📕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
并发编程是实现高效并行处理的关键技术,尤其是在多核处理器和分布式计算环境中。以下是对文章中提到的核心知识点的补充说明。
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线程基础
- 线程生命周期:线程的生命周期管理是并发编程的基础。在Java中,线程的生命周期包括NEW(新建)、RUNNABLE(可运行)、BLOCKED(阻塞)、WAITING(等待)、TIMED_WAITING(计时等待)、TERMINATED(终止)等状态。线程状态的转换通常由操作系统调度器控制。
- 线程优先级:线程优先级用于指示线程在调度时的优先级。在Java中,可以通过
Thread
类的setPriority()
方法设置线程的优先级,但要注意,优先级是建议性的,实际调度结果可能不同。 - 守护线程:守护线程是服务于其他线程的线程,当没有非守护线程运行时,JVM将退出。在Java中,可以通过调用
setDaemon(true)
将线程设置为守护线程。 - 线程池:线程池通过复用一组线程来执行任务,减少了线程创建和销毁的开销。线程池的管理包括任务队列的选择、拒绝策略的实现等。例如,
ThreadPoolExecutor
类提供了丰富的参数来配置线程池的行为。 - 拒绝策略:在任务过多时,线程池会根据拒绝策略处理新提交的任务。例如,
CallerRunsPolicy
策略允许调用者线程处理该任务,以避免任务被丢弃。 - 工作队列:工作队列用于存储线程池中的待执行任务。不同的队列类型具有不同的性能和功能,例如,
LinkedBlockingQueue
提供无界队列,而ArrayBlockingQueue
提供固定大小的队列。
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同步机制
- 悲观锁/乐观锁:悲观锁通常使用
synchronized
关键字或ReentrantLock
实现,它会锁定共享资源,直到事务完成。乐观锁则使用版本号或时间戳来检测冲突,并在检测到冲突时回滚操作。 - 读写锁:读写锁(如
ReentrantReadWriteLock
)允许多个线程同时读取数据,但只允许一个线程写入数据,从而提高并发性能。 - 条件变量:条件变量(如
Condition
接口)允许线程在满足特定条件时等待,直到其他线程发出信号。 - 并发集合:Java并发集合如
ConcurrentHashMap
和CopyOnWriteArrayList
提供了线程安全的集合操作,减少了并发编程中的复杂性。
- 悲观锁/乐观锁:悲观锁通常使用
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并发工具类
- Phaser:Phaser提供了一种协调多个线程的机制,每个线程在进入下一个阶段前必须调用
arrive()
方法。 - Exchanger:Exchanger允许两个线程在某个时刻交换数据。
- FutureTask:FutureTask是实现Future接口的类,它代表异步计算的结果,可以用于获取结果或取消任务。
- 非阻塞算法:非阻塞算法通过避免线程间的阻塞来提高并发性能,例如,使用
java.util.concurrent.atomic
包中的类。
- Phaser:Phaser提供了一种协调多个线程的机制,每个线程在进入下一个阶段前必须调用
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CAS原理与Atomic类
- CAS原理:CAS操作通过原子性地比较和交换内存中的值来实现无锁编程。在Java中,
java.util.concurrent.atomic
包中的类使用了CAS操作来实现原子性。 - Atomic类:Java的Atomic类提供了原子操作,如
AtomicInteger
和AtomicLong
,它们在多线程环境中保证操作的原子性。
- CAS原理:CAS操作通过原子性地比较和交换内存中的值来实现无锁编程。在Java中,
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并发框架
- Netty线程模型:Netty采用主从多线程模型,其中主线程处理连接建立和关闭,从线程处理IO操作,提高了并发性能。
- Akka Actor模型:Akka基于Actor模型,每个Actor独立处理消息,减少了线程间的交互和同步,适用于高并发场景。
- Disruptor环形缓冲区:Disruptor使用环形缓冲区来存储消息,通过预分配缓冲区来减少内存分配和复制操作,提高了并发性能。
二、MyBatis知识体系
MyBatis是一款强大的持久层框架,它简化了数据库操作,提高了开发效率。
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SQL映射
- 注解映射:通过注解(如
@Select
、@Insert
等)直接在Mapper接口或XML映射文件中定义SQL语句。 - 结果集映射:MyBatis使用
ResultMap
定义数据库字段与Java对象的映射关系,支持复杂的映射,如嵌套和联合查询。 - 关联查询:通过配置关联关系,MyBatis可以实现多表查询的映射,减少了手动编写SQL的复杂性。
- 动态SQL:MyBatis的动态SQL功能允许根据条件动态生成SQL语句,提高了SQL语句的灵活性和可维护性。
- 注解映射:通过注解(如
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缓存机制
- 一级缓存:一级缓存是SqlSession级别的缓存,它缓存了最近一次查询的结果集。当SqlSession关闭时,一级缓存会失效。
- 二级缓存:二级缓存是全局缓存,可以跨SqlSession持久化数据。MyBatis支持多种二级缓存实现,如本地缓存、Redis、Memcached等。
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代理模式
- MyBatis使用动态代理技术实现Mapper接口的代理,使得Mapper接口可以像普通Java对象一样被调用。
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执行流程
- MyBatis的执行流程包括构建SqlSession、执行Mapper接口、构建SQL语句、执行SQL语句和返回结果集等步骤。
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扩展机制
- MyBatis提供了类型处理器、拦截器链和方言支持等扩展机制,允许开发者根据需求定制MyBatis的行为。
通过以上补充说明,我们可以更深入地理解并发编程和MyBatis的核心知识点,为实际项目开发提供有力支持。
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