أسئلة المقابلة موضوع جافا
تعد الأسئلة المتعلقة بتعدد العمليات والتزامن جزءًا أساسيًا من أي مقابلة Java. إذا كنت ترغب في الحصول على منصب معلوماتي في المكتب الأمامي في أي بنك استثماري للأسهم، فيجب أن تكون مستعدًا للكثير من الأسئلة حول الخيوط المتعددة. يعد تعدد مؤشرات الترابط والتزامن موضوعًا شائعًا جدًا في الخدمات المصرفية الاستثمارية، خاصة فيما يتعلق بتطور التجارة الإلكترونية. إنهم يطرحون على القائمين على المقابلات الكثير من الأسئلة المربكة حول ترابط Java. يريد القائم بإجراء المقابلة فقط التأكد من أن القائم بإجراء المقابلة لديه معرفة كافية حول سلاسل Java والتزامن، لأن العديد من المرشحين يخدشون السطح فقط. إن أنظمة التداول الإلكترونية ذات الحجم الكبير ومنخفضة الكمون للتداول المباشر في السوق متزامنة بطبيعتها. فيما يلي أسئلة ترابط Java التي أود طرحها في أوقات مختلفة وفي أماكن مختلفة. أنا لا أقدم إجابات، ولكن كلما أمكن ذلك أعطيك أدلة، وفي بعض الأحيان تكون تلك الأدلة كافية للإجابة على السؤال. هناك عدد متزايد من الأسئلة المتعلقة بأدوات التزامن والمجموعات المتزامنة التي تشير إلى حزمة Java 5 Concurrency. من بين هذه المشاكل، تعد ThreadLocal وBlocking Queue وCounting Semaphore وConcurrentHashMap أكثر شيوعًا.
15 أسئلة وأجوبة لمقابلة Java متعددة الخيوط
1) يوجد الآن ثلاثة سلاسل T1 وT2 وT3. كيف يمكنك التأكد من تنفيذ T2 بعد تنفيذ T1، وتنفيذ T3 بعد تنفيذ T2؟
عادةً ما يتم طرح هذا السؤال أثناء الجولة الأولى أو مرحلة المقابلة الهاتفية لاختبار ما إذا كنت على دراية بطريقة "الانضمام". تعتبر مشكلة تعدد الخيوط هذه بسيطة نسبيًا ويمكن تنفيذها باستخدام طريقة الانضمام.
2) ما هي مزايا واجهة القفل مقارنة بالكتلة المتزامنة في Java؟ أنت بحاجة إلى تنفيذ ذاكرة تخزين مؤقت فعالة تسمح لعدة مستخدمين بالقراءة، ولكنها تسمح لمستخدم واحد فقط بالكتابة، وبالتالي الحفاظ على سلامتها. كيف يمكنك تنفيذ ذلك؟
أكبر ميزة لواجهة القفل في البرمجة متعددة الخيوط والمتزامنة هي أنها توفر أقفالًا منفصلة للقراءة والكتابة، مما يسمح لك بكتابة هياكل بيانات عالية الأداء مثل ConcurrentHashMap والحظر المشروط. تعتمد أسئلة المقابلة الخاصة بموضوع Java بشكل متزايد على إجابات القائم بإجراء المقابلة. أوصي بشدة بقراءة موضوع Locks قبل أن تذهب لإجراء مقابلة متعددة الخيوط، حيث يتم استخدامه حاليًا بكثافة في التخزين المؤقت من جانب العميل ومساحة اتصال التداول لبناء محطات التداول الإلكترونية.
3) ما الفرق بين طرق الانتظار والسكون في جافا؟
أسئلة المقابلة الخاصة بموضوع Java والتي يتم طرحها عادةً في المقابلات الهاتفية. والفرق الأكبر هو أن الانتظار يحرر القفل أثناء الانتظار، بينما يحمل النوم القفل دائمًا. يُستخدم الانتظار عادةً للتفاعل بين سلاسل الرسائل، ويستخدم وضع السكون عادةً لإيقاف التنفيذ مؤقتًا.
4) استخدم Java لتنفيذ قائمة انتظار الحظر.
