📕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）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。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。
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一、并发编程知识体系
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线程基础
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线程概念：线程是操作系统能够进行运算调度的最小单位，在执行程序时，线程是程序执行的最小单位。多线程程序设计允许一个程序同时运行多个线程，从而提高程序的执行效率和响应速度。
线程的实现依赖于操作系统的线程调度机制，不同操作系统的线程调度策略有所不同，如时间片轮转、优先级调度等。
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线程生命周期：线程的生命周期经历创建、就绪、运行、阻塞、终止五个状态。
- 创建状态：线程对象被创建后，系统为其分配必要的资源，进入创建状态。
- 就绪状态：线程已经准备好运行，等待被调度器选中。
- 运行状态：线程正在CPU上执行，是线程生命周期中最短暂的状态。
- 阻塞状态：线程因某些原因无法继续执行，如等待资源、等待锁等。
- 终止状态：线程执行完毕或被终止，线程占用的资源被系统回收。
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线程优先级：线程优先级表示线程在调度过程中的优先程度，操作系统根据线程优先级调度线程。
线程优先级通常由线程的属性、任务的重要性和系统当前状态等因素共同决定。
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守护线程：守护线程是一种特殊的线程，当主线程结束时，守护线程也会自动结束。
守护线程主要用于执行一些辅助性任务，如垃圾回收、日志记录等。
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线程池：线程池是一种管理线程的机制，可以避免频繁创建和销毁线程，提高程序性能。
线程池的核心参数配置如下：
- 核心线程数：线程池在运行过程中保持的线程数。
- 最大线程数：线程池允许的最大线程数。
- 线程空闲时间：线程在空闲状态下持续等待的时间。
- 线程队列：存放等待执行的任务的队列。
- 拒绝策略：当线程池中的线程数量达到最大值时，如何处理新提交的任务。
常见的拒绝策略包括：
- AbortPolicy：抛出异常。
- CallerRunsPolicy：调用者运行。
- DiscardPolicy：丢弃任务。
- DiscardOldestPolicy：丢弃最早的任务。
常见的工作队列类型包括：
- LinkedBlockingQueue：链表实现的阻塞队列。
- ArrayBlockingQueue：数组实现的阻塞队列。
- PriorityBlockingQueue：优先级队列。
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同步机制
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悲观锁：悲观锁假定事务并发执行时会出现问题，因此在事务开始时就加锁。
悲观锁的实现方式包括：
- 锁机制：如互斥锁、读写锁等。
- 版本号：通过版本号判断数据是否发生变化。
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乐观锁：乐观锁假定事务并发执行时不会出现问题，因此只有在更新数据时才加锁。
乐观锁的实现方式包括：
- 悲观锁：通过版本号判断数据是否发生变化。
- 时间戳：通过时间戳判断数据是否发生变化。
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读写锁：读写锁允许多个线程同时读取数据，但只有一个线程可以写入数据。
读写锁的实现方式包括：
- 锁机制：如互斥锁、读写锁等。
- 版本号：通过版本号判断数据是否发生变化。
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条件变量：条件变量允许线程在某个条件不满足时等待，直到条件满足时被唤醒。
条件变量的实现方式包括：
- 信号量：用于实现线程间的同步。
- 等待/通知机制：通过等待和通知实现线程间的协作。
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并发集合
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ConcurrentHashMap：ConcurrentHashMap是线程安全的HashMap，通过分段锁的方式实现线程安全。
ConcurrentHashMap的内部结构如下：
- Segment：ConcurrentHashMap将数据分为多个Segment，每个Segment包含一个锁。
- HashEntry：每个Segment包含一个数组，数组中的元素为HashEntry，用于存储键值对。
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CopyOnWrite容器：CopyOnWrite容器在写入操作时，会创建一个新的副本，并将新的副本返回，而原来的容器保持不变。
CopyOnWrite容器的实现方式如下：
- 复制：在写入操作时，复制整个容器，并在新容器上进行修改。
- 返回：返回新容器的引用。
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BlockingQueue：BlockingQueue是一种线程安全的队列，支持线程间的生产者-消费者模式。
BlockingQueue的实现方式如下：
- 队列：使用数组、链表等数据结构实现队列。
- 锁机制：使用互斥锁、读写锁等机制保证线程安全。
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并发工具类
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Phaser：Phaser是一种可以解决共享资源访问控制的并发工具，用于解决多个线程协作的同步问题。
Phaser的实现方式如下：
- 状态：Phaser包含多个状态，如初始化、等待、完成等。
- 线程：Phaser中的线程可以注册、到达、等待和完成。
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Exchanger：Exchanger允许两个线程交换数据。
Exchanger的实现方式如下：
- 交换：两个线程到达Exchanger处，交换数据后继续执行。
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FutureTask：FutureTask是一个可以异步执行任务的线程。
FutureTask的实现方式如下：
- 执行：FutureTask可以提交一个Runnable任务，任务执行完成后返回结果。
- 等待：FutureTask可以等待任务执行完成，并获取结果。
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非阻塞算法
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CAS原理：CAS（Compare-And-Swap）是一种非阻塞算法，通过比较内存中值和期望值，如果相等，则将内存中的值更新为新值。
CAS的实现方式如下：
- 比较和交换：比较内存中值和期望值，如果相等，则将内存中的值更新为新值。
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Atomic类：Atomic类提供了一系列原子操作，如AtomicInteger、AtomicLong等。
Atomic类的实现方式如下：
- 原子操作：通过原子操作保证操作的原子性。
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无锁队列：无锁队列是一种线程安全的队列，不依赖于锁机制，通过CAS原理实现线程安全。
无锁队列的实现方式如下：
- CAS：通过CAS原理保证线程安全。
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并发框架
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Netty线程模型：Netty线程模型采用主从多线程模型，一个主线程负责接收客户端连接，多个从线程负责处理客户端请求。
Netty线程模型的实现方式如下：
