📕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）、《解密程序员的思维密码——沟通、演讲、思考的实践》作者、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。
💡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
并发编程是计算机科学中的一个核心领域，它涉及到如何有效地利用多核处理器，实现多个任务的同时执行，从而提高程序的性能和效率。以下是对并发编程知识体系的深入解析，涵盖了从线程基础到并发框架的各个方面。
线程基础
线程是程序执行的最小单元，它允许操作系统在单个进程中并发地执行多个任务。线程具有以下特点：
- 独立调度和独立执行的实体：线程可以独立地被调度执行，并且可以执行不同的任务。
- 共享进程的资源和数据：尽管线程可以独立执行，但它们属于同一个进程，因此可以共享进程中的资源，如内存、文件句柄等。
线程生命周期
线程的生命周期包括以下几个状态：
- 新建（New）：线程对象被创建后，进入新建状态，此时线程尚未启动。
- 就绪（Runnable）：线程对象创建后，调用
start()方法，进入就绪状态，等待CPU调度。 - 运行（Running）：就绪状态的线程被调度程序选中，进入运行状态，执行任务。
- 阻塞（Blocked）：线程因等待某些资源（如锁、I/O操作等）而进入阻塞状态。
- 等待（Waiting）：线程进入等待状态，直到其他线程的通知（如
notify()或notifyAll()）将其唤醒。 - 超时等待（Timed Waiting）：线程在等待状态上等待一个指定的时间，超时后自动唤醒。
- 终止（Terminated）：线程执行结束，生命周期结束。
线程优先级
线程优先级反映了线程在获得CPU时间片时的优先程度。在Java中，线程优先级分为1到10共10个等级，其中1是最低优先级，10是最高优先级。线程优先级并不能保证一定能够获得更多的CPU时间，它只是提供了一个相对的优先级提示。
守护线程
守护线程（Daemon Thread）是一种特殊的线程，它不是应用程序的主线程。当所有的非守护线程结束时，程序也会随之结束。在Java中，可以通过调用setDaemon(true)方法将一个线程设置为守护线程。
线程池
线程池是一种管理线程的方式，它可以复用已有的线程来执行任务，从而减少创建和销毁线程的开销。线程池的核心参数包括：
- 核心线程数：线程池中维护的最小线程数。
- 最大线程数：线程池中维护的最大线程数。
- 队列类型：线程池中用于存储等待执行的任务的队列类型，如
LinkedBlockingQueue、ArrayBlockingQueue等。 - 拒绝策略：当线程池达到最大线程数后，如何处理新提交的任务，如
AbortPolicy、CallerRunsPolicy等。
同步机制
同步机制是并发编程中防止数据竞争和保证数据一致性的重要手段。常见的同步机制包括：
- 悲观锁：假设数据在并发访问时可能会发生冲突，因此在访问数据前先加锁，直到访问完毕再释放锁。
- 乐观锁：假设数据在并发访问时不会发生冲突，因此在访问数据时不加锁，而是在更新数据时检查版本号或时间戳，确保数据的一致性。
- 读写锁：允许多个线程同时读取数据，但只允许一个线程写入数据。
- 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
并发集合是为并发环境设计的集合类，它们提供了线程安全的操作，避免了数据竞争。常见的并发集合包括：
- ConcurrentHashMap：线程安全的HashMap，提供了高效的并发访问。
- CopyOnWrite容器：在写操作时复制整个底层数组，从而保证读操作的线程安全性。
并发工具类
Java提供了许多并发工具类，用于简化并发编程。常见的并发工具类包括：
- Phaser：用于协调多个线程的执行，类似于CyclicBarrier。
- Exchanger：允许两个线程交换数据。
- FutureTask：代表异步计算的结果。
非阻塞算法
非阻塞算法是避免使用锁和同步机制的一种方法，它通过原子操作和线程之间的协作来实现线程安全。常见的非阻塞算法包括：
- CAS原理：Compare-And-Swap，比较并交换，用于实现无锁的线程安全操作。
- Atomic类：Java提供的原子类，如
AtomicInteger、AtomicLong等，用于实现无锁的线程安全操作。 - 无锁队列：基于CAS原理实现的线程安全队列。
并发框架
并发框架是用于简化并发编程的工具和库，它们提供了高级的抽象和封装。常见的并发框架包括：
- Netty线程模型：Netty使用主从多线程模型，一个主线程负责接收请求，多个从线程负责处理请求。
