Java教程

Java基础

本文主要是介绍Java基础,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

知识点:@RestController注解相当于@ResponseBody + @Controller合在一起的作用。

  1. 如果只是使用@RestController注解Controller,则Controller中的方法无法返回jsp页面,或者html,配置的视图解析器 InternalResourceViewResolver不起作用,返回的内容就是Return 里的内容。

  2. 如果需要返回到指定页面,则需要用 @Controller配合视图解析器InternalResourceViewResolver才行。
    如果需要返回JSON,XML或自定义mediaType内容到页面,则需要在对应的方法上加上@ResponseBody注解。

3)如果需要返回JSON,XML或自定义mediaType内容到页面,则需要在对应的方法上加上@ResponseBody注解。

Java中每一个对象都可以作为锁,这是synchronized实现同步的基础:

普通同步方法(实例方法),锁是当前实例对象 ,进入同步代码前要获得当前实例的锁
静态同步方法,锁是当前类的class对象 ,进入同步代码前要获得当前类对象的锁
同步方法块,锁是括号里面的对象,对给定对象加锁,进入同步代码库前要获得给定对象的锁。

springboot帮我们做了什么
通常搭建一个基于spring的web应用,我们需要做以下工作:

1、pom文件中引入相关jar包,包括spring、springmvc、redis、mybaits、log4j、mysql-connector-java 等等相关jar …

2、配置web.xml,Listener配置、Filter配置、Servlet配置、log4j配置、error配置 …

3、配置数据库连接、配置spring事务

4、配置视图解析器

5、开启注解、自动扫描功能

6、配置完成后部署tomcat、启动调试

springboot starter机制
1、@Configuration&与@Bean->基于java代码的bean配置
2、@Conditional->设置自动配置条件依赖
3、@EnableConfigurationProperties与@ConfigurationProperties->读取配置文件转换为bean。
4、@EnableAutoConfiguration、@AutoConfigurationPackage 与@Import->实现bean发现与加载。

线程死锁是指由于两个或者多个线程互相持有对方所需要的资源,导致这些线程处于等待状态,无法前往执行。当线程进入对象的synchronized代码块时,便占有了资源,直到它退出该代码块或者调用wait方法,才释放资源,在此期间,其他线程将不能进入该代码块。当线程互相持有对方所需要的资源时,会互相等待对方释放资源,如果线程都不主动释放所占有的资源,将产生死锁。

当然死锁的产生是必须要满足一些特定条件的:
1.互斥条件:进程对于所分配到的资源具有排它性,即一个资源只能被一个进程占用,直到被该进程释放
2.请求和保持条件:一个进程因请求被占用资源而发生阻塞时,对已获得的资源保持不放。
3.不剥夺条件:任何一个资源在没被该进程释放之前,任何其他进程都无法对他剥夺占用
4.循环等待条件:当发生死锁时,所等待的进程必定会形成一个环路(类似于死循环),造成永久阻塞。
加锁顺序
加锁时限
死锁检测

一、事务的基本要素(ACID)

1、原子性(Atomicity):事务开始后所有操作,要么全部做完,要么全部不做,不可能停滞在中间环节。事务执行过程中出错,会回滚到事务开始前的状态,所有的操作就像没有发生一样。也就是说事务是一个不可分割的整体,就像化学中学过的原子,是物质构成的基本单位。

2、一致性(Consistency):事务开始前和结束后,数据库的完整性约束没有被破坏 。比如A向B转账,不可能A扣了钱,B却没收到。

3、隔离性(Isolation):同一时间,只允许一个事务请求同一数据,不同的事务之间彼此没有任何干扰。比如A正在从一张银行卡中取钱,在A取钱的过程结束前,B不能向这张卡转账。

4、持久性(Durability):事务完成后,事务对数据库的所有更新将被保存到数据库,不能回滚。

二、事务的并发问题

1、脏读:事务A读取了事务B更新的数据,然后B回滚操作,那么A读取到的数据是脏数据

2、不可重复读:事务 A 多次读取同一数据,事务 B 在事务A多次读取的过程中,对数据作了更新并提交,导致事务A多次读取同一数据时,结果 不一致。

3、幻读:系统管理员A将数据库中所有学生的成绩从具体分数改为ABCDE等级,但是系统管理员B就在这个时候插入了一条具体分数的记录,当系统管理员A改结束后发现还有一条记录没有改过来,就好像发生了幻觉一样,这就叫幻读。

