📕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、JVM知识体系与类加载机制】
Java虚拟机（JVM）是Java语言运行的核心环境，它负责将Java源代码编译成的字节码转换为机器码，从而在计算机上执行。JVM的知识体系涉及类加载、内存管理、垃圾回收等多个关键环节。
- 类加载机制 类加载机制是JVM的核心机制之一，它负责将类文件加载到JVM中。类加载过程大致分为三个阶段：
（1）加载：JVM通过类加载器查找并加载指定名称的类或接口的Class文件。这一阶段主要完成类的定义信息加载到方法区中。
（2）连接：连接阶段包括验证、准备和解析三个子阶段。验证过程确保加载的类信息符合JVM规范；准备阶段为类变量分配内存并设置默认初始值；解析阶段将符号引用转换为直接引用。
（3）初始化：初始化阶段是执行类构造器 ()方法的过程，类构造器包含了类的所有类变量的初始化和静态代码块。
- 双亲委派模型 双亲委派模型是类加载器在加载类时采用的一种策略。当需要加载某个类时，首先将请求委派给父类加载器，如果父类加载器不存在该类，再由子类加载器加载。这种模型可以保证类型的安全性和资源的复用。
（1）启动类加载器：负责加载JVM核心类库，如rt.jar。
（2）扩展类加载器：负责加载JVM扩展库。
（3）应用程序类加载器：负责加载应用程序中的类。
- 自定义类加载器 在实际开发中，我们有时需要自定义类加载器，以实现特殊的类加载需求。自定义类加载器可以通过继承ClassLoader类或实现ClassLoader接口来实现。
（1）继承ClassLoader类：通过覆写findClass()方法实现自定义类加载逻辑。
（2）实现ClassLoader接口：通过实现loadClass()方法实现自定义类加载逻辑。
- 模块化系统（JPMS） 模块化系统（Java Platform Module System，JPMS）是Java 9引入的一项重要特性，它将JVM划分为多个模块，以提高系统的可维护性和可扩展性。
（1）模块：模块是JVM中一组类和资源的集合，具有明确的版本和依赖关系。
（2）模块描述符：模块描述符是模块的元数据，定义了模块的名称、版本、主类、依赖关系等信息。
【二、内存模型与运行时数据区】
JVM的内存模型主要包括堆、栈、方法区和PC寄存器等运行时数据区。
- 内存模型 内存模型描述了JVM内存的布局和各个数据区的作用。
（1）堆：堆是JVM中最大的内存区域，用于存放类的实例对象。堆内存是动态分配的，垃圾回收主要在堆内存中进行。
（2）栈：栈是线程私有的内存区域，用于存放局部变量表、操作数栈、方法出口等信息。栈内存是线程私有的，线程之间不会共享栈内存。
（3）方法区：方法区是所有线程共享的内存区域，用于存放类信息、常量池、静态变量等。方法区内存是线程共享的，线程之间可以共享方法区内存。
（4）PC寄存器：PC寄存器用于存储当前线程正在执行的指令地址。每条线程都有自己的PC寄存器，线程之间互不影响。
- 内存溢出场景分析 内存溢出是指JVM运行过程中，内存不足以满足需求而抛出异常。常见场景包括：
（1）堆内存溢出：对象过多或对象过大，导致堆内存不足。
（2）栈内存溢出：局部变量过多或方法调用太深，导致栈内存不足。
（3）方法区溢出：类定义过多或类定义过大，导致方法区内存不足。
-
直接内存管理 直接内存是指堆外内存，它不属于JVM管理的内存，但可以由JVM分配和回收。直接内存常用于NIO操作、大型数组等场景。
-
垃圾回收 垃圾回收是JVM的一项重要功能，它负责回收不再使用的对象占用的内存。
（1）GC Roots可达性分析：GC Roots是指那些直接或间接指向对象的引用，通过遍历GC Roots可以找到所有可达对象。
（2）分代收集理论：将堆内存划分为新生代和老年代，分别采用不同的回收策略。
（3）引用类型：分为强、软、弱、虚四种，不同引用类型的生命周期不同。
（4）垃圾回收算法：常见的算法包括标记-清除、复制、整理等。
（5）并发收集器：如CMS、G1、ZGC等，旨在降低停顿时间。
（6）停顿时间控制策略：通过调整JVM参数和垃圾回收策略来控制停顿时间。
（7）性能调优：通过分析性能指标，调整JVM参数和垃圾回收策略来优化性能。
（8）JVM参数配置：如Xms、Xmx等参数用于控制堆内存大小。
（9）内存泄漏诊断：通过工具和技巧查找和修复内存泄漏。
（10）JIT编译优化：JIT编译器负责将字节码编译成本地代码，提高运行效率。
【三、Spring Boot知识体系与自动配置】
Spring Boot是一个开源的Java框架，用于简化Spring应用的创建和配置。
- 自动配置 自动配置是Spring Boot的核心特性之一，它可以根据项目依赖自动配置Bean。
（1）@EnableAutoConfiguration原理：通过类路径下发现的jar包，自动配置相应的Bean。例如，当项目中存在spring-boot-starter-web依赖时，Spring Boot会自动配置Tomcat服务器。
（2）条件化配置（@Conditional）：根据特定的条件，选择性地配置Bean。例如，当项目中存在Redis依赖时，Spring Boot会自动配置RedisTemplate。
