📕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
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线程基础 线程的创建可以通过Java语言中的
Thread
类或Runnable
接口实现。在创建线程时,开发者需要关注线程的执行栈、程序计数器、本地变量表等资源的分配。线程的同步可以通过synchronized
关键字、ReentrantLock
类、Semaphore
信号量等机制实现,以确保线程间对共享资源的正确访问。线程通信可以通过wait()
、notify()
、notifyAll()
方法以及CountDownLatch
、CyclicBarrier
等并发工具类实现。 -
线程生命周期 线程生命周期从创建开始,经过新建、就绪、运行、阻塞、等待、超时等待、终止等状态。线程状态之间的转换受线程调度算法的影响,如时间片轮转算法、优先级调度算法等。
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线程优先级 Java中的线程优先级分为最高、高、正常、低、最低五个等级,优先级高的线程可以获得更多的CPU时间片。线程优先级设置需要谨慎,以免造成线程饥饿或优先级反转问题。
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守护线程 守护线程是一种特殊的线程,当所有的非守护线程结束时,程序将退出,守护线程也会随之结束。守护线程通常用于执行后台任务,如垃圾回收器。
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线程池 线程池通过管理一组线程来执行任务,可以有效地控制线程的数量和分配。线程池的实现可以通过
ThreadPoolExecutor
类,配置核心线程数、最大线程数、线程存活时间、任务队列类型等参数。 -
拒绝策略 当线程池中的线程数量达到最大值时,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抛出异常、丢弃任务、丢弃并抛出异常、调用拒绝处理器等。
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工作队列类型 工作队列是线程池中存储任务的队列,常见的队列类型有阻塞队列、非阻塞队列等。阻塞队列在任务数量超过线程数时,会阻塞任务提交,而非阻塞队列则允许任务立即提交。
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同步机制 同步机制包括悲观锁和乐观锁。悲观锁认为并发冲突一定会发生,所以采取锁定机制;乐观锁认为并发冲突很少发生,所以采取非锁定机制,通过版本号或时间戳来检测冲突。
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读写锁 读写锁是一种可以同时允许多个线程读取,但只允许一个线程写入的锁。读写锁可以提高并发性能,适用于读多写少的场景。
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条件变量 条件变量是一种线程同步机制,可以使得线程在满足特定条件时阻塞,直到条件成立。条件变量通常与
Lock
类结合使用。 -
并发集合 并发集合是一组线程安全的集合,包括
ConcurrentHashMap
、CopyOnWriteArrayList
等。这些集合通过内部机制保证线程安全,如分段锁、读写锁等。 -
ConcurrentHashMap
ConcurrentHashMap
是一种线程安全的HashMap,适用于高并发场景。它通过分段锁机制,将数据分为多个段,每个段独立加锁,从而提高并发性能。 -
CopyOnWrite容器 CopyOnWrite容器是一种基于数组的线程安全容器,适用于读多写少的场景。当写操作发生时,容器会创建一个新的数组,并将数据复制到新数组中。
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BlockingQueue
BlockingQueue
是一种线程安全的队列,可以实现生产者-消费者模式。它支持阻塞操作,当队列满时,生产者线程会等待;当队列空时,消费者线程会等待。 -
并发工具类 并发工具类包括
Phaser
、Exchanger
、FutureTask
等,用于实现并发编程中的各种场景。这些工具类简化了并发编程的复杂性。 -
非阻塞算法 非阻塞算法是一种无需锁的并发算法,例如CAS(Compare-And-Swap)算法。CAS算法通过原子操作,在多线程环境中实现变量的原子更新。
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CAS原理 CAS是一种无锁算法,通过比较内存中的值和预期值,如果相等,则更新内存中的值。CAS算法包括三个操作数:内存位置、预期值和新值。
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Atomic类
Atomic
类是一组线程安全的类,如AtomicInteger
、AtomicLong
等。这些类通过内部机制保证原子操作,适用于低级别的并发编程。 -
无锁队列 无锁队列是一种基于CAS原理的线程安全队列。它通过原子操作保证队列操作的原子性,适用于高并发场景。
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并发框架 并发框架包括Netty、Akka、Disruptor等,用于实现高性能的并发编程。这些框架提供了一套完整的并发编程解决方案,包括线程池、锁、队列等。
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Netty线程模型 Netty采用主从多线程模型,可以有效处理高并发场景。主线程负责接收和处理连接,从线程负责读写操作。
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Akka Actor模型 Akka Actor模型是一种基于消息传递的并发模型,可以简化并发编程。Actor是一种抽象概念,表示一个可以发送和接收消息的实体。
