📕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。
在深入探讨并发编程知识体系之前，我们首先需要构建一个坚实的理论基础。以下是对文章内容中各个技术点的详细补充说明：
线程基础
线程生命周期
线程生命周期是线程从创建到销毁的整个过程。在Java中，线程生命周期包括以下状态：
- 新建（New）：线程对象被创建，但尚未启动。
- 就绪（Runnable）：线程已经准备好运行，等待被CPU调度。
- 运行（Running）：线程正在CPU上执行。
- 阻塞（Blocked）：线程因为某些原因（如等待I/O操作）被阻塞。
- 等待（Waiting）：线程在等待某些条件成立，比如在Object.wait()方法中。
- 超时等待（Timed Waiting）：线程在等待某个条件成立，但设置了超时时间。
- 终止（Terminated）：线程已完成执行，生命周期结束。
线程状态转换通常由线程的行为和外部事件触发。
线程优先级
线程优先级是操作系统用来调度线程的一个指标，它决定了线程获得CPU时间的优先级。在Java中，线程优先级分为1到10，其中1是最低优先级，10是最高优先级。线程优先级只是一个建议，具体调度策略由JVM和操作系统共同决定。
守护线程
守护线程（Daemon Thread）是一种特殊的线程，它在后台运行，不参与程序的主要执行流程。当所有的非守护线程结束时，守护线程也会自动结束，程序随之退出。守护线程常用于执行一些不需要用户交互的任务，如垃圾回收。
线程池
线程池是管理一组线程的池，它可以提高程序的性能，减少线程创建和销毁的开销。线程池的核心参数配置如下：
- 核心线程数：线程池中最小的线程数，即使没有任务执行时也保持这些线程活动。
- 最大线程数：线程池可以创建的最大线程数。
- 存活时间：非核心线程在空闲时可以保持的最长时间。
- 队列类型：用于存放等待执行的任务的队列，如LinkedBlockingQueue、ArrayBlockingQueue等。
- 拒绝策略：当线程池达到最大线程数时，拒绝新任务的策略，如AbortPolicy、CallerRunsPolicy等。
拒绝策略
当线程池达到最大线程数时，拒绝策略决定了如何处理新提交的任务。常见的拒绝策略包括：
- AbortPolicy：抛出RejectedExecutionException异常。
- CallerRunsPolicy：调用任务的线程自己执行该任务。
- DiscardPolicy：直接丢弃任务。
- DiscardOldestPolicy：丢弃最长时间等待的任务。
工作队列类型
工作队列是线程池中用于存放等待执行的任务的队列，常见的队列类型包括：
- LinkedBlockingQueue：基于链表的阻塞队列。
- ArrayBlockingQueue：基于数组的阻塞队列。
- SynchronousQueue：不存储元素的阻塞队列。
同步机制
悲观锁/乐观锁
悲观锁和乐观锁是两种不同的并发控制策略。悲观锁假设并发环境下的数据冲突是普遍的，因此在操作前先加锁，直到操作完成才释放锁。乐观锁则假设数据冲突是罕见的，在操作过程中不进行锁定，而是在更新数据时检查版本号或时间戳。
读写锁
读写锁允许多个读线程同时访问资源，但写线程在访问资源时必须独占资源。读锁是共享的，写锁是独占的。Java中的读写锁实现包括ReentrantReadWriteLock。
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。在Java中，可以使用Object的wait()和notify()方法来实现条件变量。
并发集合
ConcurrentHashMap
ConcurrentHashMap是Java中线程安全的HashMap实现，它通过分段锁（Segment Locking）来提高并发性能。ConcurrentHashMap内部将数据分为若干段，每段使用独立的锁进行控制，从而允许多个线程并发访问。
CopyOnWrite容器
CopyOnWrite容器在写操作时复制整个底层数组，从而保证线程安全。适用于读多写少的场景，如ConcurrentHashMap的读写副本。
BlockingQueue
BlockingQueue是线程安全的队列，它支持生产者和消费者模型。常用的实现包括LinkedBlockingQueue和ArrayBlockingQueue。
并发工具类
Phaser
Phaser是一个灵活的同步工具，它可以实现类似CountDownLatch、CyclicBarrier的功能，但更加强大和灵活。Phaser允许线程在执行过程中动态增加参与者，并提供了多种同步机制。
Exchanger
Exchanger允许两个线程在某个点交换数据。在Java中，可以使用Exchanger类来实现线程间的数据交换。
FutureTask
FutureTask是Future接口的实现，它代表一个异步计算的结果。FutureTask可以用于获取异步执行的结果或取消任务。
非阻塞算法
CAS原理
Compare-And-Swap（CAS）是一种非阻塞算法，它通过原子操作来更新数据。在Java中，可以使用Atomic类来实现CAS操作。
Atomic类
Atomic类提供了一系列原子操作，如AtomicInteger、AtomicLong等。这些类可以保证线程安全地更新基本数据类型。
无锁队列
无锁队列是通过CAS操作实现的，它不需要锁来保证线程安全。在Java中，可以使用ConcurrentLinkedQueue等无锁队列实现。
并发框架
Netty线程模型
Netty使用主从多线程模型，一个Boss线程负责接收连接，多个Worker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并发性能。
Akka Actor模型
Akka是一个基于Actor模型的并发框架，它通过消息传递来实现线程之间的通信。Actor模型具有高可扩展性和容错性。
Disruptor环形缓冲区
