并发编程与MyBatis核心知识

📕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。

🌾阅读前，快速浏览目录和章节概览可帮助了解文章结构、内容和作者的重点。了解自己希望从中获得什么样的知识或经验是非常重要的。建议在阅读时做笔记、思考问题、自我提问，以加深理解和吸收知识。阅读结束后，反思和总结所学内容，并尝试应用到现实中，有助于深化理解和应用知识。与朋友或同事分享所读内容，讨论细节并获得反馈，也有助于加深对知识的理解和吸收。💡在这个美好的时刻，笔者不再啰嗦废话，现在毫不拖延地进入文章所要讨论的主题。接下来，我将为大家呈现正文内容。

一、并发编程知识体系

线程基础 在并发编程中，线程是程序执行的最小单位，它是操作系统能够进行运算调度的基本单位。线程的基础知识涉及到线程的创建、生命周期管理、同步和通信等方面。

线程生命周期 线程的生命周期是线程从创建到销毁的过程，它包括以下六个状态：

1. 新建（New）：线程对象被创建后处于此状态。
2. 就绪（Runnable）：线程被调度到运行状态，等待CPU分配时间片。
3. 运行（Running）：线程正在执行任务。
4. 阻塞（Blocked）：线程因为某些原因（如等待锁）而无法继续执行。
5. 等待（Waiting）：线程处于等待状态，直到某个条件成立。
6. 超时等待（Timed Waiting）：线程在等待状态中设定了超时时间，超过超时时间后自动唤醒。
7. 终止（Terminated）：线程执行完毕或被终止。

线程优先级 线程优先级决定了线程在多线程环境中的执行顺序。Java中，线程优先级分为1（最低）到10（最高）共10个等级。线程优先级并不是绝对的，实际执行顺序还受到线程调度策略的影响。

守护线程 守护线程是一种特殊的线程，它不会阻止程序退出。当所有非守护线程结束时，程序将退出。守护线程通常用于后台任务，如垃圾回收器。

线程池 线程池是管理一组线程的集合，它可以提高应用程序的性能。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、工作队列类型和拒绝策略。

拒绝策略 拒绝策略用于处理当线程池达到最大线程数时，新任务如何被拒绝。常见的拒绝策略有：

1. AbortPolicy（抛出异常）：默认策略，当线程池达到最大线程数时，抛出RejectedExecutionException异常。
2. CallerRunsPolicy（调用者运行）：在调用者线程中运行当前任务。
3. DiscardPolicy（丢弃任务）：丢弃当前任务，不抛出异常。
4. DiscardOldestPolicy（丢弃最旧任务）：丢弃最旧的任务，执行当前任务。

工作队列类型 工作队列用于存放等待执行的任务。常见的工作队列类型有：

1. LinkedBlockingQueue：基于链表的阻塞队列，适用于生产者-消费者模型。
2. ArrayBlockingQueue：基于数组的阻塞队列，线程安全，适用于固定大小的队列。
3. SynchronousQueue：不存储元素的阻塞队列，每个插入操作必须等待另一个线程的删除操作。

同步机制 同步机制用于解决多线程并发访问共享资源时产生的问题。常见的同步机制有：

1. 悲观锁/乐观锁：悲观锁假设并发操作会破坏数据的一致性，因此在操作开始时就加锁；乐观锁假设并发操作不会破坏数据的一致性，因此在操作过程中检查锁。
2. 读写锁：读写锁允许多个读线程同时访问资源，但写线程访问时需要独占锁。
3. 条件变量：条件变量允许线程在某个条件不满足时等待，直到条件满足时被唤醒。

并发集合 并发集合是专为并发环境设计的集合类，如ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList等。

ConcurrentHashMap ConcurrentHashMap是Java中线程安全的HashMap实现，它通过分段锁（Segment Lock）来提高并发性能。ConcurrentHashMap将数据分成多个段，每个段由一个锁保护，从而实现并发访问。

CopyOnWrite容器 CopyOnWrite容器在迭代期间不会修改底层数据，因此适用于读多写少的场景。在写操作时，CopyOnWrite容器会创建底层数据的副本，并在副本上进行修改，修改完成后替换原数据。

BlockingQueue BlockingQueue是线程安全的队列，它支持生产者和消费者模型。BlockingQueue提供了一系列的阻塞方法，如put、take等，当队列满或空时，调用这些方法会阻塞线程。

并发工具类 并发工具类如Phaser、Exchanger、FutureTask等，用于简化并发编程。

Phaser Phaser是一种灵活的同步工具，它可以实现类似CountDownLatch的功能，但更加强大。Phaser允许线程在某个点同步，并在同步完成后继续执行。

Exchanger Exchanger允许两个线程在某个点交换数据。当两个线程都到达交换点时，它们会交换数据，然后继续执行。

FutureTask FutureTask是一个可以用来异步执行任务并获取结果的类。FutureTask实现了Runnable接口，可以提交给线程池执行，同时提供方法获取执行结果。

非阻塞算法 非阻塞算法利用CAS（Compare-And-Swap）原理和Atomic类实现无锁队列。

CAS原理 CAS是一种无锁算法，它通过比较和交换操作来保证操作的原子性。CAS包含三个操作数：内存位置V、预期原值A和新值B。当内存位置V的值与预期原值A相同时，将内存位置V的值修改为B，否则不做任何操作。

