并发编程知识精粹

Java并发编程与MyBatis知识分享

最新推荐文章于 2025-10-05 05:14:14 发布

原创最新推荐文章于 2025-10-05 05:14:14 发布 · 1k 阅读

21 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#Concurrent Programming # Java # Multithreading

Java场景面试宝典专栏收录该内容

713 篇文章

订阅专栏

📕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。

Java程序员廖志伟

💡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。

优快云

一、并发编程知识体系

线程基础线程是操作系统分配的基本执行单元，Java中的线程模型基于操作系统的线程模型，但提供了更高层次的抽象。在Java中，线程的创建可以通过Thread类或Runnable接口实现。线程的调度依赖于操作系统的线程调度算法，Java虚拟机（JVM）通过线程调度器来管理线程的执行。
线程生命周期线程的生命周期包括新建（New）、就绪（Runnable）、阻塞（Blocked）、等待（Waiting）、超时等待（Timed Waiting）和终止（Terminated）等状态。线程创建后进入新建状态，调用start()方法后进入就绪状态，等待CPU调度。线程在执行某些操作如I/O操作时，会进入阻塞状态。当线程等待某个事件发生时，会进入等待状态。
线程优先级线程优先级是线程调度时的一个参考因素，Java中线程优先级分为1到10共十个等级，其中1是最低优先级，10是最高优先级。线程的优先级可以通过setPriority()方法设置，但最终线程的执行顺序仍由操作系统决定。
守护线程守护线程（Daemon Thread）是一种特殊的线程，它被创建的线程称为“主线程”。当所有的非守护线程结束时，主线程也会随之终止，从而结束整个程序的执行。守护线程通常用于执行一些后台任务，如垃圾回收。
线程池线程池是管理一组同构线程的池，它能够有效控制系统中并发线程的数量，避免创建和销毁线程的开销。线程池中的线程可以复用，提高系统性能。线程池的创建可以使用Executors工厂类，它提供了多种线程池实现，如固定大小线程池、可伸缩线程池等。
核心参数配置线程池的核心参数包括核心线程数、最大线程数、线程存活时间、任务队列等。核心线程数决定了线程池的初始大小，最大线程数决定了线程池的最大容量，线程存活时间决定了空闲线程的存活时间，任务队列决定了任务提交后的存储方式。
拒绝策略当线程池中的线程数量达到最大线程数时，如果还有任务提交，线程池将根据拒绝策略处理这些任务。常见的拒绝策略包括AbortPolicy（抛出异常）、CallerRunsPolicy（调用者运行）、DiscardPolicy（丢弃任务）、DiscardOldestPolicy（丢弃最旧任务）等。
工作队列类型线程池中的工作队列用于存储等待执行的任务。常见的队列类型包括LinkedBlockingQueue（链表阻塞队列）、ArrayBlockingQueue（数组阻塞队列）、PriorityBlockingQueue（优先级阻塞队列）等。
同步机制同步机制是保证多线程间数据一致性的一种方式。Java提供了多种同步机制，如synchronized关键字、ReentrantLock（可重入锁）、CountDownLatch（计数器）、Semaphore（信号量）、CyclicBarrier（循环屏障）等。
悲观锁/乐观锁悲观锁和乐观锁是两种解决并发数据一致性的方法。悲观锁在操作数据前，先判断数据是否被修改，若被修改则进行锁定；乐观锁则在操作数据时，采用版本号或时间戳等方式判断数据是否被修改。
读写锁读写锁是一种允许多个线程同时读取数据，但只允许一个线程写入数据的锁。读锁是共享锁，写锁是独占锁。
条件变量条件变量是线程之间进行同步的一种机制。线程在等待某个条件满足时，可以调用条件变量的await()方法挂起当前线程，当条件满足时，其他线程可以调用条件变量的signal()或signalAll()方法唤醒挂起的线程。
并发集合 Java提供了多种并发集合，如ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList等。这些集合在多线程环境下能够保证线程安全。
ConcurrentMap ConcurrentHashMap是一种线程安全的HashMap实现。它采用分段锁技术，将数据分成多个段，每个段使用一个锁进行控制。
CopyOnWrite容器 CopyOnWrite容器在读取数据时，直接返回容器的一个副本，避免对共享数据的修改。在写入数据时，创建一个新的副本，并将共享数据复制到新副本中。
BlockingQueue BlockingQueue是一种线程安全的队列，支持生产者-消费者模式。常见的BlockingQueue实现包括LinkedBlockingQueue、ArrayBlockingQueue等。
并发工具类 Java提供了多种并发工具类，如Phaser（阶段）、Exchanger（交换器）、FutureTask（未来任务）等。
非阻塞算法非阻塞算法是指在不使用锁的情况下，实现线程间的同步。常见的非阻塞算法包括CAS（Compare-And-Swap）算法、Atomic类等。
CAS原理 CAS（Compare-And-Swap）算法是一种非阻塞算法，用于实现线程间的同步。它通过比较内存中的值和期望值，如果相等则将内存中的值更新为新值。
Atomic类 Atomic类是Java提供的一种原子操作类，用于实现线程安全的操作。常见的Atomic类包括AtomicInteger、AtomicLong等。
无锁队列无锁队列是一种不使用锁的线程安全队列。它通过CAS算法和volatile关键字保证线程安全。
并发框架常见的并发框架包括Netty、Akka、Disruptor等。
Netty线程模型 Netty采用主从多线程模型，一个Boss线程负责接收客户端的连接请求，多个Worker线程负责处理客户端的数据读写。
Akka Actor模型 Akka是一个基于Actor模型的并发框架，Actor是一种轻量级的线程，可以并发执行多个Actor。
Disruptor环形缓冲区 Disruptor是一种基于环形缓冲区的并发框架，它提供了一种高效的并发数据处理方式。

