JAVA基础技术体系结构

ゝ一纸荒年。 2022-07-13 02:21 193阅读 0赞

全栈技术路线：

> 1. **基础** **-** **数据** **结构（数组、单/双向链表、二叉树、B树、** **有/无向图** **、哈希表、** **压缩列表** **、跳表、** **位图、** **队列** **）**
> 
> **1.1** **算法** **基础（GC算法、排序算法、链表遍历算法、二叉查找算法、递归、动态规划、一致性Hash算法、先进后出队列算法）**
> 
> 2. **基础** **-JVM** **原理及调优（JVM内存划分、JVM类加载机制、对象的生命周期、GC垃圾回收器、参数调优）**
> 
> 3. **基础** **-Spring** **源码及** **应用（Bean生命周期、环形依赖）**
> 
> 4. **网络编程** **-** **Netty** **通讯** **原理（NIO模型）**
> 
> 5. **并发编程** **-** **多** **线程（线程池、锁、队列、拒绝策略）**
> 
> 6. **微服务** **-** **开发框架** **-** **Dubbo** **、** **HSF** **、** **SpringCloud**
> 
> 7. **微服务** **-** **注册** **中心高可用方案** **-** **Eureka** **、** **Nacos、EDAS**
> 
> 8. **微服务** **-** **配置** **中心** **-** **Nacos** **、** **Apollo** **、** **Spring cloud Config** **、** **Zookeeper** **、** **ETCD、** **Disconf**
> 
> 9. **微服务** **-** **限流** **&** **降级** **-** **Hystrix** **、** **sentinel**
> 
> 10. **微服务** **-** **网关** **-** **Zuul** **、** **GateWay**
> 
> 11. **微服务** **-** **全** **链路追踪** **-** **skywalking** **、** **Slueth** **、** **Zipkin**
> 
> 12. **高可用** **-** **负载** **均衡** **-** **Nginx** **、** **LVS** **、** **Haproxy** **、** **Feign** **、** **Ribbon** **、** **Zookeeper**
> 
> 13. **高可用** **-** **分布式** **-** **锁** **-** **Reddision** **、** **ZK**
> 
> 14. **高可用** **-** **分布式** **-** **事务** **-** **TCC** **、** **Saga、Seata**
> 
> 15. **高可用** **-** **高速** **缓存方案** **-** **Redis** **、** **Codis** **、** **Twemproxy** **、** **Cluster** **、冷热备份、性能调优、数据迁移**
> 
> 16. **高可用** **-** **异步** **框架** **-** **KafKa** **、** **RocketMQ** **、** **MNS** **、** **RabbitMQ** **、原理及集群部署**
> 
> 17. **高可用** **-** **调度** **框架** **-** **XXLJob**
> 
> 18. **高可用** **-** **编码** **规则** **-** **高可用** **ID** **服务** **中心**
> 
> 19. **高可用** **-SLA**
> 
> 20. **高可用** **-** **灰度方案**
> 
> 21. **高可用** **-** **安全架构**
> 
> 22. **高性能** **-** **性能调优、响应时间、吞吐量、高并发**
> 
> 23. **模板** **引擎** **-Enjoy** **、** **Freemaker**
> 
> 24. **规则** **引擎** **-** **Drools**
> 
> 25. **工作** **流引擎** **-** **Activiti**
> 
> 26. **分布** **式日志框架** **-** **ELK** **、** **Solr** **、** **Beats**
> 
> 27. **数据库** **-** **MYSQL** **、阿里** **RDS** **、** **MyCat** **、索引、性能调优、灾备、分库分表（** **shardingspere** **）**
> 
> 28. **NoSQL-MongoDB** **、集群、冷热备份、数据迁移、安全管理**
> 
> 29. **连接** **池** **-** **hikaricp** **、** **druid**
> 
> 30. **文档** **-** **Swagger** **、** **YAPI**
> 
> 31. **DevOps** **自动化** **-** **Git** **、** **Gradle** **、** **Jenkins** **、** **Maven**
> 
> 32. **容器** **化** **-** **K8S** **、** **Docker** **、** **Rancher**
> 
> 33. **自动化运维** **-** **Saltstack** **、** **Zabbix**
> 
> 34. **监控** **-Prometheus** **、** **Grafana**
> 
> 35. **三方** **-** **支付、微信** **（** **JFinal** **）**
> 
> 36. **业务** **-** **秒杀、详情页**
> 
> 37. **设计模式（兜底、补偿、重试）、研发规范、应用** **/** **部署架构、技术选型（** **CAP** **、** **BASE** **、通信原理、** **CDN** **、多级缓存、** **MQ** **、** **SSO** **）**
> 
> 38. **大数据** **-** **推荐系统、** **Spark** **全栈、** **HDFS** **、** **Hbase** **、** **Flink** **、** **K** **afKa**
> 
> 39. **区块链**

