并发编程与MyBatis核心知识

📕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、CSDN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。

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💡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、并发编程知识体系

线程基础

1. 线程生命周期：线程的生命周期包括创建（New）、就绪（Runnable）、运行（Running）、阻塞（Blocked）、等待（Waiting）、超时等待（Timed Waiting）和终止（Terminated）等状态。线程的创建通常使用Thread类或Runnable接口实现，线程的运行依赖于操作系统的调度。线程阻塞可能由I/O操作、等待锁、等待条件变量等原因引起。线程的终止可以通过stop()方法、run()方法自然结束或被其他线程强制终止。

2. 线程优先级：线程优先级在Java中是一个整数，范围从1（最低优先级）到10（最高优先级）。线程优先级影响线程在CPU时间分配上的优先级，但最终由JVM和操作系统调度决定。线程的优先级设置可以使用setPriority()方法。

3. 守护线程：守护线程是服务于其他线程的线程，当创建它的线程结束时，守护线程也会自动结束。守护线程可以用来执行一些清理工作，但不应进行长时间运行的任务，否则可能会影响程序的正确执行。

4. 线程池：线程池通过复用一定数量的线程来执行任务，减少了线程创建和销毁的开销。线程池的创建可以使用Executors工厂类，例如Executors.newFixedThreadPool(int nThreads)创建一个固定大小的线程池。

5. 拒绝策略：当线程池的任务数量超过其容量时，可以采用不同的拒绝策略。常见的拒绝策略包括：CallerRunsPolicy（调用者运行策略）、AbortPolicy（中止策略）、DiscardPolicy（丢弃策略）和DiscardOldestPolicy（丢弃最旧策略）。

6. 工作队列类型：线程池的工作队列用于存储等待执行的任务。常见的工作队列类型包括LinkedBlockingQueue（链表阻塞队列）、ArrayBlockingQueue（数组阻塞队列）和SynchronousQueue（同步队列）等。

同步机制

1. 悲观锁/乐观锁：悲观锁在操作数据前先加锁，确保数据的一致性。乐观锁则在操作数据时检查是否有其他线程已经修改了数据，如果有，则放弃操作。Java中的synchronized关键字和ReentrantLock类都是实现悲观锁的例子。乐观锁可以使用java.util.concurrent.atomic包中的AtomicInteger等类。

2. 读写锁：读写锁允许多个线程同时读取数据，但写入时需要独占锁。java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock类是读写锁的实现。

3. 条件变量：条件变量用于线程间的协作，例如java.util.concurrent.locks.Condition类。线程可以在某个条件不满足时等待，当条件满足时被唤醒。

4. 并发集合：Java并发集合如ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList等提供了线程安全的集合实现，它们利用分段锁、原子操作等技术来保证线程安全。

并发工具类

1. Phaser：Phaser是一种灵活的线程同步工具，可以用于实现复杂的同步需求。它允许一组线程在执行任务前进行同步，并在任务执行过程中进行多次同步。

2. Exchanger：Exchanger允许两个线程在某个点交换数据，这在需要线程间数据交换的场景中非常有用。

3. FutureTask：FutureTask是一个可以异步执行计算任务的类，它返回一个Future对象，用于获取计算结果。

4. 非阻塞算法：非阻塞算法利用CAS（Compare-And-Swap）等操作，实现线程间的无锁操作。CAS操作确保了操作的原子性。

5. CAS原理：CAS操作包含三个操作数——内存位置（V）、预期原值（A）和新值（B）。如果内存位置的值与预期原值相等，就将内存位置的值修改为新值。

6. Atomic类：java.util.concurrent.atomic包中的Atomic类提供了一系列原子操作，如AtomicInteger、AtomicLong等，它们可以保证变量的操作是原子的。

7. 无锁队列：无锁队列利用CAS操作实现线程安全，不需要锁机制，从而提高了性能。

并发框架

1. Netty线程模型：Netty使用主从多线程模型，主线程负责接收客户端连接，工作线程负责处理业务逻辑。

2. Akka Actor模型：Akka采用Actor模型，每个Actor都是一个线程，通过消息传递进行通信，实现了无锁并发。

3. Disruptor环形缓冲区：Disruptor使用环形缓冲区，通过预分配内存和环形队列的结构，提供了高性能的并发编程解决方案。

二、MyBatis知识体系

SQL映射

1. 注解映射：MyBatis支持使用注解来定义SQL映射，例如@Select、@Insert、@Update和@Delete等。

2. 结果集映射：MyBatis可以将数据库查询结果映射到Java对象，例如使用@Results和@Result注解。

3. 关联查询：MyBatis支持关联查询，例如使用@One和@Many注解。

4. 动态SQL：MyBatis支持动态SQL，例如使用<if>、<choose>、<when>和<otherwise>等标签。

5. OGNL表达式：MyBatis使用OGNL表达式来动态构建SQL语句，OGNL是一个表达式语言，用于处理复杂的数据。

6. 分支语句：MyBatis支持在动态SQL中使用分支语句，例如使用<choose>、<when>和<otherwise>等标签。

7. 批量操作：MyBatis支持批量操作，例如使用<foreach>标签。

缓存机制

1. 一级缓存：一级缓存是SqlSession级别的缓存，用于存储查询结果。

2. 二级缓存：二级缓存是全局缓存，用于存储整个应用程序的查询结果。

3. 自定义缓存：MyBatis允许自定义缓存，例如实现org.apache.ibatis.cache.Cache接口。

4. 代理模式：MyBatis使用代理模式来管理数据库操作，例如SqlSession和Mapper接口。

MapperProxy插件

1. 动态代理：MyBatis使用动态代理技术来生成Mapper接口的实现。

2. 执行流程：MyBatis的执行流程包括参数处理、执行SQL、结果处理等。

3. SqlSession生命周期：SqlSession是MyBatis的核心接口，用于管理数据库连接和事务。

4. 执行器类型：MyBatis提供了多种执行器类型，例如SimpleExecutor、BatchExecutor和ReuseExecutor等。

5. 延迟加载：MyBatis支持延迟加载，例如使用<association>和<collection>标签。

6. 扩展机制：MyBatis允许自定义插件和扩展机制，例如实现org.apache.ibatis.plugin.Interceptor接口。

类型处理器和拦截器链

1. 类型处理器：MyBatis提供了多种类型处理器，例如IntegerTypeHandler、StringTypeHandler等。

2. 拦截器链：MyBatis允许拦截数据库操作的各个阶段，例如查询、更新等。

3. 方言支持：MyBatis支持多种数据库方言，例如MySQL、Oracle等。

总结

本文详细介绍了并发编程和MyBatis知识体系，从线程基础到并发工具类，再到MyBatis的SQL映射、缓存机制、动态代理等，力求将专业知识点以通俗易懂的方式呈现，帮助读者深入理解并发编程和MyBatis技术。

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