Java 学习笔记

Concurrent 包

使用 CAS，避免内核调用。CAS 是Compare And Swap 的缩写。
CAS 命令是现代 CPU 都支持的一种指令。
这个指令对一个数据的写操作，需要三个操作数：

1. 内存里的值的地址
2. 旧的值
3. 新的值

只有当内存里的值 == 旧的值 时，内存里的值才会被设置成为新的值。
而且这个操作是原子操作，不会被 CPU 执行调度打断。

如何实现锁的功能和自旋

实现锁：
将地址，0和1传过去，如果地址内的值是0，则将值更新为1，这样就锁成功了
别人去访问时会以为地址内的值还是0，CAS 比较后就会失败，
只有我知道他是1，再次去可以解锁。
自旋：
while(true) 等待之前加锁的线程将锁释放，一直尝试去获取锁

concurrent 包中的 Atomic 类族

每种基本数据类型对应的 Atomic 类，以及引用类型的 Atomic 类

• AtomicBoolean
• AtomicInteger
• AtomicIntegerArray
• AtomicLong
• AtomicLongArray
• AtomicReference

concurrent 包中的锁

如何对应java jdk 中的 synchronized

• 使用 ReentrantLock。注意要在 finally中 unlock

wait-notify 机制

• Condition 对象 await(), signal(), signalAll()

CountDownLatch: 具备 join() 的作用

1. new 对象时传入需要等待的线程个数作为计数器初始值。
2. 每个线程内调用 countDown() 减少计数器个数
3. await() 判断 计数器个数，来决定是否等待结束

比join 的好处是，join 必须确保线程已经 start，
而await() 只需要new出对象后就可以成功调用

Concurrent 包中的数据结构

LinkedBlockingQueue：

• peek()：获取当前队首元素，但不出队
• offer()：将元素入队，返回是否成功入队。一般在限制队列大小的时候才会失败。该方法有超时版本。（在超时时间内等待操作完成，到时间再返回）
• poll()：出队一个元素，队列为空就返回空，也有超时版本。
• put()：将元素加入队列，如果队列满了就等着。
• take()：一定要拿一个元素出来，没拿到就等着。
• put和take可以用来实现生产者消费者模型

currenthashMap：

• key 和 value都不允许为 null
• putIfAbsent 是在没有这个key的时候才会放入这对 key-value
• compute 更新key value 通过一个lambda表达式
• computeIfPresent：存在key时才会执行compute
• computeIfAbsent：不存在key时才会执行compute

concurrent 包中的线程池

线程池：线程的创建和销毁很耗资源，所以引入线程池，
创建若干个线程，用一个工作队列存储任务，线程池内的线程循环的从
工作队列中拿任务去执行，直到线程池shutdown，线程才结束。

聊天室开发任务

功能：

• 可以进入聊天室，指定用户名，检查用户名重名
• 服务器端消息转发
• 可以任意两人聊天
• 聊天内容仅限文本
• 可以进行查看在线用户列表等服务端功能

习题（扩展功能）：

• 群发消息
• 发送文件
• 心跳检测，自动去除断开连接的客户端

Java 的 ORM 框架

1. MyBatis
2. Hibernate
3. TopLink

什么是学习一门语言

语法和基础

• 数据类型
• 表达式，语句，代码块
• 面向对象：封装，继承，多态
• 线程和异常处理
• 标准类库

类库

• jar 包：类库是以jar包的形式发布的。jar 包是java组织多个class文件的方式，其本质是一个zip压缩包，后缀名是jar
• 类库：是以jar包发布的，可以完成某个功能的一个或多个jar包

工具

• maven：构建和打包。丰富的插件可以组成复杂的构建过程
• git：源代码版本控制
• IDE
• jenkins：自动化持续集成

底层和进阶

底层-内存相关

• 内存堆（heap）和线程栈
• JMM
• GC（garbage collection）：GC log 分析和 GC 调优

底层-JVM和Java规范相关

• JVM 和 Java 字节码
• Class 文件格式
• Class Loader

进阶

• 多线程和线程安全
• 程序可读性
• 优化

超越代码：能力

不限于某种编程语言

• 本能+直觉：对问题的难度、复杂性和需要的时间有一个直觉的反应。能够快速且准确的判断问题的难点和可能出现问题的地方。
• 分解+架构：拿到一个问题的时候，可以将问题分解为某种编程语言/技术可以解决的子模块/功能
• 解决问题：任何工作中的问题。从需求分析到架构设计，从接口设计到代码实现，从文档到测试，从脑洞大开到靠谱创新，从内存使用到CPU占用，从bug可以重现到bug难以重现，从集成到联调，从数据到环境，从数据库到消息队列，从在线到离线，从开发到部署，从测试环境的问题到开发环境的问题，从单台机器的问题到集群分布式的问题，从上线到维护，从技术支持到hotfix，从性能到监控，从技术栈更新到系统完全重构。