# 一、JDK新特性 #

jdk1.8新特性知识点：

*  **Optional**

Optional 类(`java.util.Optional`) 是一个容器类，代表一个值存在或不存在，原来用 null 表示一个值不存在，现在 Optional 可以更好的表达这个概念。并且可以避免空指针异常。

*  **Lambda表达式**

Lambda 表达式也可称为闭包，是推动 Java 8 发布的最重要新特性。lambda表达式本质上是一个匿名方法。

口诀：左右遇一省括号，左侧推断类型省

语法：(parameters) -> expression 或 (parameters) ->\{ statements; \}

注：当一个接口中存在多个抽象方法时，如果使用lambda表达式，并不能智能匹配对应的抽象方法，因此引入了函数式接口的概念

*  **函数式接口**

value -> System.out.println(value)是一个Consumer函数式接口，可以采用list.forEach(System.out::println);方法引用的方式替换。

*  **\*方法引用和构造器调用**

使用操作符“::”将方法名和对象或类的名字分隔开

*  **Stream API**

例子：set.stream().forEach(i-> System.out.println(i));

*  **接口中的默认方法和静态方法**

Java 8 对接口做了进一步的增强。

**a.** 在接口中可以添加使用 default 关键字修饰的非抽象方法。即：默认方法（或扩展方法）

**b.** 接口里可以声明静态方法，并且可以实现。

**默认方法和抽象方法的区别**是抽象方法必须要被实现，默认方法不是。

*  **新时间日期API**

**Duration和Period**  
Duration用于计算两个时间间隔  
Period用于计算两个日期间隔

# 二、集合特性 #

**LinkedeList和ArrayList的区别**

LinkedeList和ArrayList是常用的两种存储结构，都可以实现了List接口。

**1、数据结构不同**

ArrayList是Array(动态数组)的数据结构，LinkedList是Link(链表)的数据结构。

**2、效率不同**

当随机访问List（get和set操作）时，ArrayList比LinkedList的效率更高，因为LinkedList是线性的数据存储方式，所以需要移动指针从前往后依次查找。

当对数据进行增加和删除的操作(add和remove操作)时，LinkedList比ArrayList的效率更高，因为ArrayList是数组，所以在其中进行增删操作时，会对操作点之后所有数据的下标索引造成影响，需要进行数据的移动。

**3、自由性不同**

ArrayList自由性较低，因为它需要手动的设置固定大小的容量，但是它的使用比较方便，只需要创建，然后添加数据，通过调用下标进行使用；而LinkedList自由性较高，能够动态的随数据量的变化而变化，但是它不便于使用。

**4、主要控件开销不同**

ArrayList主要控件开销在于需要在lList列表预留一定空间；而LinkList主要控件开销在于需要存储结点信息以及结点指针信息。

## JDK1.8 HashMap底层实现原理 ##

最新实现原理：采用数组+链表+红黑树。

JDK 1.8 中引入了红黑树（查找时间复杂度为 O(logn)）来优化这个问题，红黑树是许多平衡搜索树中的一种，可以保证在最坏的情况下基本动态集合操作的时间复杂度为O(logn)，n为节点个数。   
同时在扩容的时候，重哈希的计算方式大大简化，仅仅通过计算高出来的一位是1还是0进行拆分，如果是1，则位于新数组中相同的位置+旧数组长度的位置；如果是0，则位于新数组中相同的位置。不仅计算方式简单，而且还把之前的冲突分散到其他的桶里。

# 三、Object常用方法 #

Object类有12个成员方法，按照用途可以分为以下几种   
1，构造函数   
2，hashCode和equale函数用来判断对象是否相同,   
3，wait(),wait(long),wait(long,int),notify(),notifyAll()   
4，toString()和getClass,   
5，clone()   
6，finalize()用于在垃圾回收

