3월 넷째 주 : 50제 정리

1) 배열과 링크드리스트를 비교해서 설명할 수 있나요?

-> 가장 큰 차이점은 구조의 유연성입니다. 배열은 한 번 크기를 선언하고 난 후에는 크기의 변경이 불가능하지만, 링크드 리스트는 요소의 추가와 제거 등에 따라 크기의 제한 없이 변경할 수 있습니다. 또한 배열은 연속된 메모리 주소를 부여 받기 때문에 인덱스를 사용하여 데이터 조회시 요소를 빠르게 찾을 수 있지만 링크드 리스트는 메모리 주소가 연속되어 있지 않기 때문에 요소를 검색할 경우 인덱스를 사용하는 것이 아닌 순차적으로 요소를 검색해야 하는 차이점이 있습니다.

 

2) CORS란 무엇이고 어떻게 허용할 수 있나요?

-> CORS란 웹페이지가 해당 페이지를 제공하는 도메인이 아닌 다른 도메인으로 요청을 전송하는 것을 방지하기 위해 웹 브라우저에서 구현되는 보안 기능이며, 요청 전송 전 별도의 실행 전 요청을 보내는 preflighted request 방식과 별도의 요청을 보내지 않는 simple request 방식이 있습니다. 서버에서 이를 허용하기 위해서는 브라우저에서 전송하는 요청 CORS헤더의 형식에 알맞게 각 서버의 언어와 프레임워크에 맞게 허용할 수 있습니다.

 

3) 시간복잡도와 공간복잡도가 무엇인지 설명할 수 있나요?

-> 시간복잡도는 알고리즘이 실행되는 데 걸리는 시간을 나타내고, 공간복잡도는 알고리즘이 실행되는 데 필요한 메모리의 양을 나타냅니다. 일반적으로 각 알고리즘이 사용하는 시간과 공간이 가장 크거나 오래걸리는 경우를 계산하는 빅오 표기법을 사용합니다. 이 두가지의 척도는 해당 알고리즘의 성능을 평가할 때 사용합니다.

 

4) 사용자 비밀번호를 전송하고 보관하는 방법을 설명할 수 있나요?

-> 브라우저에서 입력받은 사용자의 비밀번호를 안전하게 서버에 전송하고 데이터베이스에 보관하기 위해 암호화해야 합니다. 세 가지 단계로 나눠볼 수 있습니다. 첫번째는 해싱으로 일반 텍스트 암호를 해시로 변환하는 함수입니다. sha-256 또는 bcrypt같은 해싱 알고리즘을 일반적으로 사용합니다. 이에 보안을 더 강화하기 위해서는 솔팅이 추가될 수 있습니다. 해싱 전에 솔트라는 임의의 문자열을 텍스트 암호에 추가해 공격자가 암호를 해독하기 어렵게 만들어줍니다. 이렇게 만들어진 암호는 데이터베이스에 해시로 저장되고 이후 로그인 할 때 다시 입력한 텍스트 암호를 해싱하여 저장된 해시 암호와 비교 후 로그인 통과 여부를 결정할 수 있습니다.

 

5) 스택, 큐에 대해 설명해주실 수 있나요?

-> 스택은 후입선출 원칙을 가진 자료구조로, 데이터를 쌓는 구조를 가지고 있어 데이터 저장 시, 반드시 가장 첫번째 순서로 저장되고 데이터 제거 시에는 첫번째 데이터, 가장 최근에 추가한 데이터부터 제거가 됩니다. 이와는 다르게 자료구조 큐는 선입선출 원칙을 가져 데이터는 순차적으로 저장되고, 데이터의 제거 또한 먼저 입력해서 저장한 데이터부터 제거되는 자료구조입니다.

 

6) DI와 IoC에 대해 설명해주실 수 있을까요?

-> 객체지향 프로그래밍 패러다임에서 사용되며, 각 객체에서 해당 메서드를 사용하기 위해 그 메서드를 구현하고 있는 객체를 매 번 생성하여 호출하는 것은 매우 비효율적이고 각 계층 간 결합도를 높이는 강한 결합이 됩니다. 이를 막는 방법의 하나로 IoC를 적용할 수 있습니다. 애플리케이션 실행 제어를 역전시켜 코드를 보다 유연하게 설계할 수 있고, 다양한 종속성 또는 서비스와 함께 동작할 수 있도록 수정하고 확장할 수 있습니다. 자바를 사용한다면 스프링에서 DI를 지원하고 있으며, 각 객체를 매번 생성하는 것이 아니라 사용하려는 객체에서 해당 객체에 대한 의존성을 부여하여 객체를 매 번 생성하지 않아도 메서드를 호출해서 사용할 수 있도록 할 수 있습니다. 구현 방법으로는 생성자 주입, 세터 주입, 인터페이스 주입 등이 있습니다.