هذا سؤال مقابلة صعب نسبيًا ومتعدد الخيوط ويخدم الكثير من الأغراض. أولاً، يمكنه اختبار ما إذا كان المرشح يمكنه بالفعل كتابة البرامج باستخدام سلاسل Java؛ وثانيًا، يمكنه اختبار فهم المرشح لسيناريوهات التزامن، ويمكنك طرح العديد من الأسئلة بناءً على ذلك. إذا استخدم طريقتي الانتظار () وإخطار () لتنفيذ قائمة انتظار الحظر، فيمكنك أن تطلب منه كتابتها مرة أخرى باستخدام أحدث فئات التزامن في Java 5.
5) اكتب كودًا بلغة Java لحل مشكلة المنتج والمستهلك.
إنه مشابه جدًا للسؤال أعلاه، لكن هذا السؤال أكثر كلاسيكية في بعض الأحيان ستطرح المقابلات السؤال التالي. كيفية حل مشكلة المنتج والمستهلك في Java؟ بالطبع هناك العديد من الحلول التي قمت بمشاركة طريقة باستخدام قوائم الانتظار المحظورة. في بعض الأحيان يسألون عن كيفية تنفيذ مشكلة فلاسفة الطعام.
6) إذا قمت ببرمجة برنامج بلغة Java سيؤدي إلى توقف تام، فكيف ستحله؟
هذا هو سؤالي المفضل في مقابلة موضوع Java لأنه على الرغم من أن مشكلات الجمود شائعة جدًا عند كتابة برامج متزامنة متعددة الخيوط، إلا أن العديد من المرشحين لا يستطيعون كتابة كود خالٍ من الجمود (رمز خالٍ من الجمود؟) وهم يعانون. فقط أخبرهم أن لديك N من الموارد وN من سلاسل الرسائل، وأنك بحاجة إلى جميع الموارد لإكمال العملية. للتبسيط، يمكن استبدال n هنا بـ 2. البيانات الأكبر حجمًا ستجعل المشكلة تبدو أكثر تعقيدًا. احصل على مزيد من المعلومات حول حالة الجمود عن طريق تجنب حالة الجمود في Java.
7) ما هي العملية الذرية ما هي العمليات الذرية في جافا؟
سؤال بسيط للغاية في مقابلة موضوع جافا، والسؤال التالي هو أنك بحاجة إلى مزامنة عملية ذرية.
8) ما هو الدور الرئيسي للمتقلبة في جافا؟ كيفية استخدامه؟ كيف تختلف عن الطرق المتزامنة في Java؟
منذ أن تغير Java 5 ونموذج ذاكرة Java، أصبحت مشكلات الترابط المستندة إلى الكلمة الأساسية المتقلبة شائعة بشكل متزايد. يجب أن تكون مستعدًا للإجابة على الأسئلة حول كيفية ضمان المتغيرات المتقلبة للرؤية والترتيب والاتساق في بيئة متزامنة.
9) ما هي حالة السباق؟ كيف يمكنك تحديد وحل المنافسة؟
هذا سؤال يطرح في المراحل المتقدمة من المقابلات متعددة المواضيع. سيسأل معظم القائمين على المقابلات عن حالة تنافسية واجهتها مؤخرًا وكيف قمت بحلها. في بعض الأحيان يكتبون تعليمات برمجية بسيطة ويتيحون لك اكتشاف ظروف السباق في التعليمات البرمجية. يمكنك الرجوع إلى مقالتي السابقة حول شروط سباق Java. في رأيي، يعد هذا أحد أفضل أسئلة المقابلة في سلسلة Java، حيث يمكنه الكشف بدقة عن تجربة المرشح في حل ظروف السباق، أو كتابة كود خالٍ من سباق البيانات أو أي شرط سباق آخر (هذه الجملة الخالية من سباق البيانات سوف لا تترجم). أفضل كتاب حول هذا الموضوع هو "ممارسات التزامن في جافا".
10) كيف ستستخدم تفريغ الخيط؟ كيف يمكنك تحليل تفريغ الموضوع؟
في UNIX، يمكنك استخدام kill -3 وسيقوم تفريغ مؤشر الترابط بطباعة السجل، وفي Windows يمكنك استخدام "CTRL+Break". سؤال بسيط جدًا ومحترف في المقابلة الشخصية، ولكنه صعب إذا سألك عن كيفية تحليله.