# 四、java深克隆和浅克隆 #

## 基本概念 ##

**`1、浅复制(浅克隆)`**

被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，而所有的对其他对象的引用仍然指向原来的对象。换言之，浅复制仅仅复制所拷贝的对象，而不复制它所引用的对象。

**`2、深复制(深克隆)`**

被复制对象的所有变量都含有与原来的对象相同的值，除去那些引用其他对象的变量。那些引用其他对象的变量将指向被复制过的新对象，而不再是原有的那些被引用的对象。换言之，深复制把要复制的对象所引用的对象都复制了一遍。

实现java深复制和浅复制的最关键的就是`要实现Object中的clone()方法`。

# 五、其他 #

NIO

NIO原理

selector chanel选择

JDK

JAVA8十大新特性

默认接口方法，lambda表达式，方法引用以及多重Annotation，之后你将会学到最新的API上的改进，比如流，函数式接口，Map以及全新的日期API

**Spring**

springBean加载机制

[第一种：][Link 1][通过注解@PostConstruct 和 @PreDestroy 方法 实现初始化和销毁bean之前进行的操作][Link 1]

**第二种是：**[通过 在xml中定义init-method 和  destory-method方法][_xml_init-method _ _destory-method]

**第三种是：**[ 通过bean实现InitializingBean和 DisposableBean接口][bean_InitializingBean_ DisposableBean]

springBean生命周期

实例化（容器寻找Bean定义将其实例化）

设置属性（依赖注入）

BeanNameAware setBeanName

BeanFactoryAware setBeanFactoy

BeanPostProcessor预初始化

InitializingBean afterPropertiesSet

调用定制的init-method方法

调用BeanPostProcessor后初始化方法

－－－－－－－－－－－－－－－－－

容器关闭

DisposalbeBean destroy方法

调用定制destroy-method方法

各种接口方法分类

Bean的完整生命周期经历了各种方法调用，这些方法可以划分为以下几类：

1、Bean自身的方法　　：　　这个包括了Bean本身调用的方法和通过配置文件中<bean>的init-method和destroy-method指定的方法

2、Bean级生命周期接口方法　　：　　这个包括了BeanNameAware、BeanFactoryAware、InitializingBean和DiposableBean这些接口的方法

3、容器级生命周期接口方法　　：　　这个包括了InstantiationAwareBeanPostProcessor 和 BeanPostProcessor 这两个接口实现，一般称它们的实现类为“后处理器”。

4、工厂后处理器接口方法　　：　　这个包括了AspectJWeavingEnabler, ConfigurationClassPostProcessor, CustomAutowireConfigurer等等非常有用的工厂后处理器　　接口的方法。工厂后处理器也是容器级的。在应用上下文装配配置文件之后立即调用。

Spring4.0增强和新功能

[@Configuration注解、@Bean注解以及配置自动扫描、bean作用域][Configuration_Bean_bean]

注：   
(1)、@Bean注解在返回实例的方法上，如果未通过@Bean指定bean的名称，则默认与标注的方法名相同；   
  
(2)、@Bean注解默认作用域为单例singleton作用域，可通过@Scope(“prototype”)设置为原型作用域；   
  
(3)、既然@Bean的作用是注册bean对象，那么完全可以使用@Component、@Controller、@Service、@Ripository等注解注册bean，当然需要配置@ComponentScan注解进行自动扫描

设计思想&设计模式

1.  单例模式
2.  代理模式
3.  工程模式
4.  门面模式
5.  观察者模式

代理模式是常用的Java设计模式。代理类主要负责为委托类预处理消息、过滤信息、把消息转发给委托类，以及事后处理信息等。

数据库高可用

服务高可用

限流&降级

反向代理

分布式存储

性能调优

代码Review

[Link 1]: http://write.blog.csdn.net/postedit/8681497
[_xml_init-method _ _destory-method]: http://blog.csdn.net/topwqp/article/details/8681467
[bean_InitializingBean_ DisposableBean]: http://blog.csdn.net/topwqp/article/details/8681573
[Configuration_Bean_bean]: http://blog.csdn.net/javaloveiphone/article/details/52182899