 

7) Call by reference란 무엇이고 보통 어떻게 쓰이나요? ~ 스프링 면접에선 나오지 않을 가능성이 높다

-> 참조 호출방식은 메서드가 인수로 변수를 전달할 때 값을 전달하는 것이 아니라 그 변수의 메모리 주소를 전달하는 방식으로, 메서드를 호출 중에 인수인 변수에 일어나는 모든 변경 사항이 반영되는 것을 의미합니다. 그 이유로는 배열이나 데이터 구조의 원본을 수정하거나 하나의 메서드에서 해당 변수를 통해 여러 값을 반환하기 위해, 그리고 대규모 데이터로 작업하는 경우 값 호출 방식을 사용하면 메서드 호출에 따른 변수의 변경사항이 별도의 복사본을 생성해 적용하므로 메모리 비용이 더 발생하기 때문에 이를 개선하는 방법으로 사용할 수 있습니다.

 

8) Override 와 Overload 를 설명해주실 수 있을까요?

-> 오버라이드는 부모 클래스에 정의되어 있는 동일한 이름, 리턴 타입, 그리고 인수를 가지는 메서드를 재정의하는 것입니다. 자식 클래스를 정의하는 경우 부모 클래스에 있는 메서드를 재정의해야 합니다. 이를 통해 각 자식 클래스는 부모 클래스의 속성과 메서드를 가지면서도 자식 클래스만의 고유한 메서드를 구현할 수 있습니다. 오버로딩은 하나의 클래스 안에서 이름이 같지만 인수가 다른 여러 메서드를 정의하는 것을 의미합니다. 메서드를 정의할 때 매번 다른 이름으로 정의할 필요없어 편리합니다.

 

9) MVC 모델이란 무엇인지 설명해주실 수 있을까요?

-> MVC 패턴은 애플리케이션 로직을 모델, 뷰, 컨트롤러의 상호 연결된 구성 요소로 분리하는 SW 아키텍처 디자인 패턴의 한 종류입니다 모델은 애플리케이션의 데이터 및 비즈니스 로직을 나타냅니다. 데이터를 저장 및 관리, 그리고 액세스하고 조작하는 방법을 정의합니다. 뷰는 사용자에게 데이터를 표시하는 방법을 정의합니다. 사용자가 어플리케이션과 상호 작용할 수 있으며 데이터를 이해하기 쉬운 형식으로 인터페이스를 제공합니다. 컨트롤러는 모델과 뷰 사이의 중개자 역할로 뷰에서 전송된 사용자 입력을 받아 모델로 전송하고 응답을 받아 다시 뷰로 전송합니다. 각 요소는 자신의 역할에 대한 책임만 전담하며 서로 독립적이기 때문에 코드 유지관리와 수정을 효율적으로 수행할 수 있습니다.

 

10) 개발자로서 본인의 장단점과 그 근거가 되는 경험(협업 능력 제외)를 설명해주실 수 있을까요?

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11) JPA가 필요한 때와 그렇지 않은 때는 언제인지 설명하실 수 있을까요?

-> 관계형 데이터베이스와 상호 작용을 통해 데이터를 유지하고 검색할 때 JPA는 JAVA의 ORM 표준으로 이 상호 작용을 보다 효율적으로 할 수 있도록 반복되고 예상가능한 SQL 쿼리를 자동화하고 단순하게 만들어줍니다. 그리고 JPA가 자바의 표준 ORM API이기 때문에 코드를 수정하지 않고 데이터베이스를 변경하거나 스키마를 수정할 수 있습니다.

데이터베이스와의 상호 작용을 간단한 SQL 쿼리만으로 모두 만족할 수 있는 경우,

복잡한 쿼리를 직접 작성하는 것이 필요한 경우에는 JPA 보다는 JDBC를 사용하거나 SQL 쿼리를 직접 작성하는 것이 나을 수 있습니다. JPA를 사용해 SQL 쿼리를 직접 작성하는 Native SQL Query 라이브러리가 있지만, 특정 데이터베이스와만 상호 작용할 수 있다는 단점이 있습니다. 이를 보완하기 위해 JPA에서는 SQL과 유사한 기술인 JPQL을 지원합니다. 다만 설계 시 즉시 로딩을 올바르게 사용하지 못하는 경우 N+1 문제로 성능 저하가 발생할 수 있습니다.

 

12) JPA의 더티 체킹이란 무엇인가요?

-> 더티 체킹이란 엔티티에 대한 변경사항을 자동으로 추적하고 저장하는 JPA의 기능입니다. 엔티티에 영속성을 부여하게 될 때 엔티티를 복사한 복사본을 생성해 1차 캐시에 저장합니다. 그 후 트랜잭션동안 엔티티에 변경사항이 발생하게 될 경우 1차 캐시에 저장되어 있는 복사본(스냅샷)에 변경사항이 반영되며, 이후 데이터베이스에 내용을 반영하기 전, 커밋 메서드를 호출할 때 플러시 메서드가 호출되며 변경을 감지하고 변경사항이 있는 경우 업데이트 쿼리를 쓰기지연 SQL 저장소에 생성합니다. 그런 후 저장소에 있는 다른 쿼리들과 함께 데이터베이스로 커밋되면서 그 변경 내용을 데이터베이스에 저장되어 있는 원본에 반영하게 됩니다.

 

13) @Annotation이란 무엇이고 구체적으로 어떤 것이 있는지 예시를 들어 설명해주실 수 있을까요?

-> 스프링 프레임워크에서 주석은 클래스, 메서드, 필드 또는 매개변수에 대한 메타데이터(정보를 효율적으로 검색하기 위해 구조화, 표준화한 데이터)를 제공하기 위해 사용됩니다. 주석을 통해 런타임 시 코드에 추가 정보를 입력할 수 있습니다.

