從超高頻的後端面試題出發，指明學習方向

大家好，我是魚皮。

還記得我的老弟小阿巴麼？他目前正值大一暑假，在家自學程式設計（刷短視訊）中。

他整個大一期間基本都在學習前端。後來，我帶他寫了一次後端，結果就崩了，寫了一堆 bug！

詳情請閱讀：前端老弟第一次寫後端，崩了！

但沒想到，這貨踩了坑後，反而愛上了後端開發。這一到週末就纏著我，讓我給他講講後端開發應該學習哪些知識。

雖然很想給他總結一份後端學習路線，但我也很忙，於是就思考有沒有什麼更快捷的方式讓他了解到後端要學的技術。

我想想：他學程式設計是為了找好工作，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 後端面試官，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的技術了麼？

OK，起飛！

一天後，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，大笑道：你運氣太好了，這不全是後端面試中的 超高頻 經典題目麼？全中！

好了，下面就通過這次的大廠面試題，分享下後端程式設計師要學的知識以及緣由。

從面試題看後端必學知識

大綱：

程式語言

對於開發崗位的程式設計師，無論是前端還是後端，最低要求都是 熟練使用 至少一門程式語言。像前端的核心語言是 JavaScript，後端有 Java、C++、Golang、Python 等。

目前 Java 後端崗位的需求量比較大，所以這裡以 Java 為例。

基礎

面試題

Java 中 == 和 equals 的區別？

題解

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

分析

熟練並不只是能寫出程式碼就夠了，很多程式設計語法層面的 小細節 也必須關注！在工作中，很多 bug 的產生正是因為對細節知識的欠缺，因此這些細節也是面試官最愛考察的點。

比如 Java 中的 == 和 equals 都是判斷變數是否相等，但有啥區別呢？如果使用不當，很有可能會把相同值的變數判斷為不相等，導致業務邏輯錯誤。還有 final 關鍵字、volatile 關鍵字等，都是常用的 Java 語法，也是高頻考點。

所以，鞏固語法基礎很重要，推薦《Java 核心技術卷 I》。

類庫

面試題

Java 中的集合及其繼承關係？

題解

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

分析

每種程式語言都有內建的類庫和函式，雖然可能不是最方便的，但通常原始碼實現都比較合理、效能也不錯。想熟練使用一門程式語言，提高開發效率，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，讓我們很輕鬆地操作各種資料結構，比如陣列、連結串列、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 的實現原理、HashMap 和 HashTable 的區別、ArrayList 和 LinkedList 的區別，也是高頻考點。

框架

面試題

什麼是 Spring 的依賴注入？

題解

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

分析

除了做基礎架構之外，在企業中開發基本都是用現成的框架，不用什麼都自己寫，能夠大大提升開發效率。但會用框架只是最基本的要求，怎麼能最大化框架的效能、降低出 bug 的概率、進一步降低開發成本、甚至如何自己設計實現一個框架，才是優秀的程式設計師應該思考的。因此，常用框架的設計原理是高頻考點，比如 Java 中 Spring 框架的核心設計 IOC 和 AOP、使用多級快取解決迴圈依賴等。

底層

面試題

JVM 的記憶體結構是怎樣的？

題解

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

分析

大廠面試中，少不了程式語言的底層實現。

雖然工作中很少會直接用到這方面的知識，但書到用時方恨少，大廠對求職者的需求通常不是你現在能做什麼，而是你未來是否能夠應對潛在的挑戰。萬一到時候線上程式出一個緊急且嚴重的 bug，需要分析垃圾收集器的日誌，讓你現學，還來得及麼？這就要求我們瞭解底層，對 Java 來講，關鍵就是 Java 虛擬機器（JVM）。

