并发编程知识精要-优快云博客

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📕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

线程作为并发编程的核心，其实现依赖于操作系统的线程调度机制。在现代操作系统中，线程通常分为用户态线程和内核态线程。用户态线程由应用程序创建，操作系统不直接管理，而内核态线程由操作系统创建，操作系统负责调度。

线程实现细节：

用户态线程：通常由线程库（如 POSIX 线程库 pthread）提供支持，线程库负责线程的创建、同步和调度。
内核态线程：由操作系统内核直接管理，线程的调度由内核负责。

线程生命周期

线程的生命周期包括创建、运行、阻塞、等待和终止等状态，这些状态之间的转换依赖于线程的调度策略和同步机制。

线程状态转换细节：

新建（New）：线程被创建后，进入新建状态，此时线程尚未启动。
就绪（Runnable）：线程创建并成功启动后，进入就绪状态，等待CPU调度。
运行（Running）：线程被CPU调度执行，处于运行状态。
阻塞（Blocked）：线程因等待某个条件（如I/O操作）而无法执行，进入阻塞状态。
等待（Waiting）：线程调用wait()方法后，进入等待状态，直到其他线程调用notify()或notifyAll()方法。
终止（Terminated）：线程执行完毕或被强制终止，进入终止状态。

线程优先级

线程优先级决定了线程在CPU调度时的优先级，不同操作系统的优先级实现可能有所不同。

线程优先级实现细节：

优先级调度：操作系统根据线程的优先级进行调度，优先级高的线程获得更多的CPU时间。
动态优先级：部分操作系统支持动态调整线程优先级，以适应不同的系统负载。

守护线程

守护线程为其他线程提供服务，当所有非守护线程执行完毕后，守护线程也会自动结束。

守护线程实现细节：

创建守护线程：通过调用setDaemon(true)方法将线程设置为守护线程。
守护线程与主线程：守护线程与主线程共享相同的虚拟机，主线程结束时，守护线程也会结束。

线程池

线程池是一种管理线程的机制，它可以提高程序的性能，减少线程创建和销毁的开销。

线程池实现细节：

核心线程数：线程池中的核心线程数，这些线程在启动时创建，并在需要时复用。
最大线程数：线程池中的最大线程数，当任务数量超过核心线程数时，创建新的线程。
工作队列：线程池中的工作队列，用于存储等待执行的任务。
拒绝策略：当线程池达到最大线程数时，如何处理新任务，包括抛出异常、挂起任务和丢弃任务。

二、MyBatis知识体系

SQL映射

MyBatis使用XML或注解的方式定义SQL映射，将Java对象与数据库表进行映射。

SQL映射实现细节：

XML映射：通过XML文件定义SQL映射，包括SQL语句、参数映射和结果映射。
注解映射：使用注解（如@Select、@Insert等）定义SQL映射，简化XML映射的编写。

动态SQL

MyBatis支持使用动态SQL，根据不同的条件执行不同的SQL语句。

动态SQL实现细节：

条件语句：使用、、、等标签实现条件语句。
OGNL表达式：使用OGNL表达式进行动态SQL的参数替换。

缓存机制

MyBatis支持一级缓存和二级缓存，用于提高查询效率。

缓存机制实现细节：

一级缓存：MyBatis默认的缓存机制，用于缓存单个SqlSession中的数据。
二级缓存：跨SqlSession的缓存机制，通过实现Cache接口实现。

代理模式

MyBatis使用代理模式实现Mapper接口的动态代理，简化数据库操作。

代理模式实现细节：

MapperProxy：MyBatis的动态代理实现，用于代理Mapper接口。
动态代理执行流程：创建MapperProxy实例，创建Mapper接口的代理对象，执行代理对象的方法，根据方法名称查找对应的Mapper方法，执行Mapper方法。

执行器类型

MyBatis支持不同的执行器类型，适用于不同的场景。

执行器类型实现细节：

SimpleExecutor：简单执行器，适用于单线程环境。
ReuseExecutor：重用执行器，适用于多线程环境。
BatchExecutor：批量执行器，适用于批量操作。

扩展机制

MyBatis支持扩展机制，通过实现Interceptor接口、TypeHandler接口等实现。

扩展机制实现细节：

Interceptor接口：实现Interceptor接口，拦截MyBatis的执行过程，如查询、更新等。
TypeHandler接口：实现TypeHandler接口，将Java类型与数据库类型进行转换。

类型处理器

MyBatis使用类型处理器将Java类型与数据库类型进行转换。

类型处理器实现细节：

类型处理器注册：在MyBatis配置文件中注册类型处理器。
类型处理器转换：类型处理器根据数据库类型和Java类型进行转换。

拦截器链

MyBatis使用拦截器链实现功能扩展。

拦截器链实现细节：

拦截器注册：在MyBatis配置文件中注册拦截器。
拦截器执行：拦截器按顺序执行，拦截器的执行结果影响后续拦截器的执行。

方言支持

MyBatis支持方言，如MySQL方言、Oracle方言等。

方言支持实现细节：

方言注册：在MyBatis配置文件中注册方言。
方言转换：方言根据数据库类型进行转换。

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