그 예시로 @Autowired 주석을 들겠습니다. 이 주석은 애플리케이션 컨텍스트가 생성될 때 주석이 달려있는 멤버변수 등에 Spring container에 등록되어 있는 Bean과 매핑 시켜주는 어노테이션입니다. 이외에도 수 많은 주석이 있어 이를 적재적소에 활용해 코드의 품질을 향상할 수 있습니다.

 

14) 개발자가 되기로 한 이유에 대해 말씀해주실 수 있을까요?

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15) 인덱스란 무엇이고 일반적인 원리는 어떠한지 설명해주실 수 있을까요?

-> 배열이나 리스트에서 요소의 위치를 식별하기 위해 사용하는 숫자 값을 의미합니다. 대부분의 경우 인덱스는 0으로 시작하며 요소가 추가되며 인덱스도 함께 증가합니다. 또한 음수 인덱스도 사용이 가능한데, 보통 -1의 경우에는 해당 데이터 모음의 맨 마지막을 의미합니다. 유효하지 않은 인덱스를 찾고 사용하는 경우 런타임 시 index out of bounds error가 발생합니다. 데이터베이스에서는 메모리를 사용해 테이블에서 데이터 검색 속도를 향상시키기 위한 목적으로 사용되는 자료구조입니다. 쿼리가 실행될 때 인덱스를 이용해 전체 테이블을 검색할 필요없이 해당 인덱스로 접근하면 되기때문에 성능을 개선할 수 있습니다. 하지만 테이블에 컬럼에 변경이 있을 때마다 인덱스도 같이 변경되어야 하므로 쓰기 작업속도가 느려질 수 있어 쿼리 성능과 저장공간 효율의 균형을 잘 고려해야 합니다.

 

16) 이분탐색이 무엇이고 시간복잡도는 어떻게 되며 그 이유는 무엇인가요?

-> 이분탐색은 순차적으로 정렬된 리스트나 배열 내에서 값을 검색하기 위해 사용하는 알고리즘입니다. 원하는 값을 찾을 때까지 반복적으로 검색 범위를 반으로 나누고 검색을 수행합니다. 이분탐색의 시간복잡도는 O(log n)이며 n은 배열의 크기를 의미합니다. 전체를 검색하는 경우의 O(n)보다 작은 이유는 이분탐색은 검색을 수행하고 난 후 검색 범위를 반으로 줄이기 때문입니다. 이분탐색은 요소를 찾기위해 매우 효율적인 알고리즘이지만, 요소가 순차적으로 정렬되어있어야만 올바르게 사용할 수 있습니다.

 

17) 트리, 그래프를 비교하여 설명해주실 수 있을까요?

-> 트리와 그래프는 요소 간 관계를 나타내는 자료구조입니다. 트리는 요소를 노드라고 표현하며, 부모 노드와 자식 노드로 이루어지고, 부모가 없는 노드는 루트, 자식이 없는 노드는 리프입니다. 그래프는 2개 이상의 항목에 대해 각 항목을 노드로 표현하고 각 항목 간 관계를 엣지라고 합니다. 둘을 비교해보면, 트리는 부모-자식 관계가 있지만 그래프는 부모-자식으로 표현하지 않습니다. 또한 트리에는 루트가 하나만 있을 수 있는 반면, 그래프는 제한이 없습니다. 트리에서는 관계의 방향이 부모에서 자식으로 고정되어 있지만, 그래프는 방향이 없거나 지정할 수 있습니다. 트리는 노드가 서로 항상 연결되어 있어야 하지만, 그래프는 꼭 그럴 필요는 없습니다. 트리가 그래프에 비교해 더 제한된 구조를 가지고 있어 계층 구조가 필요한 알고리즘에 주로 사용되는 반면, 그래프는 다양한 실제 시스템을 나타낼 때 주로 사용합니다.

 

18) 가장 인상 깊게 읽었던 책과 그 이유에 대해 알려주실 수 있을까요?

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19) 즐겨 보는 테크 유튜버나 뉴스레터가 있다면 알려주실 수 있을까요?

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20) 모든 요소에 인덱스를 걸지 않는 이유는 무엇입니까?-> 데이터베이스의 모든 요소를 인덱싱한다면 저장공간을 많이 사용하고 복잡성이 크게 증가할 수 있기 때문에 자주 쿼리하거나 검색하는 특정 데이터에 인덱싱을 하는 것이 성능 개선 관점에서 가장 효율적이며, 데이터베이스의 변경사항에 인덱싱된 데이터가 포함된 경우엔 인덱스도 같이 변경사항을 반영해야 하므로 필요한 요소에만 인덱싱하는 것이 좋습니다.

 

21) 복합 인덱스란 무엇인지 원리를 설명해주실 수 있을까요?-> 복합 인덱스란 두 개 이상의 컬럼을 합쳐서 인덱스를 만드는 것을 말합니다. 주로 where절에서 and조건에 많이 사용되는 컬럼들을 사용합니다. 결합 인덱스를 사용할 때 주의할 점은 결합 인덱스의 첫 번째 컬럼의 조건식이 없다면 B tree 구조인 결합 인덱스를 검색할 수 없는 점을 주의해야 합니다.

