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Commits (2)
https://gitcode.net/Coder_Boy_/spring-infrastructure-all/-/commit/c72d24ee44dd35130635dcf7e19acc656ae9d9c7
Java基础学习笔记
2020-10-02T14:57:16+08:00
Coder_Boy_
1227826445@qq.com
https://gitcode.net/Coder_Boy_/spring-infrastructure-all/-/commit/7a09a22c7b07298eab0aed176564f01424165dda
Merge branch 'dukang-doc-20201002' into 'master'
2020-10-02T14:57:41+08:00
Coder_Boy_
1227826445@qq.com
Java基础学习笔记 See merge request <a href="/Coder_Boy_/spring-infrastructure-all/-/merge_requests/1" data-original="Coder_Boy_/spring-infrastructure-all!1" data-link="false" data-link-reference="false" data-project="2112" data-merge-request="31267" data-project-path="Coder_Boy_/spring-infrastructure-all" data-iid="1" data-mr-title="Java基础学习笔记" data-reference-type="merge_request" data-container="body" data-placement="top" title="" class="gfm gfm-merge_request">!1</a>
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7a09a22c
# Java微服务架构师
## Java并发编程基础
### 并发安全
-
案例
- 集合遍历问题(list)
- 共享成员变量
-
线程安全的集合
-
线程安全概念
-
编码规约
- 考虑代码健壮性
- 常见场景敏感性
### 同步类容器(串行)
-
同步锁
- Vector
- HashTable
-
底层机制
- 都是由JDK的Collections.synchronized***等工厂方法去创建实现的
- 使用synchronized关键字对每个公用的方法都进行同步
- 使用Object mutex对象锁使得每次只能有一个线程访问容器的状态
-
问题
- 还可能出现(并发修改异常)
- 并发处理性能差
- 并发场景下,严重降低吞吐量
- 锁竞争
### 并发类容器(异步)jdk1.5开始
-
ConcurrentHashMap
- 基本使用
- size()
- 消除伪共享(缓存行)
- 分之思想
- volatile long value
- 基本原理
- 内部结构使用段(Segment)来表示不同的部分,每一段其实就是一个小的HashTable升级版,它们有自己的锁,降低了锁的粒度
- 只要多个修改操作发生在不同的段上,就可以并发进行,默认16段,所以最高支持16个线程的并发修改操作
- 减小锁的粒度达到降低锁竞争的方式,并且代码中大多共享变量采用volatile关键字声明,目的是第一时间获取修改的内容,性能非常好。
-
CopyOnWrite
- 基本使用
- jdk中常用的
- CopyOnWriteArrayList
- ConyOnWriteArraySet
- 最佳使用场景
- 读多写少,元素不能太多
- 基本原理
- 往一个容器添加元素时,不直接往当前的容器添加,而是将当前容器进行Copy,复制出一个新容器,然后新容器里添加元素,添加完元素之后,再将原容器的引用指向新的容器。
- 采用读写分离的思想,读和写不同的容器,实现对CopyOnWrite容器进行并发的读,而不需要加锁,因为当前这个容器不会添加任何的元素。
-
ConcurrentSkipListMap
- 支持并发排序
### 队列
-
(顶层接口Queue)
- 并发队列(ConcurrentLinkedQueue)
- 适应高并发场景的队列,通过无锁的方式,实现高并发状态下的高性能,通常性能好于BlockingQueue,是一个基于链表的无界线程安全队列
- 该队列遵循先进先出原则,头是最先加入,尾是最后加入,该队列不允许null元素。
- 基本使用
- add()和offer()都是添加元素方法,在这里这两个方法没有任何区别
- poll()和peek()都是取头元素节点,区别在于前者是会删除元素,后者不会
- 阻塞队列(BlockingQueue)
- 基本使用
- offer(anObject) 将anObject加到BlockingQueue里,即如果BlockingQueue可以容纳则返回true,否则返回false (不会阻塞线程)
- offer(E e, long timeout ,TimeUint uint ) 设置等待时间,如果指定时间内,还不能往队列加入则返回失败。
- put() 把anObject加入BlockingQueue里,如果BlockingQueue没有空间,调用此方法的线程会被阻塞直到队列里有空间为止。
- poll(long timeout,TimeUint uint) 从队列里取出一个队首元素,如果在指定时间内,队列一旦有元素可取,则立即返回队列中的元素,否则直到时间超时还没有元素可取,返回失败。
- take()取出BlockiQueue里排在队首的元素,若队列为空,阻塞进入等待状态直到队列有新的元素被加入。
- drainTo() 一次性从队列获取所有可用的元素(还可以指定获取的个数),通过该方法,可以提高获取元素的效率,不需要多次分批加锁或释放锁。
- 常用实现
- 基于数组的阻塞队列实现ArrayBlockingQueue
- 内部维护一个定长数组,缓存队列中的数据元素,其内部没有实现读写分离,也就意味着生产和消费不能完全并行。长度需要定义,可以指定先进先出或者先进后出,由于是定长所以也叫有界队列。
- 子主题 2
- LinkedBlockingDeque
- PriorityBlockingQueue
- 基于优先级的阻塞队列,出队列是依据优先级
- 优先级的判断是通过构造函数传入的Compator对象来决定,也就是说传入的队列的元素必须实现Comparable接口,在实现PriorityBlockingQueue时,内部控制线程同步的锁采用的是公平锁,也一个无界队列。
- 元素不能为基本类型
- SynchronousQueue
- 一种没有缓冲的阻塞队列
- 生产者生产的数据直接会被消费者获取并消费
- DelayQueue
- 带有延迟时间的队列
- 其中的元素只有指定延迟时间到了,才能够从队列中获取到该元素,DelayQueue的元素必须实现Delayed接口,该队列是一个无界队列,应用场景:对缓存超时的数据进行移除,任务超时处理,空闲链接超时关闭等。
- 阻塞队列手写模拟
- 拥有固定长度的装载元素的容器
- 计数器统计容器的容量大小
- 当队列里面没有元素的时候需要执行线程等待
- 当队列元素已满的时候执行的线程也需要等待
- 合理的线程间通信
### 锁
-
常见锁
- 同步锁
- Lock
- LockSupport
-
子主题 2
### JUC
-
AQS
-
CAS
-
分类
## 分布式中间件
### 缓存组件Redis
## 微服务架构
### Spring Boot
## 高并发架构
## 高性能架构
## 项目架构设计实战
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