExceptionResolver 自定义自己的异常处理器; (3)使用@ExceptionHandler注解实现异常处理; 统一异常处理的博客:https://blog.csdn.net/ctwy291314/article/details/81983103 SpringMVC的控制器是不是单例模式,如果是,有什么问题,怎么解决? 是单例模式,所以在多线程访问的时候有线程安全问题,不要用同步,会影响性能的,解决方案是在控制器里面不能写成员变量。(此题目类似于上面Spring 中 第5题 有两种解决方案) SpringMVC常用的注解有哪些? @RequestMapping:用于处理请求 url 映射的注解,可用于类或方法上。用于类上,则表示类中的所有响应请求的方法都是以该地址作为父路径。 @RequestBody:注解实现接收http请求的json数据,将json转换为java对象。 @ResponseBody:注解实现将conreoller方法返回对象转化为json对象响应给客户。 SpingMvc中的控制器的注解一般用那个,有没有别的注解可以替代? 一般用@Controller注解,也可以使用@RestController,@RestController注解相当于@ResponseBody + @Controller,表示是表现层,除此之外,一般不用别的注解代替。 如果在拦截请求中,我想拦截get方式提交的方法,怎么配置? 可以在@RequestMapping注解里面加上method=RequestMethod.GET。 怎样在方法里面得到Request,或者Session? 直接在方法的形参中声明request,SpringMVC就自动把request对象传入。 如果想在拦截的方法里面得到从前台传入的参数,怎么得到? 直接在形参里面声明这个参数就可以,但必须名字和传过来的参数一样。 如果前台有很多个参数传入,并且这些参数都是一个对象的,那么怎么样快速得到这个对象? 直接在方法中声明这个对象,SpringMVC就自动会把属性赋值到这个对象里面。 SpringMVC中函数的返回值是什么? 返回值可以有很多类型,有String, ModelAndView。ModelAndView类把视图和数据都合并的一起的。 SpringMVC用什么对象从后台向前台传递数据的? 通过ModelMap对象,可以在这个对象里面调用put方法,把对象加到里面,前台就可以拿到数据。 怎么样把ModelMap里面的数据放入Session里面? 可以在类上面加上@SessionAttributes注解,里面包含的字符串就是要放入session里面的key。 SpringMvc里面拦截器是怎么写的: 有两种写法,一种是实现HandlerInterceptor接口,另外一种是继承适配器类,接着在接口方法当中,实现处理逻辑;然后在SpringMvc的配置文件中配置拦截器即可: <!-- 配置SpringMvc的拦截器 --> <mvc:interceptors> <!-- 配置一个拦截器的Bean就可以了 默认是对所有请求都拦截 --> <bean id="myInterceptor" class="com.zwp.action.MyHandlerInterceptor"></bean> <!-- 只针对部分请求拦截 --> <mvc:interceptor> <mvc:mapping path="/modelMap.do" /> <bean class="com.zwp.action.MyHandlerInterceptorAdapter" /> </mvc:interceptor> </mvc:interceptors> 注解原理: 注解本质是一个继承了Annotation的特殊接口,其具体实现类是Java运行时生成的动态代理类。我们通过反射获取注解时,返回的是Java运行时生成的动态代理对象。通过代理对象调用自定义注解的方法,会最终调用AnnotationInvocationHandler的invoke方法。该方法会从memberValues这个Map中索引出对应的值。而memberValues的来源是Java常量池 三、Mybatis篇 什么是MyBatis? MyBatis是一个可以自定义SQL、存储过程和高级映射的持久层框架。 讲下MyBatis的缓存 MyBatis的缓存分为一级缓存和二级缓存,一级缓存放在session里面,默认就有, 二级缓存放在它的命名空间里,默认是不打开的,使用二级缓存属性类需要实现Serializable序列化接口, 可在它的映射文件中配置<cache/> Mybatis是如何进行分页的?