 

22) 삶에서 중요하게 생각하는 가치가 있다면 무엇인가요?

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23) 트랜잭션이란 무엇이고 원자성, 일관성, 고립성, 지속성이란 무엇인지 설명해주실 수 있을까요?

-> 트랜젝션이란 데이터베이스 또는 기타 시스템에서 단일 작업 단위로 취급되는 작업을 의미합니다. 트랜젝션은 오류 등에 상황을 대비해 데이터의 일관성과 정확성을 보장하는 데 사용됩니다. 트랜젝션의 속성은 ACID로 나타낼 수 있습니다. 원자성이란 하나의 트랜젝션이 하나의 원자라는 뜻으로, 하나의 트랜젝션 안에서 일어나는 명령어에 대한 결과는 모두 완성되거나 모두 실패한다는 의미입니다. 일관성은 트랜젝션에 의한 모든 변경사함은 데이터베이스 스키마의 규칙과 제약조건을 따라야 하며 데이터베이스는 트랜젝션 전체에서 유효한 상태로 유지되어야 합니다. 고립성은 트랜젝션이 동시에 실행되더라도 서로 독립적으로 실행된다는 뜻이며 트랜젝션 간 간섭을 방지할 수 있습니다. 지속성은 트랜젝션이 커밋되면 변경사항이 데이터베이스에 영구 저장되고 시스템 오류 등에도 손실되지 않는다는 특성입니다. 영속성이라고도 표현합니다. 이런 특성이 있으므르 트랜젝션이 안정적이고 예측 가능하며 오류 등에도 데이터베이스가 일관되고 정확하게 유지됩니다.

 

24) 정규화란 무엇이고, 대표적인 장점과 단점에는 무엇이 있을까요?

-> 정규화는 관계형 데이터베이스 설계 시 중복 또는 불일치를 최소화하기 위해 데이터를 표준화, 구조화된 형식으로 변환하는 프로세스입니다. 각각의 정규화 조건을 만족한 테이블을 ~ 정규형이라고 통칭하며, 제 1 정규화는 각각의 컬럼은 하나의 값만 있을 수 있도록 분해하는 것입니다. 조회 시 검색 성능이 저하되지 않습니다. 제 2 정규화(Partial dependency를 제거한 테이블)는 테이블의 주제와 어울리지 않는 컬럼은 다른 테이블로 분리하는 것을 말합니다. 다만 하나의 테이블에서 모든 값을 볼 수 없다는 단점이 생기게 됩니다. + composite primary key ~ partial dependency란 복합키에 종속되는(복합 키에 따라 값이 결정되는) 컬럼이 있는 경우를 말합니다. 제 3 정규화란 복합 키가 아닌 일반 컬럼에 종속된 컬럼을 다른 테이블로 분리하는 것을 의미합니다. 정규화는 데이터의 중복을 제거하여 일관성과 정확성을 향상할 수 있고 저장공간을 최소화할 수 있다는 장점이 있습니다. 단점으로는 테이블의 개수가 증가하므로 복잡도가 증가하고 검색을 위해 여러 테이블을 조인하고 보다 복잡한 쿼리를 사용해야 하기 때문에 검색 성능이 저하될 수 있습니다.

 

25) HTTP에 비해 HTTPS가 더 안전한 원리를 설명해주실 수 있을까요?

-> 1. 암호화 : HTTPS는 TLS 또는 SSL과 같은 보안 암호화 프로토콜을 사용해 클라이언트 서버 간 통신되는 데이터를 모두 암호화합니다. 그렇기 때문에 제 3자가 데이터를 가로채더라도 읽는 것이 어렵습니다.

2. 인증 : HTTPS는 연결하려는 웹 사이트가 인증되고 신뢰할 수 있는 인증기관이 발급한 유효한 인증서가 있는지 확인합니다. 이를 통해 해당 웹사이트가 가짜인지 판단할 수 있고 의도한 웹사이트와 통신할 수 있습니다.

3. 무결성 : HTTPS는 메세지 인증 코드(MAC)를 사용해 전송되는 데이터의 변조 또는 수정을 감지해 전송되는 데이터의 무결성을 보장합니다. 이를 통해 중간에서 메세지를 수정하는 의미가 없어져 무결성을 보장할 수 있습니다.

 

26) TCP 3 way handshake란 무엇인지 설명해주실 수 있을까요?

-> TCP 3 way handshake는 TCP(전송 제어 프로토콜)에서 네트워크의 두 장치 간 연결을 설정하는 데 사용하는 프로세스이며, 총 3단계로 이루어져 있습니다.

1. SYN(동기화) : 클라이언트는 서버에 SYN 패킷을 보냅니다. 이때 클라이언트는 SYN/ACK 응답을 기다리는 SYN_SENT 상태가 됩니다.

2. 서버는 SYN요청을 받고 클라이언트에게 요청을 수락한다는 ACK(응답 문자, 긍정 응답 문자)와 SYN flag가 설정된 패킷을 발송하고 클라이언트가 ACK로 응답하기를 기다린다. 서버는 SYN_RECEIVED 상태가 된다.

3. 클라이언트는 서버에게 ACK를 보내고 이후 연결이 이루어지고 데이터를 통신 할 수 있다. 서버는 ESTABLISHED 상태가 된다.

