📕我是廖志伟，一名Java开发工程师、《Java项目实战——深入理解大型互联网企业通用技术》（基础篇）、（进阶篇）、（架构篇）清华大学出版社签约作家、Java领域优质创作者、优快云博客专家、阿里云专家博主、51CTO专家博主、产品软文专业写手、技术文章评审老师、技术类问卷调查设计师、幕后大佬社区创始人、开源项目贡献者。
📘拥有多年一线研发和团队管理经验，研究过主流框架的底层源码(Spring、SpringBoot、SpringMVC、SpringCloud、Mybatis、Dubbo、Zookeeper)，消息中间件底层架构原理(RabbitMQ、RocketMQ、Kafka)、Redis缓存、MySQL关系型数据库、 ElasticSearch全文搜索、MongoDB非关系型数据库、Apache ShardingSphere分库分表读写分离、设计模式、领域驱动DDD、Kubernetes容器编排等。不定期分享高并发、高可用、高性能、微服务、分布式、海量数据、性能调优、云原生、项目管理、产品思维、技术选型、架构设计、求职面试、副业思维、个人成长等内容。
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一、并发编程知识体系
- 线程基础
并发编程是现代计算机系统中提高程序执行效率的关键技术。在Java编程语言中，线程是实现并发编程的主要手段。线程基础包括以下几个知识点：
（1）线程生命周期：线程从创建、就绪、运行、阻塞、等待、超时等待、终止等不同状态转换，形成线程的生命周期。在Java中，线程的生命周期管理主要通过Thread类及其方法来实现。例如，通过调用start()方法可以将一个线程从新建状态转换为就绪状态，等待CPU的调度；通过sleep()方法可以使当前线程进入阻塞状态，在指定的时间内不参与CPU的调度。
（2）线程优先级：Java中，线程优先级分为10个等级，从最低的1级到最高的10级。优先级高的线程有更大的机会获得CPU执行时间。线程优先级通过setPriority(int)和getPriority()方法进行设置和获取。然而，优先级只是影响线程调度的一个因素，不能保证高优先级的线程一定能够获得CPU时间。
（3）守护线程：守护线程是服务线程，它的生命周期受到主线程的影响。当主线程结束时，所有守护线程都将结束。守护线程通过设置setDaemon(true)方法将线程设置为守护线程。在实际应用中，通常将一些后台任务或资源清理工作放在守护线程中执行。
（4）线程池：线程池是一种管理线程资源的方式，可以提高程序执行效率。线程池的核心参数配置包括核心线程数、最大线程数、存活时间、队列类型、拒绝策略等。核心线程数是指线程池在运行过程中始终存在的线程数量，最大线程数是指线程池允许的最大线程数量，存活时间是指线程在空闲时存活的时间。队列类型决定了线程池中任务的存储方式，常见的队列类型有LinkedBlockingQueue、ArrayBlockingQueue、SynchronousQueue等。拒绝策略用于处理当线程池达到最大线程数且工作队列已满时，如何处理新提交的任务。
- 核心参数配置与拒绝策略
（1）核心参数配置：线程池的核心参数配置包括核心线程数、最大线程数、存活时间、队列类型、拒绝策略等。合理配置这些参数可以优化线程池的性能。例如，可以根据任务类型和系统资源合理设置核心线程数和最大线程数，以提高线程池的执行效率。
（2）拒绝策略：当线程池达到最大线程数，且工作队列已满时，拒绝策略决定如何处理新提交的任务。常见的拒绝策略包括AbortPolicy（抛出异常）、CallerRunsPolicy（调用者运行）、DiscardPolicy（丢弃任务）、DiscardOldestPolicy（丢弃最早的任务）。
- 工作队列类型
（1）工作队列：工作队列是线程池中用于存放任务的队列。常见的队列类型有LinkedBlockingQueue、ArrayBlockingQueue、SynchronousQueue等。LinkedBlockingQueue是基于链表实现的阻塞队列，ArrayBlockingQueue是基于数组实现的阻塞队列，SynchronousQueue是一个没有容量的阻塞队列，每个插入操作必须等待另一个线程的删除操作。
- 同步机制
（1）同步机制：同步机制是防止多个线程同时访问共享资源，造成数据不一致的方法。常见的同步机制有：
-
悲观锁：假设线程在操作共享资源时会产生冲突，因此在操作前先加锁，操作完成后释放锁。例如：synchronized关键字。在Java中，synchronized关键字可以用于同步方法、同步代码块和对象。
-
乐观锁：假设线程在操作共享资源时不会产生冲突，因此先不加锁，操作完成后进行版本号检查。例如：CAS（Compare-And-Swap）操作。在Java中，原子类（Atomic类）提供了乐观锁的实现。
-
读写锁：读写锁允许多个线程同时读取共享资源，但只允许一个线程写入共享资源。例如：ReentrantReadWriteLock。读写锁可以提高读操作的并发性能，但需要正确使用以避免死锁。
（2）条件变量：条件变量是一种同步机制，允许线程在满足特定条件时挂起，直到条件成立时唤醒。例如：Object.wait()、Object.notify()、Object.notifyAll()。条件变量通常与同步机制（如ReentrantLock）一起使用。
- 并发集合