分页插件的原理是什么? 1)Mybatis使用RowBounds对象进行分页,也可以直接编写sql实现分页,也可以使用Mybatis的分页插件。 2)分页插件的原理:实现Mybatis提供的接口,实现自定义插件,在插件的拦截方法内拦截待执行的sql,然后重写sql。 举例:select * from student,拦截sql后重写为:select t.* from (select * from student)t limit 0,10 简述Mybatis的插件运行原理,以及如何编写一个插件? 1)Mybatis仅可以编写针对ParameterHandler、ResultSetHandler、StatementHandler、 Executor这4种接口的插件,Mybatis通过动态代理, 为需要拦截的接口生成代理对象以实现接口方法拦截功能, 每当执行这4种接口对象的方法时,就会进入拦截方法, 具体就是InvocationHandler的invoke方法,当然, 只会拦截那些你指定需要拦截的方法。 2)实现Mybatis的Interceptor接口并复写intercept方法, 然后在给插件编写注解,指定要拦截哪一个接口的哪些方法即可, 记住,别忘了在配置文件中配置你编写的插件。 Mybatis动态sql是做什么的?都有哪些动态sql?能简述一下动态sql的执行原理不? 1)Mybatis动态sql可以让我们在Xml映射文件内, 以标签的形式编写动态sql,完成逻辑判断和动态拼接sql的功能。 2)Mybatis提供了9种动态sql标签:trim|where|set|foreach|if|choose|when|otherwise|bind。 3)其执行原理为,使用OGNL从sql参数对象中计算表达式的值, 根据表达式的值动态拼接sql,以此来完成动态sql的功能。 #{}和${}的区别是什么? 1)#{}是预编译处理,${}是字符串替换。 2)Mybatis在处理#{}时,会将sql中的#{}替换为?号,调用PreparedStatement的set方法来赋值(有效的防止SQL注入); 3)Mybatis在处理${}时,就是把${}替换成变量的值。 为什么说Mybatis是半自动ORM映射工具?它与全自动的区别在哪里? Hibernate属于全自动ORM映射工具, 使用Hibernate查询关联对象或者关联集合对象时, 可以根据对象关系模型直接获取,所以它是全自动的。 而Mybatis在查询关联对象或关联集合对象时, 需要手动编写sql来完成,所以,称之为半自动ORM映射工具。 Mybatis是否支持延迟加载?如果支持,它的实现原理是什么? 1)Mybatis仅支持association关联对象和collection关联集合对象的延迟加载, association指的就是一对一,collection指的就是一对多查询。 在Mybatis配置文件中, 可以配置是否启用延迟加载lazyLoadingEnabled=true|false。 2)它的原理是,使用CGLIB创建目标对象的代理对象, 当调用目标方法时,进入拦截器方法, 比如调用a.getB.getName, 拦截器invoke方法发现a.getB是null值, 那么就会单独发送事先保存好的查询关联B对象的sql, 把B查询上来,然后调用a.setB(b), 于是a的对象b属性就有值了, 接着完成a.getB.getName方法的调用。 这就是延迟加载的基本原理。 MyBatis与Hibernate有哪些不同? 1)Mybatis和hibernate不同,它不完全是一个ORM框架, 因为MyBatis需要程序员自己编写Sql语句, 不过mybatis可以通过XML或注解方式灵活配置要运行的sql语句, 并将java对象和sql语句映射生成最终执行的sql, 最后将sql执行的结果再映射生成java对象。 2)Mybatis学习门槛低,简单易学,程序员直接编写原生态sql, 可严格控制sql执行性能,灵活度高,非常适合对关系数据模型要求不高的软件开发, 例如互联网软件、企业运营类软件等,因为这类软件需求变化频繁, 一但需求变化要求成果输出迅速。但是灵活的前提是mybatis无法做到数据库无关性, 如果需要实现支持多种数据库的软件则需要自定义多套sql映射文件,工作量大。 3)Hibernate对象/关系映射能力强,数据库无关性好, 对于关系模型要求高的软件(例如需求固定的定制化软件) 如果用hibernate开发可以节省很多代码,提高效率。 