小结:不可重复读的和幻读很容易混淆,不可重复读侧重于修改,幻读侧重于新增或删除。解决不可重复读的问题只需锁住满足条件的行,解决幻读需要锁表

线程三大特性:原子性、可见性、有序性

原子性:即一个操作或多个操作要么全部执行并且执行过程中不被任何因素打断,要么就不执行
原子性其实就是保证数据一致,线程安全的一部分

可见性:当多个线程同时访问一个变量时,一个线程修改了这个变量的值,其它线程能立即看得到它修改的值,volatile关键字解决线程之间的可见性,强制线程每次读取该值的时候都去“主内存”中读取

有序性:执行的顺序按照代码的先后顺序执行

BeanFactory:负责生产和管理Bean的一个工厂接口,提供一个Spring Ioc容器规范,
FactoryBean: 一种Bean创建的一种方式,对Bean的一种扩展。对于复杂的Bean对象初始化创建使用其可封装对象的创建细节。

1)、JDK和CGLib的区别

JDK动态代理只能对实现了接口的类生成代理,而不能针对类
CGLib是针对类实现代理,主要是对指定的类生成一个子类,覆盖其中的方法(继承)
2)、Spring在选择用JDK还是CGLib的依据

当Bean实现接口时,Spring就会用JDK的动态代理
当Bean没有实现接口时,Spring使用CGLib来实现
可以强制使用CGLib(在Spring配置中加入<aop:aspectj-autoproxy proxy-target-class=“true”/>)

目前Spring Bean的作用域或者说范围主要有五种。

作用域 描述
singleton 在spring IoC容器仅存在一个Bean实例,Bean以单例方式存在,bean作用域范围的默认值。
prototype 每次从容器中调用Bean时,都返回一个新的实例,即每次调用getBean()时,相当于执行newXxxBean()。
request 每次HTTP请求都会创建一个新的Bean,该作用域仅适用于web的Spring WebApplicationContext环境。
session 同一个HTTP Session共享一个Bean,不同Session使用不同的Bean。该作用域仅适用于web的Spring WebApplicationContext环境。
application 限定一个Bean的作用域为ServletContext的生命周期。该作用域仅适用于web的Spring WebApplicationContext环境。

在这里插入图片描述

  1. Spring的核心特性是什么?Spring优点?

Spring的核心是控制反转(IoC)和面向切面(AOP)
Spring优点:
(1)方便解耦,简化开发 (高内聚低耦合)
Spring就是一个大工厂(容器),可以将所有对象创建和依赖关系维护,交给Spring管理
spring工厂是用于生成bean
(2)AOP编程的支持
Spring提供面向切面编程,可以方便的实现对程序进行权限拦截、运行监控等功能
(3) 声明式事务的支持
只需要通过配置就可以完成对事务的管理,而无需手动编程
(4) 方便程序的测试
Spring对Junit4支持,可以通过注解方便的测试Spring程序
(5)方便集成各种优秀框架
Spring不排斥各种优秀的开源框架,其内部提供了对各种优秀框架(如:Struts、Hibernate、MyBatis、Quartz等)的直接支持
(6) 降低JavaEE API的使用难度
Spring 对JavaEE开发中非常难用的一些API(JDBC、JavaMail、远程调用等),都提供了封装,使这些API应用难度大大降低

  1. spring框架中需要引用哪些jar包,以及这些jar包的用途
    4 + 1 : 4个核心(beans、core、context、expression) + 1个依赖(commons-loggins…jar)

  2. 理解AOP、IoC的基本原理;

IOC:控制反转(IoC)与依赖注入(DI)是同一个概念,
控制反转的思想:
传统的 java 开发模式中,当需要一个对象时,我们会自己使用 new 或者 getInstance 等直接或者间接调用构造方法创建一个对象。而在 spring 开发模式中,spring 容器使用了工厂模式为我们创建了所需要的对象,不需要我们自己创建了,直接调用 spring 提供的对象就可以了
引入IOC的目的:
(1)脱开、降低类之间的耦合;(2)倡导面向接口编程、实施依赖倒换原则;
(3)提高系统可插入、可测试、可修改等特性
AOP:面向切面编程(AOP)
面向切面编程思想:
在面向对象编程(oop)思想中,我们将事物纵向抽成一个个的对象。而在面向切面编程中,我们将一个个的对象某些类似的方面横向抽成一个切面,对这个切面进行一些如权限控制、事物管理,记录日志等公用操作处理的过程。
切面:简单说就是那些与业务无关,却为业务模块所共同调用的逻辑或责任封装起来,便于减少系统的重复代码,降低模块之间的耦合度,并有利于未来的可操作性和可维护性。
AOP 底层:动态代理。
如果是接口采用 JDK 动态代理,如果是类采用CGLIB 方式实现动态代理。