TCP 3 way handshake는 연결만 설정하고 데이터 전송의 안정성을 보장하지 않으므로 안정성을 보장해주는 다른 기술을 함께 사용해야 합니다.

 

27) 포트폴리오에서 시간복잡도를 낮춘 사례가 있다면 설명해주실 수 있을까요?

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28) 최근에 본 기술 아티클에 대해 설명해주실 수 있을까요?

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29) TCP 와 UDP 를 비교하여 설명해주실 수 있을까요?

참고 : https://coding-factory.tistory.com/614

[Network] TCP / UDP의 개념과 특징, 차이점

-> TCP와 UDP는 OSI 표준과 TCP/IP 모델의 전송계층에서 사용되는 프로토콜입니다.  전송계층은 송수신자 간 통신 서비스를 제공하고 패킷 오류를 검사하며 재전송요구 제어 등을 담당하는 계층입니다. 두 프로토콜은 포트 번호를 이용해 주소를 지정하는 것과 데이터 오류 검사를 수행한다는 공통점이 있으나, 데이터의 정확성을 우선할지, 신속성을 우선할 지에 따라 그 역할을 구분할 수 있습니다.

TCP란 연결 지향 프로토콜로써, 데이터 통신 전 두 장치 간 연결을 설정합니다. 이 연결은 데이터가 통신되는 동안 유지되고, 만약 패밋이 중간에 유실되는 경우 ACK를 보내지 않음으로 정확한 데이터가 되도록 재전송 합니다. 주로 웹, 메일, 파일 공유 등에서 사용합니다.

UDP란 전송계층의 비연결 지향 프로토콜입니다. 데이터를 주고받을 때 장치 연결없이 데이터를 전송하므로 TCP보다 빠른 전송을 할 수 있지만, 데이터의 정확성이 떨어질 수 있습니다. 또한 UDP는 중간에 패킷이 유실되거나 수정되어도 재전송을 하지 않습니다. VoIP 등의 시간 동기가 중요한 서비스에서 UDP를 사용합니다.

 

30) Base64 인코딩이란 무엇인가요?

-> Base64 인코딩은 이진 데이터를 아스키 문자열 형식으로 변환하는 것을 말합니다. 아스키 문자 하나가 64진법 숫자 하나를 의미합니다. 8비트 바이트 3개를 6비트씩 4개로 쪼개 Base64 코드 4개로 바꿔 표현할 수 있습니다. base 64를 사용하는 이유로는 아스키 문자로 표현하므로 텍스트 데이터만 허용하는 시스템과도 호환이 가능한 점과 URL에서 사용이 어려운 특수문자 등을 URL 안전 텍스트로 표현해 사용할 수 있다는 것에서 base64를 사용합니다.

 

31) 즐겁고 행복했던 경험을 하나 이야기해주실 수 있을까요?

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32) 프로세스와 스레드를 비교하여 설명해주실 수 있을까요?

참고 : https://velog.io/@raejoonee/%ED%94%84%EB%A1%9C%EC%84%B8%EC%8A%A4%EC%99%80-%EC%8A%A4%EB%A0%88%EB%93%9C%EC%9D%98-%EC%B0%A8%EC%9D%B4

프로세스와 스레드의 차이

https://12bme.tistory.com/68

[병렬프로그래밍] 멀티 스레드와 동기화

-> 프로세스란 컴퓨터에서 연속적으로 실행되고 있는 프로그램을 의미합니다. 각 프로세스는 다른 프로세스와 메모리를 공유하지 않습니다. 스레드는 프로세스 내 작업실행 단위로써, 프로세스는 스레드를 하나 이상 가질 수 있고 상위 프로세스와 동일한 메모리 공간에서 실행됩니다. 프로세스는 메모리에 올라갈 때 각각의 코드/데이터/스택/힙을 할당받게 되고, 스레드는 스택만 별도로 할당받고, 그외 나머지 영역은 메모리를 공유합니다. 그렇기 때문에 스레드 하나에서 오류가 발생하는 경우 다른 스레드도 모두 종료됩니다. 또한 멀티스레드의 경우 실행 순서를 결정할 수 없어 동기화 문제가 발생하기 때문에 락 및 뮤텍스, 세마포어 등의 동기화 메커니즘을 활용해 한 번에 하나의 스레드만 공유 리소스에 접근하도록 만들어 줄 수 있습니다.

 

33) 동기와 비동기를 비교하여 설명해주실 수 있을까요?

-> 동기와 비동기는 프로세스와 스레드 간 통신에 관련된 개념입니다. 동기화는 상호 합의된 순서대로 프로세스 또는 스레드의 실행을 조정하는 것을 의미합니다. 동기화는 다른 프로세스나 스레드가 시작하기 전에 먼저 작업 중이던 프로세스, 스레드의 작업이 완료되어야 합니다. 일반적으로 락, 세마포어 및 모니터 메커니즘을 사용해 달성합니다.

비동기는 미리 정의된 순서나 타이밍 없이 진행되는 프로세스, 스레드 간 통신을 의미합니다. 각 프로세스와 스레드는 독립적으로 작동하며 언제든지 데이터를 통신할 수 있습니다. 프로세스나 스레드가 서로 다른 성능 특성을 가지고 있거나 순서를 엄격하게 조정할 필요가 없는 경우 유용합니다.