（3）自定义Starter开发：创建自定义Starter，简化依赖管理和配置。例如，创建一个名为spring-boot-starter-mybatis的Starter，将MyBatis相关依赖和配置整合在一起。
- 起步依赖与依赖管理机制 起步依赖是指一组预定义的依赖，它们在创建Spring Boot项目时自动添加到项目中。依赖管理机制包括：
（1）起步依赖：如spring-boot-starter-web，包含了Web应用的必要依赖。
（2）BOM文件：Bill of Materials（材料清单），用于管理项目依赖的版本。
（3）版本冲突解决：通过选择合适的依赖版本或使用依赖排除等方式解决版本冲突。
- 第三方库集成模式 Spring Boot支持多种第三方库集成模式，如：
（1）Spring Data JPA：集成JPA进行数据持久化。通过配置Spring Data JPA的Repository接口，实现数据访问。
（2）Spring Security：集成安全框架。通过配置Spring Security的WebSecurityConfigurerAdapter，实现安全控制。
（3）Spring Cloud：集成分布式框架。通过配置Spring Cloud的Eureka、Ribbon、Hystrix等组件，实现服务治理、负载均衡、熔断降级等功能。
- Actuator与健康检查 Actuator是Spring Boot提供的用于监控和管理应用的模块。它包括健康检查、度量指标收集等功能。
（1）健康检查端点：通过HTTP接口检查应用的健康状态。例如，/actuator/health端点可以获取应用的健康信息。
（2）度量指标收集：收集应用运行时的关键指标。例如，/actuator/metrics端点可以获取应用的各种度量指标。
（3）自定义Endpoint开发：根据需求开发自定义端点。例如，开发一个自定义的端点，用于获取应用的自定义信息。
- 配置文件管理 Spring Boot使用配置文件管理应用配置，包括：
（1）多环境配置：通过application-{profile}.yml文件，针对不同环境配置不同的参数。例如，开发环境、测试环境和生产环境。
（2）配置加载优先级：按照配置文件的顺序加载配置。例如，先加载application.yml，再加载application-dev.yml。
（3）动态配置刷新：支持动态刷新配置文件。例如，通过Spring Cloud Config实现配置的动态刷新。
- 监控与日志 Spring Boot提供了丰富的监控和日志功能，包括：
（1）Micrometer集成：集成Micrometer，支持多种监控数据源。例如，集成Prometheus、Grafana等监控工具。
（2）Logback/SLF4J配置：支持Logback和SLF4J日志框架。例如，配置日志级别、日志格式、日志输出位置等。
-
分布式链路追踪 Spring Boot支持分布式链路追踪，如Zipkin、Jaeger等。通过集成分布式链路追踪工具，可以追踪应用中的请求路径，分析性能瓶颈。
-
扩展机制 Spring Boot提供了丰富的扩展机制，如：
（1）自定义AutoConfigurationBean生命周期扩展点：在AutoConfigurationBean的生命周期中添加自定义逻辑。例如，在Bean初始化完成后，添加自定义的后置处理逻辑。
（2）响应式编程支持：支持响应式编程框架，如Spring WebFlux。通过响应式编程，提高应用的并发性能和可扩展性。
通过以上对JVM和Spring Boot知识体系的详细介绍，我们可以看到这两个框架在Java开发中的重要性。在实际应用中，我们需要根据具体需求选择合适的JVM参数和Spring Boot配置，以达到最佳性能和开发效率。
博主分享
📥博主的人生感悟和目标
📙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 |
开源项目分享
| 项目名称 | 链接地址 |
|---|---|
| 高并发红包雨项目 | https://gitee.com/java_wxid/red-packet-rain |
| 微服务技术集成demo项目 | https://gitee.com/java_wxid/java_wxid |
管理经验
【公司管理与研发流程优化】针对研发流程、需求管理、沟通协作、文档建设、绩效考核等问题的综合解决方案：https://download.youkuaiyun.com/download/java_wxid/91148718
希望各位读者朋友能够多多支持！
现在时代变了，信息爆炸，酒香也怕巷子深，博主真的需要大家的帮助才能在这片海洋中继续发光发热，所以，赶紧动动你的小手，点波关注❤️，点波赞👍，点波收藏⭐，甚至点波评论✍️，都是对博主最好的支持和鼓励！
- 💂 博客主页： Java程序员廖志伟
- 👉 开源项目：Java程序员廖志伟
- 🌥 哔哩哔哩：Java程序员廖志伟
- 🎏 个人社区：Java程序员廖志伟
- 🔖 个人微信号：
SeniorRD
🔔如果您需要转载或者搬运这篇文章的话，非常欢迎您私信我哦~
扫一扫
1225
被折叠的 条评论
为什么被折叠?
到【灌水乐园】发言