此外，瞭解底層能夠加深你對程式語言的理解和對架構的認知，很多底層的設計原理是可以應用到工作寫程式中的，像如何分配管理記憶體、垃圾收集器的設計、回收演算法等。

簡單來說就是：把工具玩兒明白，讓造工具成為可能。

推薦書籍：《深入理解Java虛擬機器》第3版

計算機基礎

無論你學習什麼程式語言，這些知識都是程式設計師重要的基本功。雖然未必在工作中直接用到，但打好基礎，能夠全方面提升你的程式設計能力和素養，在面對問題時才會有更多的想法和思考。

面試官通過這些問題，能看出你的學習是否紮實，是否可靠。

資料結構

面試題

如何用棧實現佇列？

題解

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

分析

資料結構是獨立於程式語言的重要思想，像連結串列、陣列、棧、佇列、集合、字串、雜湊表、樹等等，都是寫程式常用的資料結構，因此也是面試高頻考點。

工作中，雖然不會讓你自己實現一個數據結構，但至少要了解每個資料結構的特點、使用場景、時間和空間複雜度，否則寫出來的程式碼可能會 “又重又慢”，稍有不慎，記憶體溢位！

演算法

面試題

假設你正在爬樓梯。需要 n 階才能到達樓頂。每次你可以爬 1 或 2 個臺階，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

和資料結構類似，演算法也是程式設計師的核心素養。像排序、動態規劃、遞迴、迭代、二分、分治、深搜廣搜等基礎演算法，都是面試的重點。

計算機網路

面試題

TCP 三次握手、四次揮手經歷了哪些過程？

題解

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

分析

對後端開發而言，大部分的工作就是寫介面，接受前端或其他客戶端傳送的網路請求，給出對應的資料響應。因此，網路知識相當重要。

比如工作中常用的網路協議、HTTP 請求與響應、會話、四七層負載均衡等，都是常見考點。因為很多的協議都是在 TCP、UDP 的基礎上進行封裝，所以 TCP 和 UDP 也是高頻考點。瞭解這些有助於寫出更優雅規範的介面、減少網路請求的耗時、或者提高整個介面的併發度等。

作業系統

面試題

什麼是死鎖？

題解

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

分析

作業系統雖然是很底層的知識，但畢竟我們編寫的程式都是跑在作業系統上的，因此作業系統的一些概念無時無刻不在被開發者使用，比如程序和執行緒、死鎖、檔案、套接字、CPU、記憶體管理、輸入輸出等。你思考問題的深度、程式效能優化的極限，很大程度上取決於對作業系統的瞭解。

軟體開發

Mysql

面試題

MySQL 如何效能優化？

題解

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

分析

大部分做後端開發的程式設計師離不開資料庫，而且工作中基本就是寫 CRUD，從資料庫中增刪改查資料。

對於在學校裡做的小專案，基本瞭解資料庫的使用，會寫幾條簡單的 SQL 語句就夠了。但是在大廠業務（尤其是 ToC）中，資料量動輒百萬千萬、甚至數億，這就對資料庫設計和效能優化提出了要求。

因此，大廠後端面試中，超高頻的面試題就是：MySQL 如何效能優化？對於這類問題，只靠背誦很容易被面試官揭穿，比較推薦自己去做個專案，設計個庫表實戰，看看不同的優化方式是否有效、能得到多大的效果。

還有很常見的面試題就是：給你一個場景，讓你去設計資料庫表結構。大部分題目都要求你臨場發揮，所以在平時多做專案、多去參考其他系統的設計真的很重要。

此外，還要了解資料庫中的常見概念，比如事務、鎖、索引等；還有一些基本操作，比如儲存過程、備份、定位慢查詢。否則可能寫出的程式碼會有 bug、一不小心插入的資料就不一致了、一不小心就把整個表給鎖住了、刪庫跑路也無能為力等。