- 主线程：负责接收客户端连接。
- 从线程：负责处理客户端请求。
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Akka Actor模型：Akka Actor模型是一种基于Actor的并发模型，每个Actor都是独立的，可以并行执行。
Akka Actor模型的实现方式如下：
- Actor：Actor是并发模型的主体，负责接收消息和处理消息。
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Disruptor环形缓冲区：Disruptor环形缓冲区是一种高性能的并发数据结构，通过环形缓冲区的方式减少锁的竞争，提高并发性能。
Disruptor环形缓冲区的实现方式如下：
- 环形缓冲区：使用环形缓冲区存储数据，减少锁的竞争。
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二、MyBatis知识体系
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SQL映射
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注解映射：MyBatis使用注解来映射SQL语句和结果集，提高开发效率。
注解映射的实现方式如下：
- @Select：用于映射查询语句。
- @Insert：用于映射插入语句。
- @Update：用于映射更新语句。
- @Delete：用于映射删除语句。
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结果集映射：MyBatis通过结果集映射将数据库中的数据转换为Java对象。
结果集映射的实现方式如下：
- 结果集处理器：MyBatis使用结果集处理器将数据库中的数据转换为Java对象。
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关联查询：MyBatis支持多表关联查询，通过配置关联关系实现数据的关联。
关联查询的实现方式如下：
- 一对一：通过配置一对一关联关系实现数据的关联。
- 一对多：通过配置一对多关联关系实现数据的关联。
- 多对多：通过配置多对多关联关系实现数据的关联。
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动态SQL
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OGNL表达式：OGNL表达式用于动态构建SQL语句，实现动态SQL。
OGNL表达式的实现方式如下：
- 表达式：OGNL表达式通过表达式的方式动态构建SQL语句。
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分支语句：分支语句用于实现动态SQL中的条件分支。
分支语句的实现方式如下：
- if-else：通过if-else语句实现条件分支。
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批量操作：MyBatis支持批量操作，提高数据插入、更新、删除等操作的效率。
批量操作的实现方式如下：
- 批量插入：通过批量插入语句实现数据的批量插入。
- 批量更新：通过批量更新语句实现数据的批量更新。
- 批量删除：通过批量删除语句实现数据的批量删除。
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缓存机制
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一级缓存：MyBatis的一级缓存是SqlSession级别的缓存，默认开启。
一级缓存的实现方式如下：
- SqlSession：SqlSession是MyBatis的核心对象，用于执行SQL语句和获取数据库连接。
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二级缓存：MyBatis的二级缓存是Mapper级别的缓存，需要手动配置。
二级缓存的实现方式如下：
- Mapper：Mapper是MyBatis的映射接口，用于定义SQL语句。
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自定义缓存：MyBatis支持自定义缓存，实现复杂的缓存需求。
自定义缓存的实现方式如下：
- 缓存接口：MyBatis提供缓存接口，用于实现自定义缓存。
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代理模式：MyBatis使用代理模式实现动态代理，提高开发效率。
代理模式的实现方式如下：
- 动态代理：MyBatis使用动态代理实现动态代理。
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执行流程
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MapperProxy：MyBatis使用MapperProxy实现动态代理，拦截SQL语句的执行。
MapperProxy的实现方式如下：
- 动态代理：MyBatis使用动态代理实现动态代理。
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插件：MyBatis支持插件机制，拦截SQL语句的执行，实现自定义功能。
插件的实现方式如下：
- 插件接口：MyBatis提供插件接口，用于实现自定义插件。
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动态代理执行流程：MyBatis通过动态代理实现SQL语句的执行，包括参数处理、执行器调用、结果集处理等环节。
动态代理执行流程如下：
- 参数处理：MyBatis对SQL语句的参数进行处理。
- 执行器调用：MyBatis调用执行器执行SQL语句。
- 结果集处理：MyBatis对结果集进行处理。
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SqlSession生命周期
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SqlSession：SqlSession是MyBatis的核心对象，用于执行SQL语句和获取数据库连接。
SqlSession的实现方式如下：
- SqlSessionFactory：SqlSessionFactory是MyBatis的核心对象，用于创建SqlSession。
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执行器类型：MyBatis提供多种执行器类型，包括简单执行器、批量执行器、缓存执行器等。
执行器类型的实现方式如下：
- 执行器接口：MyBatis提供执行器接口，用于实现不同的执行器。
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扩展机制
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延迟加载：MyBatis支持延迟加载，提高数据查询效率。
延迟加载的实现方式如下：
- 懒加载：MyBatis使用懒加载技术实现延迟加载。
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类型处理器：MyBatis的类型处理器用于将数据库中的数据转换为Java对象中的属性。
类型处理器的实现方式如下：
- 类型处理器接口：MyBatis提供类型处理器接口，用于实现不同的类型处理器。
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拦截器链：MyBatis的拦截器链可以拦截SQL语句的执行，实现自定义功能。
拦截器链的实现方式如下：
- 拦截器接口：MyBatis提供拦截器接口，用于实现不同的拦截器。
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方言支持：MyBatis支持多种数据库方言，如MySQL、Oracle、SQL Server等。
方言支持的实现方式如下：
- 方言接口：MyBatis提供方言接口，用于实现不同的方言。
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📙经过多年在CSDN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。这些书籍包括了基础篇、进阶篇、架构篇的📌《Java项目实战—深入理解大型互联网企业通用技术》📌，以及📚《解密程序员的思维密码--沟通、演讲、思考的实践》📚。具体出版计划会根据实际情况进行调整，希望各位读者朋友能够多多支持！
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