Atomic类 Atomic类提供了一系列的原子操作，如AtomicInteger、AtomicLong等。这些类在内部使用了CAS原理，保证了操作的原子性。

无锁队列 无锁队列利用CAS原理和Atomic类实现无锁操作，提高并发性能。无锁队列通常使用CAS操作实现插入和删除操作，从而避免了锁的开销。

并发框架 并发框架如Netty、Akka、Disruptor等，提供了强大的并发编程能力。

Netty线程模型 Netty采用主从多线程模型，主线程负责接收客户端连接，从线程负责处理业务逻辑。这种模型可以提高网络应用程序的性能，降低延迟。

Akka Actor模型 Akka采用Actor模型，将每个线程视为一个Actor，通过消息传递实现并发编程。Actor模型具有以下特点：

1. Actor是轻量级的线程，可以并发执行。
2. Actor之间通过消息传递进行通信，不共享状态。
3. Actor具有容错性，可以处理故障和失败。

Disruptor环形缓冲区 Disruptor是一种高性能的并发框架，它利用环形缓冲区实现无锁队列。Disruptor通过环形缓冲区提供高效的并发访问，并支持生产者和消费者模型。

二、MyBatis知识体系

SQL映射 SQL映射是MyBatis的核心功能，它将Java对象与数据库表进行映射。MyBatis通过XML文件或注解实现SQL映射。

注解映射 MyBatis支持使用注解来映射SQL语句，提高开发效率。常见的注解有@Select、@Insert、@Update、@Delete等。

结果集映射 结果集映射用于将数据库查询结果映射到Java对象。MyBatis支持自动映射和手动映射两种方式。

关联查询 关联查询用于处理多表之间的关联关系。MyBatis支持多种关联查询方式，如一对一、一对多、多对多等。

动态SQL 动态SQL允许根据条件动态生成SQL语句。MyBatis使用OGNL表达式和SQL片段实现动态SQL。

OGNL表达式 OGNL表达式用于动态生成SQL语句中的条件部分。OGNL表达式支持丰富的运算符和函数，可以方便地实现条件判断和表达式计算。

分支语句 分支语句用于处理SQL语句中的条件分支。MyBatis支持if、choose、when、otherwise等分支语句。

批量操作 批量操作允许一次性执行多条SQL语句。MyBatis支持批量插入、批量更新、批量删除等操作。

缓存机制 MyBatis提供了缓存机制，包括一级缓存和二级缓存。

一级缓存 一级缓存是SqlSession级别的缓存，用于缓存查询结果。当执行查询时，MyBatis会首先检查一级缓存中是否存在对应的结果，如果存在，则直接返回结果，否则执行查询并缓存结果。

二级缓存 二级缓存是全局缓存，用于缓存整个应用程序的查询结果。当执行查询时，MyBatis会首先检查二级缓存中是否存在对应的结果，如果存在，则直接返回结果，否则执行查询并缓存结果。

自定义缓存 MyBatis允许自定义缓存，以满足特定需求。自定义缓存需要实现Cache接口，并重写其方法。

代理模式 MyBatis使用代理模式实现Mapper接口，提高开发效率。代理模式将Mapper接口的实现封装在一个代理对象中，通过代理对象调用实际的方法。

MapperProxy MapperProxy是MyBatis内部使用的代理类，用于实现Mapper接口。MapperProxy使用JDK动态代理技术创建代理对象，并重写目标接口的方法。

插件拦截 MyBatis允许使用插件拦截SQL执行过程，如分页插件、日志插件等。插件拦截可以通过实现Interceptor接口实现。

动态代理执行流程 MyBatis使用动态代理技术实现Mapper接口，动态代理执行流程包括代理对象的创建、方法调用和结果返回。

SqlSession生命周期 SqlSession是MyBatis的核心对象，它负责管理数据库连接和事务。SqlSession的生命周期包括创建、使用和关闭三个阶段。

执行器类型 MyBatis提供了多种执行器类型，如SimpleExecutor、ReuseExecutor和BatchExecutor。

延迟加载 延迟加载是指在需要时才加载资源，以提高应用程序的性能。MyBatis支持延迟加载关联对象。

扩展机制 MyBatis提供了扩展机制，如类型处理器、拦截器链和方言支持。

类型处理器 类型处理器用于将数据库类型转换为Java类型。MyBatis支持多种类型处理器，如StringTypeHandler、DateTypeHandler等。

拦截器链 拦截器链允许在SQL执行过程中插入自定义逻辑。MyBatis支持多种拦截器，如ExecutorInterceptor、StatementHandlerInterceptor等。

方言支持 MyBatis支持多种数据库方言，如MySQL、Oracle等。通过配置方言，MyBatis可以针对不同数据库执行特定的SQL语句。

通过以上知识点的串联，我们可以更好地理解并发编程和MyBatis在软件开发中的应用。在实际项目中，我们可以根据需求选择合适的并发编程技术和MyBatis功能，以提高应用程序的性能和可维护性。

📥博主的人生感悟和目标

希望各位读者大大多多支持用心写文章的博主，现在时代变了，信息爆炸，酒香也怕巷子深，博主真的需要大家的帮助才能在这片海洋中继续发光发热，所以，赶紧动动你的小手，点波关注❤️，点波赞👍，点波收藏⭐，甚至点波评论✍️，都是对博主最好的支持和鼓励！

- 💂 博客主页： Java程序员廖志伟
- 👉 开源项目： Java程序员廖志伟
- 🌥 哔哩哔哩： Java程序员廖志伟
- 🎏 个人社区： Java程序员廖志伟
- 🔖 个人微信号： SeniorRD

📙经过多年在优快云创作上千篇文章的经验积累，我已经拥有了不错的写作技巧。同时，我还与清华大学出版社签下了四本书籍的合约，并将陆续出版。这些书籍包括了基础篇、进阶篇、架构篇的📌《Java项目实战—深入理解大型互联网企业通用技术》📌，以及📚《解密程序员的思维密码--沟通、演讲、思考的实践》📚。具体出版计划会根据实际情况进行调整，希望各位读者朋友能够多多支持！

🔔如果您需要转载或者搬运这篇文章的话，非常欢迎您私信我哦~