Disruptor是一个高性能的并发队列，它使用环形缓冲区来存储数据，并通过CAS操作来保证线程安全。Disruptor在金融、游戏等领域得到了广泛应用。
MyBatis知识体系
SQL映射
MyBatis使用注解和XML配置来映射SQL语句和Java对象。注解映射简洁易用，而XML配置则提供了更多的灵活性。
结果集映射
MyBatis可以将SQL查询结果映射到Java对象，通过resultMap来定义映射关系。resultMap可以处理复杂的数据类型和关联关系。
关联查询
MyBatis支持级联查询和嵌套查询，可以方便地处理一对多、多对多等关联关系。级联查询可以减少数据库访问次数，提高查询效率。
动态SQL
MyBatis使用 、 、 、 等标签来实现动态SQL，从而提高SQL语句的灵活性。
OGNL表达式
OGNL（Object-Graph Navigation Language）是一种表达式语言，MyBatis使用OGNL来解析动态SQL中的表达式。OGNL表达式可以访问对象属性、方法、集合等。
分支语句和批量操作
MyBatis支持在动态SQL中使用分支语句，以及批量操作，从而提高性能。分支语句可以根据条件执行不同的SQL片段，批量操作可以减少数据库访问次数。
缓存机制
MyBatis提供了缓存机制，包括一级缓存、二级缓存和自定义缓存。一级缓存是SqlSession级别的缓存，二级缓存是Mapper级别的缓存，自定义缓存允许实现自己的缓存策略。
一级缓存
一级缓存是SqlSession级别的缓存，它缓存了最近执行过的查询结果。当同一个SqlSession执行相同的查询时，可以直接从缓存中获取结果，从而提高查询效率。
二级缓存
二级缓存是Mapper级别的缓存，它可以在多个SqlSession之间共享。二级缓存可以提高多个SqlSession之间的查询效率。
自定义缓存
MyBatis允许自定义缓存实现，通过实现Cache接口来实现自己的缓存策略。自定义缓存可以根据应用需求进行优化。
代理模式
MyBatis使用代理模式来创建Mapper接口的代理实现，从而实现动态代理。代理实现可以拦截方法调用来实现事务管理、延迟加载等。
MapperProxy插件
MyBatis使用动态代理来创建Mapper接口的代理实现，通过拦截方法调用来实现事务管理等。MapperProxy插件可以扩展MyBatis的功能。
动态代理
MyBatis使用动态代理来创建Mapper接口的代理实现。动态代理可以拦截方法调用来实现事务管理、延迟加载等。
执行流程
MyBatis的执行流程包括解析XML配置、构建SqlSource、执行查询、处理结果集等。解析XML配置是将XML配置文件转换为内部数据结构，构建SqlSource是将XML配置转换为SQL语句，执行查询是执行SQL语句并获取结果，处理结果集是将结果集转换为Java对象。
SqlSession生命周期
SqlSession是MyBatis的核心对象，它负责管理数据库连接、事务等。SqlSession的生命周期包括以下阶段：
- 创建SqlSession：通过SqlSessionFactory创建SqlSession。
- 执行操作：使用SqlSession执行数据库操作。
- 关闭SqlSession：释放数据库连接、提交或回滚事务、关闭SqlSession。
执行器类型
MyBatis提供了不同的执行器类型，如SimpleExecutor和ReuseExecutor，用于处理SQL语句。SimpleExecutor是默认的执行器类型，ReuseExecutor可以复用数据库连接。
延迟加载
MyBatis支持延迟加载，可以减少初始化时的内存消耗。延迟加载是指在需要时才加载对象，而不是在初始化时就加载所有对象。
扩展机制
MyBatis提供了多种扩展机制，如拦截器、类型处理器、方言支持等。拦截器可以拦截SQL执行的过程，类型处理器用于将数据库中的数据类型转换为Java对象的数据类型，方言支持可以处理不同数据库的SQL语法。
类型处理器
类型处理器用于将数据库中的数据类型转换为Java对象的数据类型。MyBatis提供了多种类型处理器，如IntegerTypeHandler、StringTypeHandler等。
拦截器链
MyBatis的拦截器链允许拦截SQL执行的过程，用于实现日志、性能监控等功能。拦截器链可以包含多个拦截器，拦截器按照添加顺序执行。
方言支持
MyBatis支持多种数据库方言，如MySQL、Oracle等，可以方便地处理不同数据库的SQL语法。MyBatis提供了多种方言支持，如MySQLDialect、OracleDialect等。
通过以上对并发编程和MyBatis知识体系的详细描述，我们可以看到这两个领域之间的紧密联系。并发编程提供了构建高效、可扩展应用程序的基础，而MyBatis则提供了持久层解决方案，使得数据操作更加高效和灵活。在实际应用中，这两者可以相互配合，共同构建高性能的系统。
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| MySQL | 使用Docker-Compose部署MySQL一主二从半同步复制高可用MHA集群 | Docker-Compose部署教程 |
| Redis | 三主三从集群（三种方式部署/18个节点的Redis Cluster模式） | 三种部署方式教程 |
| RocketMQ | DLedger高可用集群（9节点） | 部署指南 |
| Nacos+Nginx | 集群+负载均衡（9节点） | Docker部署方案 |
| Kubernetes | 容器编排安装 | 最全安装教程 |
开源项目分享
| 项目名称 | 链接地址 |
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| 高并发红包雨项目 | https://gitee.com/java_wxid/red-packet-rain |
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