 

34) 힘들고 쉽지 않았지만 극복한 경험을 하나 이야기해주실 수 있을까요?

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35) 동시성과 병렬성을 비교하여 설명해주실 수 있을까요?

-> 동시성은 여러 작업 또는 프로세스가 동시에 실행될 수 있다는 것을 의미합니다. CPU가 작업마다 시간을 분할해 적절하게 context swiching을 통해 동시에 실행되는 "것처럼" 보입니다. 핵심 목표는 유휴 시간을 최소화하는 것입니다. 프로세스, 스레드가 I/O 작업 또는 DB 트랜젝션 등의 실행을 기다리는 동안 다른 프로세스, 스레드는 CPU 할당을 받습니다. 이러한 일련의 작업은 하나 이상의 코어에서 실행됩니다.

병렬성이란 동시성과는 달리 여러 작업을 여러 코어, 프로세스, 별도의 컴퓨터 등에서 동시에 실행하는 것을 말하며 병렬 시스템, 또는 분산 컴퓨팅 시스템에서는 여러 프로세서 또는 코어가 함께 작동해 병렬 처리를 하고, 작업을 더 작은 단위로 나눕니다. 나눠진 각 부분을 다른 프로세서 또는 코어에 할당해 작업을 수행합니다.

그러므로 동시성은 단일 프로세서에서도 달성할 수 있지만, 병렬성을 달성하기 위해서는 여러 프로세서 또는 코어가 필요합니다.

 

36) 우리 회사에 지원한 동기를 말씀해주실 수 있을까요?

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37)  JVM 이란 무엇이고 왜 필요한지 설명해주실 수 있을까요?

-> JVM이란 Java Virtual Machine의 약자입니다. 운영체제와 Java 프로그램 사이에 있는 소프트웨어 계층이며 Java 코드를 실행합니다. Java 어플리케이션이 컴파일되면 JVM이 설치된 모든 시스템에서 실행할 수 있는 바이트코드로 변환됩니다. JVM은 바이트코드를 해석하고 기계어로 변환합니다.
1.플랫폼 독립성 : JVM은 바이트코드를 기계어로 변환하는 역할을 하기 때문에 Java 어플리케이션은 하드웨어나 운영 체제에 관계없이 JVM만 설치되어 있다면  실행할 수 있습니다.
2.메모리 관리 : JVM은 메모리 할당 및 가비지 수집을 관리하므로 개발자가 메모리로부터 자유롭게 코드를 작성할 수 있습니다.
3.보안 : JVM에는 악성 코드가 민감한 리소스에 엑세스를 방지할 수 있는 보안 관리자를 포함되어 있습니다.
4.성능 최적화 : JVM에는 바이트코드 실행을 동적 최적화해 성능을 향상시킬 수 있는 JIT 컴파일러가 포함되어 있습니다.

 

38) Java가 컴파일되는 과정은 어떻게 되는지 설명해주실 수 있을까요?

-> 1. 소스코드 작성 : java 문법에 따라 확장자가 .java인 파일에 작성됩니다. 각 파일은 하나 이상의 클래스를 정의할 수 있습니다. 2. 컴파일 : java 컴파일러는 소스코드를 바이트코드로 변환합니다. 3. 클래스 파일 생성 : 각 소스 파일은 컴파일러에 의해 하나의 클래스 파일로 변환됩니다. 클래스 파일은 .class 확장자를 가진 이진 형식 파일로, JVM에서 실행될 수 있는 형식으로 변환된 바이트코드를 포함합니다. 4. 클래스 로딩 : 클래스 파일은 JVM에서 로드됩니다. 이 때 클래스 로더가 클래스 파일을 읽어 JVM 메모리에 클래스 정의를 로드합니다. 5. 바이트코드 검증 : 로드된 클래스 검증 과정에서 코드 안정성과 보안성을 확인합니다. 6. JIT 컴파일 : JVM은 바이트코드를 최적화하기 위해 JIT 컴파일러를 사용합니다. 실행되는 코드의 일부를 기계어로 변환해 성능을 개선합니다. 7. 실행 : JVM은 최적화된 바이트코드를 실행합니다.

 

39) 앞으로 3개월, 6개월, 1년 동안 어떤 것을 공부할 계획인지, 그리고 그러한 계획을 세운 이유는 무엇인지 알려주실 수 있을까요?

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40) JVM의 스택과 힙메모리 영역에 대해 아는 만큼 설명해주실 수 있을까요?

-> 1. 스택 : 메서드 호출과 관련된 정보를 저장하는 영역입니다. 메서드가 호출될 때마다 새로운 프레임이 스택에 생성되며, 이 프레임은 메서드에서 사용되는 로컬 변수, 매개변수, 메서드의 반환 값 등을 저장합니다. 메서드가 실행을 마치면 해당 프레임이 스택에서 제거됩니다.