- Akka Actor模型：Akka使用Actor模型，每个Actor都是一个消息处理器，可以并发地处理消息。
- Disruptor环形缓冲区：Disruptor使用环形缓冲区来处理高并发场景下的数据流。
二、MyBatis知识体系
MyBatis是一个优秀的持久层框架，它通过映射SQL语句与Java对象之间的关系，简化了数据库操作。以下是对MyBatis知识体系的深入解析。
SQL映射
SQL映射是MyBatis的核心概念，它定义了SQL语句与Java对象的映射关系。在MyBatis中，SQL映射可以通过XML文件或注解来实现。
注解映射
MyBatis提供了注解来简化SQL映射的配置。例如，可以使用@Select、@Insert、@Update、@Delete等注解来定义SQL语句。
结果集映射
结果集映射定义了SQL查询结果如何映射到Java对象。在MyBatis中，可以使用<resultMap>标签或注解来实现结果集映射。
关联查询
关联查询用于处理多表之间的关联关系。在MyBatis中，可以使用<association>标签或注解来实现关联查询。
动态SQL
动态SQL允许在运行时动态地构建SQL语句。在MyBatis中，可以使用<if>、<choose>、<when>、<otherwise>等标签来实现动态SQL。
OGNL表达式
OGNL表达式用于在MyBatis中进行表达式计算。OGNL（Object-Graph Navigation Language）是一种表达式语言，它可以用来访问对象属性、调用方法、执行逻辑运算等。
分支语句
分支语句用于处理SQL语句中的条件分支。在MyBatis中，可以使用<if>标签来实现分支语句。
批量操作
批量操作允许在一次操作中执行多个SQL语句。在MyBatis中，可以使用<foreach>标签来实现批量操作。
缓存机制
MyBatis提供了两种缓存机制：
- 一级缓存：会话级别的缓存，即同一个SqlSession中的查询结果会被缓存。
- 二级缓存：全局级别的缓存，即不同SqlSession之间的查询结果可以被共享。
自定义缓存
自定义缓存允许用户自定义缓存实现。在MyBatis中，可以通过实现Cache接口来创建自定义缓存。
代理模式
MyBatis使用代理模式来处理SQL执行。代理模式允许在不修改原始对象的情况下，对对象进行增强。
MapperProxy
MapperProxy是MyBatis的代理实现，用于处理Mapper接口的调用。它通过动态代理技术实现了Mapper接口的代理。
插件拦截
MyBatis插件允许用户自定义拦截器来拦截SQL执行过程。插件可以通过实现Interceptor接口来创建。
动态代理执行流程
动态代理执行流程包括以下步骤：
- 创建代理对象。
- 调用代理对象的方法。
- 处理方法调用。
SqlSession生命周期
SqlSession是MyBatis的核心接口，它代表了与数据库的一次会话。SqlSession的生命周期包括以下阶段：
- 创建SqlSession。
- 使用SqlSession执行数据库操作。
- 关闭SqlSession。
执行器类型
MyBatis提供了多种执行器类型，用于处理SQL执行。常见的执行器类型包括：
- SimpleExecutor：简单执行器，适用于单条SQL语句的执行。
- ReuseExecutor：重用执行器，适用于批量SQL语句的执行。
- BatchExecutor：批量执行器，适用于批量SQL语句的执行。
延迟加载
延迟加载允许在需要时才加载关联数据。在MyBatis中，可以通过配置<association>标签的lazy属性来实现延迟加载。
扩展机制
MyBatis提供了扩展机制，允许用户自定义扩展点。例如，可以通过实现Interceptor接口来创建插件。
类型处理器
类型处理器用于处理Java类型与数据库类型之间的转换。在MyBatis中，可以通过实现TypeHandler接口来创建自定义的类型处理器。
拦截器链
拦截器链允许用户自定义拦截器来处理SQL执行过程。在MyBatis中，可以通过实现Interceptor接口来创建拦截器。
方言支持
MyBatis支持多种数据库方言，如MySQL、Oracle等。用户可以通过配置方言来指定数据库类型。
通过以上对并发编程和MyBatis知识体系的深入解析，我们可以看到这两个领域之间存在着紧密的联系。并发编程为MyBatis提供了高效执行SQL语句的能力，而MyBatis则为并发编程提供了一个强大的持久层框架。在实际应用中，我们可以将这两个领域的知识相结合，以实现高性能、高可用的系统。
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