11) لماذا يتم تنفيذ طريقة التشغيل () عندما نستدعي طريقة التشغيل () لماذا لا يمكننا استدعاء طريقة التشغيل () مباشرة؟
هذا سؤال آخر كلاسيكي جدًا لمقابلة Java متعدد الخيوط. كان هذا أيضًا حيرتي عندما بدأت في كتابة برامج المواضيع لأول مرة. في الوقت الحاضر يتم طرح هذا السؤال عادةً في المقابلات الهاتفية أو في الجولة الأولى من مقابلات جافا ذات المستوى المبتدئ إلى المتوسط. يجب أن تكون الإجابة على هذا السؤال كما يلي، عند استدعاء طريقة start () ستقوم بإنشاء موضوع جديد وتنفيذ التعليمات البرمجية في طريقة run (). ولكن إذا قمت باستدعاء طريقة التشغيل () مباشرة، فلن تقوم بإنشاء مؤشر ترابط جديد ولن تنفذ رمز مؤشر الترابط المستدعي. اقرأ مقالتي السابقة "الفرق بين طريقتي البدء والتشغيل" لمزيد من المعلومات.
12) كيف يمكنك تنبيه موضوع محظور في جافا؟
هذا سؤال صعب بخصوص المواضيع والحجب، وله العديد من الحلول. لا أعتقد أن هناك طريقة لإجهاض الخيط إذا واجه كتلة إدخال/إخراج. إذا تم حظر خيط ما عن طريق استدعاء الانتظار () أو النوم () أو الانضمام ()، فيمكنك مقاطعة الخيط وتنشيطه عن طريق طرح InterruptedException. تحتوي مقالتي السابقة "كيفية التعامل مع طرق الحظر في جافا" على الكثير من المعلومات حول التعامل مع حظر سلاسل الرسائل.
13) ما هو الفرق بين CycliBarriar وCountdownLatch في Java؟
يُستخدم سؤال الخيط هذا بشكل أساسي لاختبار ما إذا كنت معتادًا على الحزمة المتزامنة في JDK5. الفرق بين الاثنين هو أن CyclicBarrier يمكنه إعادة استخدام الحواجز التي تم تجاوزها، بينما لا يمكن إعادة استخدام CountdownLatch.
14) ما هو الكائن غير القابل للتغيير وكيف يساعد في كتابة التطبيقات المتزامنة؟
هناك سؤال كلاسيكي آخر في المقابلة حول تعدد الخيوط، وهو لا يرتبط بشكل مباشر بالخيوط، ولكنه يساعد كثيرًا بشكل غير مباشر. يمكن أن يصبح سؤال مقابلة Java هذا صعبًا للغاية إذا طلب منك كتابة كائن غير قابل للتغيير، أو سألك لماذا تكون السلسلة غير قابلة للتغيير.
15) ما هي المشاكل الشائعة التي تواجهها في البيئات متعددة الخيوط؟ كيف قمت بحلها؟
من الشائع مواجهته في البرامج متعددة الخيوط والمتزامنة وهي واجهة الذاكرة، وظروف السباق، والجمود، والقفل المباشر، والجوع. المشاكل لا حصر لها وإذا أخطأت، سيكون من الصعب العثور عليها وتصحيحها. تعتمد هذه في الغالب على المقابلة وليست أسئلة ترابط Java المستندة إلى التطبيق العملي.
بعض الأسئلة الإضافية:
1) ما الفرق بين الخيوط الخضراء والخيوط المحلية في جافا؟
2) ما الفرق بين الخيط والعملية؟
3) ما هو تبديل السياق في مؤشرات الترابط المتعددة؟
4) ما الفرق بين الجمود والعيش، والفرق بين الجمود والفطيرة؟
5) ما هي خوارزمية جدولة الخيط المستخدمة في جافا؟
6) ما هي جدولة الموضوع في جافا؟
7) كيف يمكنك التعامل مع الاستثناءات التي لا يمكن التقاطها في سلاسل الرسائل؟
8) ما هي مجموعة المواضيع ولماذا لا ينصح بها في جافا؟
9) لماذا يعد استخدام إطار عمل Executor أفضل من استخدام التطبيق لإنشاء وإدارة سلاسل الرسائل؟
10) ما الفرق بين المنفذ والمنفذ في Java؟
11) كيف يمكن العثور على الخيط الذي يستخدم معظم وقت وحدة المعالجة المركزية على نظامي التشغيل Windows وLinux؟