  1. AOP的一些场景应用;
    AOP用来封装横切关注点,具体可以在下面的场景中使用:

Authentication 权限
Caching 缓存
Context passing 内容传递
Error handling 错误处理
Lazy loading 懒加载
Debugging  调试
logging, tracing, profiling and monitoring 记录跟踪 优化 校准
Performance optimization 性能优化
Persistence  持久化
Resource pooling 资源池
Synchronization 同步
Transactions 事务

  1. spring注入的几种方式

(1)构造方法注入
(2)setter注入
(3)基于注解

  1. Spring中自动装配的方式有哪些

no:不进行自动装配,手动设置Bean的依赖关系。
byName:根据Bean的名字进行自动装配。
byType:根据Bean的类型进行自动装配。
constructor:类似于byType,不过是应用于构造器的参数,如果正好有一个Bean与构造器的参数类型相同则可以自动装配,否则会导致错误。
autodetect:如果有默认的构造器,则通过constructor的方式进行自动装配,否则使用byType的方式进行自动装配。
(自动装配没有自定义装配方式那么精确,而且不能自动装配简单属性(基本类型、字符串等),在使用时应注意。)

  1. @Resource 和 @Autowired 区别?分别用在什么场景?
    (1)共同点:两者都可以写在字段和setter方法上。两者如果都写在字段上,那么就不需要再写setter方法。
    (2)不同点:
    @Autowired
    @Autowired为Spring提供的注解,需要导入包org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;只按照byType注入。
    @Autowired注解是按照类型(byType)装配依赖对象,默认情况下它要求依赖对象必须存在,如果允许null值,可以设置它的required属性为false。如果我们想使用按照名称(byName)来装配,可以结合@Qualifier注解一起使用。
    @Resource
    @Resource默认按照ByName自动注入,由J2EE提供,需要导入包javax.annotation.Resource。@Resource有两个重要的属性:name和type,而Spring将@Resource注解的name属性解析为bean的名字,而type属性则解析为bean的类型。所以,如果使用name属性,则使用byName的自动注入策略,而使用type属性时则使用byType自动注入策略。如果既不制定name也不制定type属性,这时将通过反射机制使用byName自动注入策略。

session何时被删除
session在下列情况下被删除:
A.程序调用HttpSession.invalidate()
B.距离上一次收到客户端发送的session id时间间隔超过了session的最大有效时间
C.服务器进程被停止

线程的生命周期

在这里插入图片描述

JSP有9个内置对象:

在这里插入图片描述
四大域对象: page<request<response<application

Lock 是 synchronized 的扩展版,Lock 提供了无条件的、可轮询的(tryLock 方法)、定时的(tryLock 带参方法)、可中断的(lockInterruptibly)、可多条件队列的(newCondition 方法)锁操作。另外 Lock 的实现类基本都支持非公平锁(默认)和公平锁,synchronized 只支持非公平锁

修饰代码块时,执行的顺序(加载的顺序)如下:

父类静态变量
父类静态代码块
子类静态变量
子类静态代码块
父类普通变量
父类普通代码块
父类构造函数
子类普通变量
子类普通代码块
子类构造函数

总结一下就是,静态的先被加载(在这个基础上,父类优先于子类,在父类优先于子类的基础上,变量优先于代码块优先于构造函数(有的话))

聚集索引和非聚集索引的根本区别是表记录的排列顺序与索引的排列顺序是否一致

聚集索引
聚集索引表记录的排列顺序和索引的排列顺序一致,所以查询效率快,只要找到第一个索引值记录,其余就连续性的记录在物理也一样连续存放。聚集索引对应的缺点就是修改慢,因为为了保证表中记录的物理和索引顺序一致,在记录插入的时候,会对数据页重新排序。

非聚集索引
非聚集索引制定了表中记录的逻辑顺序,但是记录的物理和索引不一定一致,两种索引都采用B+树结构,非聚集索引的叶子层并不和实际数据页相重叠,而采用叶子层包含一个指向表中的记录在数据页中的指针方式。非聚集索引层次多,不会造成数据重排。

mysql引擎
在这里插入图片描述
MySQL
a.Innodb引擎,Innodb引擎提供了对数据库ACID事务的支持。并且还提供了行级锁和外键的约束。它的设计的目标就是处理大数据容量的数据库系统。它本身实际上是基于Mysql后台的完整的系统。Mysql运行的时候,Innodb会在内存中建立缓冲池,用于缓冲数据和索引。但是,该引擎是不支持全文搜索的。同时,启动也比较的慢,它是不会保存表的行数的。当进行Select count(*) from table指令的时候,需要进行扫描全表。所以当需要使用数据库的事务时,该引擎就是首选。由于锁的粒度小,写操作是不会锁定全表的。所以在并发度较高的场景下使用会提升效率的。

b.MyIASM引擎,它是MySql的默认引擎,但不提供事务的支持,也不支持行级锁和外键。因此当执行Insert插入和Update更新语句时,即执行写操作的时候需要锁定这个表。所以会导致效率会降低。不过和Innodb不同的是,MyIASM引擎是保存了表的行数,于是当进行Select count(*) from table语句时,可以直接的读取已经保存的值而不需要进行扫描全表。所以,如果表的读操作远远多于写操作时,并且不需要事务的支持的。可以将MyIASM作为数据库引擎的首先。