但是Hibernate的缺点是学习门槛高,要精通门槛更高, 而且怎么设计O/R映射,在性能和对象模型之间如何权衡, 以及怎样用好Hibernate需要具有很强的经验和能力才行。 总之,按照用户的需求在有限的资源环境下只要能做出维护性、 扩展性良好的软件架构都是好架构,所以框架只有适合才是最好。 MyBatis的好处是什么? 1)MyBatis把sql语句从Java源程序中独立出来,放在单独的XML文件中编写, 给程序的维护带来了很大便利。 2)MyBatis封装了底层JDBC API的调用细节,并能自动将结果集转换成Java Bean对象, 大大简化了Java数据库编程的重复工作。 3)因为MyBatis需要程序员自己去编写sql语句, 程序员可以结合数据库自身的特点灵活控制sql语句, 因此能够实现比Hibernate等全自动orm框架更高的查询效率,能够完成复杂查询。 简述Mybatis的Xml映射文件和Mybatis内部数据结构之间的映射关系? Mybatis将所有Xml配置信息都封装到All-In-One重量级对象Configuration内部。 在Xml映射文件中,<parameterMap>标签会被解析为ParameterMap对象, 其每个子元素会被解析为ParameterMapping对象。 <resultMap>标签会被解析为ResultMap对象, 其每个子元素会被解析为ResultMapping对象。 每一个<select>、<insert>、<update>、<delete> 标签均会被解析为MappedStatement对象, 标签内的sql会被解析为BoundSql对象。 什么是MyBatis的接口绑定,有什么好处? 接口映射就是在MyBatis中任意定义接口,然后把接口里面的方法和SQL语句绑定, 我们直接调用接口方法就可以,这样比起原来了SqlSession提供的方法我们可以有更加灵活的选择和设置. 接口绑定有几种实现方式,分别是怎么实现的? 接口绑定有两种实现方式,一种是通过注解绑定,就是在接口的方法上面加 上@Select@Update等注解里面包含Sql语句来绑定, 另外一种就是通过xml里面写SQL来绑定,在这种情况下, 要指定xml映射文件里面的namespace必须为接口的全路径名. 什么情况下用注解绑定,什么情况下用xml绑定? 当Sql语句比较简单时候,用注解绑定;当SQL语句比较复杂时候,用xml绑定,一般用xml绑定的比较多 MyBatis实现一对一有几种方式?具体怎么操作的? 有联合查询和嵌套查询,联合查询是几个表联合查询,只查询一次, 通过在resultMap里面配置association节点配置一对一的类就可以完成; 嵌套查询是先查一个表,根据这个表里面的结果的外键id, 去再另外一个表里面查询数据,也是通过association配置, 但另外一个表的查询通过select属性配置。 Mybatis能执行一对一、一对多的关联查询吗?都有哪些实现方式,以及它们之间的区别? 能,Mybatis不仅可以执行一对一、一对多的关联查询, 还可以执行多对一,多对多的关联查询,多对一查询, 其实就是一对一查询,只需要把selectOne修改为selectList即可; 多对多查询,其实就是一对多查询,只需要把selectOne修改为selectList即可。 关联对象查询,有两种实现方式,一种是单独发送一个sql去查询关联对象, 赋给主对象,然后返回主对象。另一种是使用嵌套查询,嵌套查询的含义为使用join查询, 一部分列是A对象的属性值,另外一部分列是关联对象B的属性值, 好处是只发一个sql查询,就可以把主对象和其关联对象查出来。 MyBatis里面的动态Sql是怎么设定的?用什么语法? MyBatis里面的动态Sql一般是通过if节点来实现,通过OGNL语法来实现, 但是如果要写的完整,必须配合where,trim节点,where节点是判断包含节点有 内容就插入where,否则不插入,trim节点是用来判断如果动态语句是以and 或or 开始,那么会自动把这个and或者or取掉。 Mybatis是如何将sql执行结果封装为目标对象并返回的?都有哪些映射形式? 第一种是使用<resultMap>标签,逐一定义列名和对象属性名之间的映射关系。 第二种是使用sql列的别名功能,将列别名书写为对象属性名, 比如T_NAME AS NAME,对象属性名一般是name,小写, 但是列名不区分大小写,Mybatis会忽略列名大小写,
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