2. 힙 : 객체와 배열이 저장되는 영역입니다. 객체는 new 연산자로 생성되며, 힙에 생성된 객체는 가비지 컬렉터가 수집할 때까지 저장되어 있습니다. 힙은 JVM에서 메모리 크기를 설정할 수 있습니다. 객체가 생성되면 힙에서 고유한 메모리 주소가 할당되며, 이 주소를 참조하는 변수는 객체를 사용할 수 있습니다. 힙 메모리는 각 객체마다 필요한 크기만큼 동적으로 할당되며, JVM은 가비지 컬렉터를 사용해 필요하지 않은 객체를 제거합니다.

스택에 너무 많은 메모리를 할당하면 StackOverflowError, 힙에 너무 많은 메모리를 할당하면 OutOfMemoryError가 발생할 수 있습니다.

 

41) 클래스와 인스턴스의 차이에 대해 설명해주실 수 있을까요?

-> 클래스는 객체를 만들기 위한 청사진, 틀입니다. 클래스는 객체를 생성하는 데 사용하는 속성과 메서드를 정의합니다. 인스턴스는 클래스에서 생성된 객체를 말합니다. 클래스를 이용해 실제로 메모리에 할당된 것이 인스턴스입니다. 인스턴스는 클래스에서 정의된 속성과 메서드를 가지고 기능을 수행할 수 있습니다.

 

42) Spring Security의 구조와 JWT 발급 과정에 대해 설명해주실 수 있을까요?

-> 스프링 시큐리티는 인증과 권한부 구조로 나눠볼 수 있습니다. 인증은 AuthenticationManager가 처리해주며, 매니저는 여러 AuthenticationProvider를 가질 수 있습니다. 각각의 공급자는 다양한 인증방식(ex: JWT, Form login, OAuth2 등)을 처리할 수 있습니다.
Authorization은 권한을 부여하는 과정입니다. AccessDecisionManager가 처리해주며, 매니저는 여러 AccessDecisionVoter를 가질 수 있고, 각 Voter는 권한에 대한 결정을 내립니다.
JWT는 인증 방법 중 하나로 Base64로 인코딩된 JSON 객체이며, Header, Payload, Signature 세 부분으로 이루어져 있습니다. 사용자가 인증정보를 입력하면, 인증 공급자가 인증을 수행하고 성공 시 토큰을 발급합니다. 클라이언트가 변조할 수 없고, 토큰을 HTTP 헤더에 담아 요청을 보냅니다. 서버는 요청을 받으며 토큰을 검증합니다.

 

43) N+1 문제의 발생 이유와 해결 방법에 대해 설명해주실 수 있을까요? 해결 방법은 3가지 이상 말씀해주시면 좋습니다.

-> 요청이 1개의 쿼리로 처리되길 기대했는데 N개의 추가 쿼리가 발생하는 상황입니다.

가장 먼저 즉시로딩 방식을 지연로딩 방식으로 바꿔 연관된 엔티티가 필요한 경우에만 조회해올 수 있습니다.

하지만 이 경우에도 엔티티에서 연관 엔티티를 실제로 호출할 때 다시 문제가 발생합니다. Join Fetch 쿼리를 통해 진짜 객체를 가져옵니다. 이 경우 즉시로딩과 페치조인의 차이점은 즉시로딩의 경우 조회 대상 엔티티에 대한 쿼리를 만들고 난 후 페치 전략을 확인해 문제가 발생합니다.

마지막으로 즉시로딩하더라도 @BatchSize를 사용해 엔티티에 대해 지정된 크기만큼 해당하는 데이터를 조회하는 쿼리를 만듭니다. 지연로딩에 페치조인을 사용하는 방법이 가장 일반적입니다.

 

44) 즉시로딩과 지연로딩은 각각 언제 사용하면 좋은지 설명해주실 수 있을까요?

-> 즉시로딩은 엔티티를 불러올 때 연관된 엔티티도 함께 불러오는 방식입니다. 한번의 쿼리로 연관된 필요한 모든 데이터를 불러올 수 있어, 조회할 데이터가 적은 경우엔 이점이 있습니다. 그러나 연관 데이터가 많아지면 필요하지 않은 데이터도 모두 불러오는 경우에는 조회 속도가 느려지고 성능 문제를 일으킬 수 있습니다.

지연로딩은 엔티티를 로딩할 때 연관 엔티티를 필요한 시점에 로딩하는 방식입니다. 지연로딩을 사용하면 연관 데이터가 많을 때 즉시로딩보다 성능이 개선되며 필요한 데이터만 불러오므로 메모리 사용량도 절감합니다. 하지만 지연로딩을 사용해도 연관 엔티티를 조회할 경우 성능 문제가 발생할 수 있습니다.

 

45) JWT에 대해 설명해주실 수 있을까요? 구체적으로 JWT를 어디서 처리하는지, 어떠한 방식으로 검증하는지, 재발급 방식과 주기는 어떻게 처리하는지, 다른 API 서비스 호출 시 어떻게 잡아서 인증 처리하는지 말씀해주시면 좋습니다.

-> JWT는 인증 방법 중 하나로 Base64로 인코딩된 JSON 객체이며, Header, Payload, Signature 세 부분으로 이루어져 있습니다. 헤더에는 토큰에 서명하는 데 필요한 알고리즘 정보가 있습니다. 페이로드에는 전송중인 인증정보가 포함되어 있으며, 서명은 토큰 무결성을 확인하는 데 필요합니다.