补充2点:

c.大容量的数据集时趋向于选择Innodb。因为它支持事务处理和故障的恢复。Innodb可以利用数据日志来进行数据的恢复。主键的查询在Innodb也是比较快的。

d.大批量的插入语句时(这里是INSERT语句)在MyIASM引擎中执行的比较的快,但是UPDATE语句在Innodb下执行的会比较的快,尤其是在并发量大的时候。

oracle
oracle中不存在引擎的概念,数据处理大致可以分成两大类:联机事务处理OLTP(on-line transaction processing)、联机分析处理OLAP(On-Line Analytical Processing)。OLTP是传统的关系型数据库的主要应用,主要是基本的、日常的事务处理,例如银行交易。OLAP是数据仓库系统的主要应用,支持复杂的分析操作,侧重决策支持,并且提供直观易懂的查询结果。

OLTP 系统强调数据库内存效率,强调内存各种指标的命令率,强调绑定变量,强调并发操作;
OLAP 系统则强调数据分析,强调SQL执行市场,强调磁盘I/O,强调分区等。


Synchronized,它就是一个:非公平,悲观,独享,互斥,可重入的重量级锁
ReentrantLock,它是一个:默认非公平但可实现公平的,悲观,独享,互斥,可重入,重量级锁。
ReentrantReadWriteLocK,它是一个,默认非公平但可实现公平的,悲观,写独享,读共享,读写,可重入,重量级锁。

RabbitMQ消息堆积怎么处理?
答:
增加消费者的处理能力(例如优化代码),或减少发布频率
单纯升级硬件不是办法,只能起到一时的作用
考虑使用队列最大长度限制,RabbitMQ 3.1支持
给消息设置年龄,超时就丢弃
默认情况下,rabbitmq消费者为单线程串行消费,设置并发消费两个关键属性concurrentConsumers和prefetchCount,concurrentConsumers设置的是对每个listener在初始化的时候设置的并发消费者的个数,prefetchCount是每次一次性从broker里面取的待消费的消息的个数
建立新的queue,消费者同时订阅新旧queue
生产者端缓存数据,在mq被消费完后再发送到mq
打破发送循环条件,设置合适的qos值,当qos值被用光,而新的ack没有被mq接收时,就可以跳出发送循环,去接收新的消息;消费者主动block接收进程,消费者感受到接收消息过快时主动block,利用block和unblock方法调节接收速率,当接收线程被block时,跳出发送循环。
新建一个topic,partition是原来的10倍;然后写一个临时的分发数据的consumer程序,这个程序部署上去消费积压的数据,消费之后不做耗时的处理,直接均匀轮询写入临时建立好的10倍数量的queue;接着临时征用10倍的机器来部署consumer,每一批consumer消费一个临时queue的数据;等快速消费完积压数据之后,得恢复原先部署架构,重新用原先的consumer机器来消费消息;

RabbitMQ的消息丢失解决方案?
答:
消息持久化:Exchange 设置持久化:durable:true;Queue 设置持久化;Message持久化发送。
ACK确认机制:消息发送确认;消息接收确认。

常见6种负载均衡算法:轮询,随机,源地址哈希,加权轮询,加权随机,最小连接数。
nginx5种负载均衡算法:轮询,weight,ip_hash,fair(响应时间),url_hash
dubbo负载均衡算法:随机,轮询,最少活跃调用数,一致性Hash

竞态条件:指设备或系统出现不恰当的执行时序,而得到不正确的结果。

G1垃圾收集参数 -XX:MaxGCPauseMillis=N,(默认200毫秒,与throughput收集器有所不同)
吞吐量跟MaxGCPauseMillis之间做一个平衡。如果MaxGCPauseMillis设置的过小,那么GC就会频繁,吞吐量就会下降。如果MaxGCPauseMillis设置的过大,应用程序暂停时间就会变长。G1的默认暂停时间是200毫秒,我们可以从这里入手,调整合适的时间。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

这篇关于Java基础的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对大家有所帮助,也希望大家多多支持为之网!