二、MyBatis知识体系

SQL映射 MyBatis使用XML或注解的方式，将Java对象映射到数据库表中的字段。SQL映射包括注解映射、结果集映射、关联查询和动态SQL等。
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。
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提供了多种映射方式，如单列映射、多列映射、类型处理器等。
关联查询关联查询用于实现多表查询。MyBatis支持嵌套查询和关联查询。
动态SQL 动态SQL用于根据条件动态构建SQL语句。MyBatis支持使用<if>、<choose>、<when>、<otherwise>等标签实现动态SQL。
OGNL表达式 OGNL（Object-Graph Navigation Language）是一种表达式语言，用于在MyBatis中访问对象属性和集合元素。
分支语句分支语句用于在动态SQL中根据条件执行不同的SQL语句。
批量操作 MyBatis支持批量操作，如批量插入、批量更新等。
缓存机制 MyBatis提供了一级缓存和二级缓存机制，用于提高查询效率。
一级缓存一级缓存是MyBatis在同一个SqlSession中共享的缓存。当查询一个数据时，MyBatis首先在一级缓存中查找，如果未找到，则从数据库中查询。
二级缓存二级缓存是MyBatis在同一个数据库中的不同SqlSession之间共享的缓存。二级缓存分为全局缓存和局部缓存。
自定义缓存 MyBatis允许用户自定义缓存，实现更复杂的缓存逻辑。
代理模式 MyBatis使用代理模式实现动态代理。当执行Mapper接口方法时，MyBatis会生成一个代理对象，代理对象负责执行具体的SQL语句。
MapperProxy MapperProxy是MyBatis的动态代理实现，用于拦截Mapper接口方法，执行SQL语句。
插件拦截 MyBatis允许用户自定义插件，实现拦截数据库操作、执行器类型等。
动态代理执行流程 MyBatis通过动态代理实现Mapper接口的方法。在执行Mapper接口方法时，动态代理会拦截方法调用，执行相应的SQL语句。
SqlSession生命周期 SqlSession是MyBatis的工作会话，它负责执行数据库操作。SqlSession的生命周期包括创建、使用和关闭。
执行器类型 MyBatis提供了多种执行器类型，如SimpleExecutor、ReuseExecutor、BatchExecutor等。
延迟加载延迟加载是一种按需加载技术，用于减少数据加载量，提高系统性能。
扩展机制 MyBatis提供了扩展机制，如拦截器、类型处理器、方言支持等。
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对象类型。
拦截器拦截器用于拦截数据库操作，实现自定义逻辑。
拦截器链拦截器链是多个拦截器的组合，用于实现对数据库操作的拦截。
方言支持 MyBatis支持多种数据库方言，如MySQL、Oracle、SQLServer等。

优快云

博主分享

📥博主的人生感悟和目标

Java程序员廖志伟

📙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。

《Java项目实战—深入理解大型互联网企业通用技术》基础篇的购书链接：https://item.jd.com/14152451.html
《Java项目实战—深入理解大型互联网企业通用技术》基础篇繁体字的购书链接：http://product.dangdang.com/11821397208.html
《Java项目实战—深入理解大型互联网企业通用技术》进阶篇的购书链接：https://item.jd.com/14616418.html
《Java项目实战—深入理解大型互联网企业通用技术》架构篇待上架
《解密程序员的思维密码--沟通、演讲、思考的实践》购书链接：https://item.jd.com/15096040.html

面试备战资料

八股文备战

场景	描述	链接
时间充裕（25万字）	Java知识点大全（高频面试题）	Java知识点大全
时间紧急（15万字）	Java高级开发高频面试题	Java高级开发高频面试题

理论知识专题（图文并茂，字数过万）

技术栈	链接
RocketMQ	RocketMQ详解
Kafka	Kafka详解
RabbitMQ	RabbitMQ详解
MongoDB	MongoDB详解
ElasticSearch	ElasticSearch详解
Zookeeper	Zookeeper详解
Redis	Redis详解
MySQL	MySQL详解
JVM	JVM详解

集群部署（图文并茂，字数过万）

技术栈	部署架构	链接
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