1. 사용자가 로그인에 성공하면 서버로부터 JWT가 발급되고 응답에 포함되어 전송됩니다. 이후 JWT 인증이 필요한 경우 클라이언트는 JWT를 요청헤더에 담아 보내고 권한이 있는 경우 통신이 이루어집니다.

2. 요청 시마다 Access 토큰과 Refresh 토큰을 발급해 응답하는 경우와 재발급 API를 만들어 서버에서 Access 토큰이 만료된 경우 Refresh 토큰으로 요청해 재발급을 받는 방식이 있습니다.

3. 다른 API를 호출할 때 요청 헤더에서 JWT를 캡쳐해 해당 요청에 포함시킬 수 있습니다. 이 때 토큰의 무결성을 확인하기 위해 서명에 담긴 정보가 필요합니다.

 

46) 재미있게 공부한 알고리즘이 있다면 설명해주실 수 있을까요?

-> 

 

47) Garbage Collector의 역할, 원리, 알고리즘에 대해 아는 만큼 설명해주실 수 있을까요?

-> 가비지 컬렉터는 프로그램에서 사용하지 않는 메모리를 식별하고 회수합니다. 개발자는 메모리 누수 등 문제를 걱정하지 않고 프로그램을 만들 수 있습니다. GC는 사용하지 않는 메모리를 식별해 회수하여 나중에 사용할 수 있도록 합니다. 일반적인 알고리즘으로는 표시 및 스윕, 복사, 참조 카운팅이 있습니다. 표시 및 스윕은 사용중인 메모리를 표시하고 스윕해 사용하지 않는 메모리를 식별합니다. 복사는 메모리를 동일한 두 개로 나눈 뒤 절반에만 메모리를 할당합니다. 할당된 절반이 가득 차면 GC는 사용하는 메모리를 식별해 나머지 절반에 복사하고 기존의 절반에는 새 객체가 사용할 수 있게 합니다. 참조 카운팅은 각 객체의 참조 수를 카운팅합니다. 참조 수가 0이라면 사용하지 않는 객체이므로 회수합니다. 다만, 순환 참조를 해결할 수 없어 메모리 누수가 발생할 수 있습니다.

 

48) Java Map의 내부 구현은 어떻게 이루어져 있을지 추측해보실 수 있을까요?

-> 자바 맵은 일반적으로 해시 테이블이나 이진 검색 트리에 키-값 요소를 저장합니다. 해시 테이블은 기본 배열에서 해당 인덱스를 저장하기 위해 키를 해시하여 빠르게 값에 접근할 수 있습니다. 이진 검색 트리는 순서가 정렬되어 있습니다. 각 노드의 키는 왼쪽이 오른쪽보다 항상 큽니다.

 

49) Spring bean container 생성부터 스프링 종료까지의 사이클에 대해 알려주실 수 있을까요? @PostConstruct, @PreDestroy 어노테이션의 역할도 함께 알려주시면 좋습니다.

-> 스프링은 구성파일에 선언된 빈의 정의를 생성하기 위해 파일을 읽고 분석합니다. 이후 빈 정의를 기반으로 각 빈의 인스턴스를 생성합니다. 그리고 빈에 필요한 속성 또는 생성자 인수의 값을 설정합니다. 그 다음 스프링은 모든 BeanPostProcessor를 빈 인스턴스에 적용합니다. 그 후 스프링은 빈에 지정된 사용자 정의 초기화 메서드를 호출합니다. 초기화를 마친 빈은 어플리케이션에서 사용할 수 있습니다. 초기화된 후 @PostConstruct가 붙은 메서드가 수행됩니다. 마지막으로 빈이 필요하지 않게 되면 스프링은 빈에 지정된 사용자 정의 삭제 메서드를 호출합니다. 소멸되기 전에 @PreDestory가 붙은 메서드가 호출됩니다. 예를 들어 DB와 연결된 빈의 경우 해당 어노테이션을 통해 연결을 설정할 수 있습니다.

 

50) AOP, Interceptor, Filter 의 차이점, Request가 들어올때 거치는 순서, 각 역할들의 장점을 설명해주실 수 있을까요?

-> 공통 관심사를 처리하는 방법으로 코드의 유지관리를 개선하는 데 사용됩니다. AOP는 교차되는 메서드 등을 별도의 모듈로 캡슐화할 수 있는 패러다임입니다. 재사용이 가능해지므로 코드 가독성을 높일 수 있습니다. 인터셉터는 프로그램에 대한 메서드 호출 등을 가로채 기존 코드를 수정하지 않고도 메서드나 요청을 수정하고 반환합니다. 인터셉터를 이용해 로깅, 오류처리 및 캐싱과 같은 기존 메서드에 기능을 추가할 수 있습니다. 필터는 클라이언트와 서버 간 통신을 가로채 인증, 요청 및 응답 압축, 요청 제한 등의 기능을 구현하는 데 사용됩니다. 인터셉터와 필터는 Servlet 단위에서 실행되고, AOP는 메서드 앞의 Proxy로 실행됩니다. 실행 순서로는 Request가 들어오면 Filter -> InterCceptor -> AOP -> Intercepotr -> Filter가 됩니다. AOP는 주로 비즈니스단의 메서드에서 조금 더 세밀하게 조정하고 싶을 때 자유롭게 위치 설정이 가능합니다.