（1）并发集合：并发集合是专为并发场景设计的集合类，例如：ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList、CopyOnWriteArraySet等。并发集合通过不同的机制确保线程安全，如使用分段锁、读写锁、CAS操作等。
- 并发工具类
（1）并发工具类：Java提供了一些并发工具类，例如：Phaser、Exchanger、FutureTask等。这些工具类简化了并发编程，提供了丰富的功能。
- 非阻塞算法
（1）非阻塞算法：非阻塞算法是一种在多线程环境中提高程序执行效率的方法。常见的非阻塞算法有：
-
CAS（Compare-And-Swap）原理：通过比较内存中的值与预期值，如果相等则将内存中的值替换为新值。CAS操作可以保证操作的原子性。
-
Atomic类：Java提供了一系列的原子类，例如：AtomicInteger、AtomicLong、AtomicReference等。这些原子类提供了无锁的线程安全操作。
-
无锁队列：无锁队列是一种在多线程环境中高效处理任务的队列。无锁队列通过CAS操作确保线程安全，提高了程序执行效率。
- 并发框架
（1）Netty线程模型：Netty是一个高性能、事件驱动的NIO框架，其线程模型采用主从多线程模型，可以提高程序执行效率。Netty通过主从多线程模型实现了高性能的异步编程，降低了开发难度。
（2）Akka Actor模型：Akka是一个基于actor模型的开源框架，可以方便地实现并发编程。Akka通过actor模型将并发编程抽象为消息传递，简化了并发编程。
（3）Disruptor环形缓冲区：Disruptor是一个高性能的并发队列，其环形缓冲区设计可以提高程序执行效率。Disruptor通过环形缓冲区实现了高效的并发编程，提高了程序性能。
二、MyBatis知识体系
- SQL映射
（1）注解映射：MyBatis通过注解的方式将Java对象与SQL语句进行映射，提高开发效率。例如，通过@Select、@Insert、@Update、@Delete等注解定义SQL映射。
（2）结果集映射：MyBatis将SQL查询结果映射到Java对象中，包括单个字段映射、多字段映射、自定义映射等。MyBatis通过配置resultMap来实现结果集映射。
（3）关联查询：MyBatis支持关联查询，包括一对一、一对多、多对多等关系。通过配置 、 、 、 等标签实现关联查询。
- 动态SQL
（1）OGNL表达式：OGNL（Object-Graph Navigation Language）是一种表达式语言，用于处理对象的属性和集合。MyBatis使用OGNL表达式进行动态SQL的构建。
（2）分支语句：MyBatis支持if、choose、when、otherwise等分支语句，实现动态SQL。通过配置 、 、 、 等标签实现分支语句。
（3）批量操作：MyBatis支持批量插入、批量更新、批量删除等操作。通过配置 标签实现批量操作。
- 缓存机制
（1）一级缓存：MyBatis的一级缓存是SqlSession级别的缓存，用于提高查询效率。一级缓存存储了从数据库查询到的数据，当再次查询相同数据时，可以直接从缓存中获取，避免了数据库的重复查询。
（2）二级缓存：MyBatis的二级缓存是Mapper级别的缓存，用于提高查询效率。二级缓存存储了从数据库查询到的数据，当再次查询相同数据时，可以直接从缓存中获取，避免了数据库的重复查询。
（3）自定义缓存：MyBatis支持自定义缓存，实现更灵活的缓存策略。自定义缓存可以通过实现Cache接口来实现。
（4）代理模式：MyBatis使用代理模式实现数据库操作，提高开发效率。通过代理模式，MyBatis可以拦截数据库操作，实现事务管理、缓存等。
- MapperProxy插件拦截
（1）MapperProxy：MyBatis使用MapperProxy实现Mapper接口，拦截数据库操作。通过拦截数据库操作，MyBatis可以实现事务管理、缓存等。
（2）动态代理：MyBatis使用动态代理技术实现Mapper接口，提高开发效率。通过动态代理，MyBatis可以自动生成Mapper接口的实现类，避免了手动编写Mapper接口的实现代码。
- 执行流程
（1）SqlSession生命周期：SqlSession是MyBatis的核心对象，用于管理数据库连接、事务等。SqlSession的生命周期包括创建、使用和关闭。
（2）执行器类型：MyBatis提供多种执行器类型，包括SimpleExecutor、ReuseExecutor、BatchExecutor等。不同的执行器类型具有不同的执行策略和性能特点。
（3）延迟加载：MyBatis支持延迟加载，提高程序执行效率。延迟加载是指将关联对象或集合延迟加载，直到实际需要时才进行加载。
- 扩展机制
（1）类型处理器：MyBatis提供类型处理器，实现Java类型与数据库类型之间的转换。类型处理器可以通过实现TypeHandler接口来实现。
（2）拦截器链：MyBatis提供拦截器链，实现数据库操作过程中的拦截和处理。拦截器链可以通过实现Interceptor接口来实现。
（3）方言支持：MyBatis支持多种数据库方言，如MySQL、Oracle、SQL Server等。通过配置方言，MyBatis可以支持不同数据库的SQL语法。
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