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Disruptor环形缓冲区 Disruptor环形缓冲区是一种高性能的并发队列,适用于高并发场景。它通过环形缓冲区、无锁队列和CAS算法实现高效的并发操作。
二、MyBatis知识体系
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SQL映射 MyBatis通过XML或注解的方式,将SQL语句与Java对象进行映射。映射文件中定义了SQL语句、参数类型、结果类型等。
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注解映射 MyBatis提供了一系列注解,如
@Select
、@Insert
、@Update
、@Delete
等,用于定义SQL语句。注解映射简化了映射文件的编写。 -
结果集映射 MyBatis可以将查询结果映射到Java对象中,包括单列映射、多列映射、列表映射等。映射过程涉及类型处理器、结果集处理器等组件。
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关联查询 MyBatis支持关联查询,可以将多个表的数据映射到同一个Java对象中。关联查询可以通过
@One
、@Many
等注解实现。 -
动态SQL MyBatis支持动态SQL,可以根据条件动态拼接SQL语句。动态SQL通过
<if>
、<choose>
、<where>
、<foreach>
等标签实现。 -
OGNL表达式 OGNL(Object-Graph Navigation Language)是一种表达式语言,用于访问Java对象中的属性。OGNL表达式在MyBatis中用于动态SQL和映射文件。
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分支语句 MyBatis支持分支语句,可以根据条件执行不同的SQL语句。分支语句通过
<if>
标签实现。 -
批量操作 MyBatis支持批量操作,可以同时执行多个SQL语句。批量操作通过
<foreach>
标签实现。 -
缓存机制 MyBatis提供一级缓存和二级缓存,用于提高查询效率。一级缓存是SqlSession级别的缓存,二级缓存是全局缓存。
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一级缓存 一级缓存是SqlSession级别的缓存,用于存储SqlSession执行过的查询结果。一级缓存的作用是减少数据库访问次数,提高查询效率。
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二级缓存 二级缓存是全局缓存,用于存储应用程序中所有SqlSession的查询结果。二级缓存的作用是减少数据库访问次数,提高查询效率。
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自定义缓存 MyBatis支持自定义缓存,可以通过实现Cache接口来定义自己的缓存机制。自定义缓存可以针对特定场景进行优化。
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代理模式 MyBatis使用代理模式来创建SqlSession,提高了性能。代理模式使得SqlSession的创建和销毁更加灵活。
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MapperProxy MapperProxy是MyBatis的代理类,用于处理SQL语句的执行。MapperProxy通过动态代理技术,实现了对Mapper接口的代理。
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插件拦截 MyBatis支持插件拦截,可以在SQL执行过程中进行拦截,如日志记录、性能监控等。插件拦截通过实现Interceptor接口实现。
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动态代理执行流程 MyBatis通过动态代理技术,实现了对Mapper接口的代理,从而实现了SQL语句的执行。动态代理执行流程涉及代理对象的创建、方法调用、结果处理等。
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SqlSession生命周期 SqlSession是MyBatis的核心对象,负责执行SQL语句。SqlSession生命周期包括创建、使用、关闭等阶段。SqlSession的创建可以通过
SqlSessionFactoryBuilder
实现。 -
执行器类型 MyBatis提供多种执行器类型,如SimpleExecutor、ReuseExecutor、BatchExecutor等,用于处理SQL语句的执行。不同类型的执行器适用于不同的场景。
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延迟加载 MyBatis支持延迟加载,可以减少初始化时的资源消耗。延迟加载通过
@Lazy
注解实现。 -
扩展机制 MyBatis提供扩展机制,可以自定义插件、拦截器、类型处理器等。扩展机制使得MyBatis更加灵活,可以满足不同的需求。
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类型处理器 类型处理器是MyBatis的核心组件,用于处理Java类型与数据库类型之间的转换。类型处理器通过实现TypeHandler接口实现。
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拦截器链 MyBatis使用拦截器链来处理SQL语句的执行,包括预处理、执行、结果处理等阶段。拦截器链通过实现Interceptor接口实现。
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方言支持 MyBatis支持多种数据库方言,如MySQL、Oracle、SQLServer等,可以方便地切换数据库。方言支持通过实现Dialect接口实现。
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