Redis

面試題

Redis 有哪些資料型別？

題解

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

分析

Redis 是一款高效能的 Key-Value 資料庫，它在後端開發中的作用非常大。

比如為了提高介面效能、減輕資料庫壓力，用 Redis 做快取；為了解決併發衝突，使用 Redis 做分散式鎖；為了實現單點登入、提高使用者效率，使用 Redis 儲存會話或令牌；Redis 還可以用於做實時排行榜、計數器、布隆過濾器、佇列系統等。

因此，大廠面試中，Redis 的考點也越來越多，常見的有 Redis 的基本使用（有哪些資料型別？有哪些應用場景？叢集搭建）、工作機制（持久化機制 RDB 和 AOF 的區別？為什麼單執行緒？） 、場景設計等。

設計模式

面試題

請手寫單例模式的實現程式碼？

題解

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

分析

設計模式是程式設計師們在軟體開發過程中抽象出的、用於同一類問題的解決方案，一般是比函式、元件更高層的抽象，用了設計模式的程式碼一般有如下特點：

  1. 重用程式碼，減少重複的程式碼編寫和複製貼上
  2. 更好維護、可擴充套件
  3. 提高開發效率
  4. 新手看不懂，懂設計模式的程式設計師一看就懂

正因為這些優點，設計模式無論是對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。常見的設計模式雖然有 3 大類、23+ 種，但面試重點主要是單例模式、工廠模式、觀察者模式等。

併發程式設計

面試題

為什麼用執行緒池？

題解

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

分析

如何用最少的資源，寫出效能更高、更可靠、更可擴充套件的程式是後端程式設計師需要思考的問題。因此，高併發程式設計是面試的重點。像執行緒池、鎖、佇列、併發包、同步非同步等，都是高頻考點。有時還會給一些實際問題讓你分析，比如經典的秒殺系統的設計、訂單超賣問題如何解決。

Linux

面試題

Linux Top 命令的輸出資訊分別表示什麼？

題解

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

分析

企業專案一般都是部署在雲伺服器上的，大部分伺服器的作業系統都是 Linux，因此後端開發工作中，必不可少地要操作 Linux 伺服器，比如部署專案、安裝和配置服務、檢視系統執行資訊、定位線上問題排障等。

因此，要熟悉基本的 Linux 命令，能夠適應無滑鼠的命令列操作。

還要了解一些常用的系統分析命令，幫助排查問題。比如 top 命令，可以檢視系統的資源佔用、整體負載，還能具體檢視每個程序佔用了多少 CPU、記憶體，從而鎖定異常執行緒。

Git

面試題

你用過 Git 版本控制系統麼？

題解

https://github.phodal.com/

分析

企業開發大部分都是團隊協同而非單兵作戰，很多人要同時編寫同一個專案的程式碼，那麼如何保證程式碼的同步、減少衝突、檢視改動呢？這就需要使用版本控制系統，目前最主流的是 Git。

如今，Git 已經是程式設計師的必修課了，但很多同學只是草草瞭解幾個簡單的 Git 操作，比如上傳和更新程式碼到 GitHub，這是不行的。在工作中，還經常會用到工作區、分支、合併、回退、解決衝突的功能，也必須知道如何操作。

順帶一提，大多數員工剛進公司要做的事就是用 Git 拉取程式碼，如果連這個都不會，就真的很尷尬了。

架構

面試題

什麼是微服務？和傳統架構有什麼區別？

題解

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

分析

如今的架構形式豐富多彩，早就不是一套架構吃遍天的時代了。單點、叢集、分散式、SOA、微服務、容器、雲原生、服務網格，這些架構都有什麼特點？分別適用於哪些場景？如何選擇？如何實現？這些問題都是後端程式設計師需要考慮、學習和實踐的。

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

想學好後端進大廠，真的是任重而道遠，大家加油！

我是魚皮，最後再送大家一些 幫助我拿到大廠 offer 的學習資料：

跑了，留下 6T 的資源！

歡迎閱讀 我從 0 自學進入騰訊的程式設計學習、求職、考證、寫書經歷，不再迷茫！

我學計算機的四年，共勉！