本文已经收录到Github仓库,该仓库包含计算机基础、Java基础、多线程、JVM、数据库、Redis、Spring、Mybatis、SpringMVC、SpringBoot、分布式、微服务、设计模式、架构、校招社招分享等核心知识点,欢迎star~

Github地址:https://github.com/Tyson0314/Java-learning


Java的特点

Java是一门面向对象的编程语言。面向对象和面向过程的区别参考下一个问题。

Java具有平台独立性和移植性

  • Java有一句口号:Write once, run anywhere,一次编写、到处运行。这也是Java的魅力所在。而实现这种特性的正是Java虚拟机JVM。已编译的Java程序可以在任何带有JVM的平台上运行。你可以在windows平台编写代码,然后拿到linux上运行。只要你在编写完代码后,将代码编译成.class文件,再把class文件打成Java包,这个jar包就可以在不同的平台上运行了。

Java具有稳健性

  • Java是一个强类型语言,它允许扩展编译时检查潜在类型不匹配问题的功能。Java要求显式的方法声明,它不支持C风格的隐式声明。这些严格的要求保证编译程序能捕捉调用错误,这就导致更可靠的程序。
  • 异常处理是Java中使得程序更稳健的另一个特征。异常是某种类似于错误的异常条件出现的信号。使用try/catch/finally语句,程序员可以找到出错的处理代码,这就简化了出错处理和恢复的任务。

Java是如何实现跨平台的?

Java是通过JVM(Java虚拟机)实现跨平台的。

JVM可以理解成一个软件,不同的平台有不同的版本。我们编写的Java代码,编译后会生成.class 文件(字节码文件)。Java虚拟机就是负责将字节码文件翻译成特定平台下的机器码,通过JVM翻译成机器码之后才能运行。不同平台下编译生成的字节码是一样的,但是由JVM翻译成的机器码却不一样。

只要在不同平台上安装对应的JVM,就可以运行字节码文件,运行我们编写的Java程序。

因此,运行Java程序必须有JVM的支持,因为编译的结果不是机器码,必须要经过JVM的翻译才能执行。

Java 与 C++ 的区别

  • Java 是纯粹的面向对象语言,所有的对象都继承自 java.lang.Object,C++ 兼容 C ,不但支持面向对象也支持面向过程。
  • Java 通过虚拟机从而实现跨平台特性, C++ 依赖于特定的平台。
  • Java 没有指针,它的引用可以理解为安全指针,而 C++ 具有和 C 一样的指针。
  • Java 支持自动垃圾回收,而 C++ 需要手动回收。
  • Java 不支持多重继承,只能通过实现多个接口来达到相同目的,而 C++ 支持多重继承。

JDK/JRE/JVM三者的关系

JVM

英文名称(Java Virtual Machine),就是我们耳熟能详的 Java 虚拟机。Java 能够跨平台运行的核心在于 JVM 。

所有的java程序会首先被编译为.class的类文件,这种类文件可以在虚拟机上执行。也就是说class文件并不直接与机器的操作系统交互,而是经过虚拟机间接与操作系统交互,由虚拟机将程序解释给本地系统执行。

针对不同的系统有不同的 jvm 实现,有 Linux 版本的 jvm 实现,也有Windows 版本的 jvm 实现,但是同一段代码在编译后的字节码是一样的。这就是Java能够跨平台,实现一次编写,多处运行的原因所在。

JRE

英文名称(Java Runtime Environment),就是Java 运行时环境。我们编写的Java程序必须要在JRE才能运行。它主要包含两个部分,JVM 和 Java 核心类库。

JRE是Java的运行环境,并不是一个开发环境,所以没有包含任何开发工具,如编译器和调试器等。

如果你只是想运行Java程序,而不是开发Java程序的话,那么你只需要安装JRE即可。

JDK

英文名称(Java Development Kit),就是 Java 开发工具包

学过Java的同学,都应该安装过JDK。当我们安装完JDK之后,目录结构是这样的

可以看到,JDK目录下有个JRE,也就是JDK中已经集成了 JRE,不用单独安装JRE。

另外,JDK中还有一些好用的工具,如jinfo,jps,jstack等。

最后,总结一下JDK/JRE/JVM,他们三者的关系

JRE = JVM + Java 核心类库

JDK = JRE + Java工具 + 编译器 + 调试器

Java程序是编译执行还是解释执行?

先看看什么是编译型语言和解释型语言。

编译型语言

在程序运行之前,通过编译器将源程序编译成机器码可运行的二进制,以后执行这个程序时,就不用再进行编译了。

优点:编译器一般会有预编译的过程对代码进行优化。因为编译只做一次,运行时不需要编译,所以编译型语言的程序执行效率高,可以脱离语言环境独立运行。

缺点:编译之后如果需要修改就需要整个模块重新编译。编译的时候根据对应的运行环境生成机器码,不同的操作系统之间移植就会有问题,需要根据运行的操作系统环境编译不同的可执行文件。

总结:执行速度快、效率高;依靠编译器、跨平台性差些。

代表语言:C、C++、Pascal、Object-C以及Swift。

解释型语言

定义:解释型语言的源代码不是直接翻译成机器码,而是先翻译成中间代码,再由解释器对中间代码进行解释运行。在运行的时候才将源程序翻译成机器码,翻译一句,然后执行一句,直至结束。

优点:

  1. 有良好的平台兼容性,在任何环境中都可以运行,前提是安装了解释器(如虚拟机)。
  2. 灵活,修改代码的时候直接修改就可以,可以快速部署,不用停机维护。

缺点:每次运行的时候都要解释一遍,性能上不如编译型语言。

总结:解释型语言执行速度慢、效率低;依靠解释器、跨平台性好。

代表语言:JavaScript、Python、Erlang、PHP、Perl、Ruby。

对于Java这种语言,它的源代码会先通过javac编译成字节码,再通过jvm将字节码转换成机器码执行,即解释运行 和编译运行配合使用,所以可以称为混合型或者半编译型。

面向对象和面向过程的区别?

面向对象和面向过程是一种软件开发思想。

  • 面向过程就是分析出解决问题所需要的步骤,然后用函数按这些步骤实现,使用的时候依次调用就可以了。

  • 面向对象是把构成问题事务分解成各个对象,分别设计这些对象,然后将他们组装成有完整功能的系统。面向过程只用函数实现,面向对象是用类实现各个功能模块。

以五子棋为例,面向过程的设计思路就是首先分析问题的步骤:

1、开始游戏,2、黑子先走,3、绘制画面,4、判断输赢,5、轮到白子,6、绘制画面,7、判断输赢,8、返回步骤2,9、输出最后结果。
把上面每个步骤用分别的函数来实现,问题就解决了。

而面向对象的设计则是从另外的思路来解决问题。整个五子棋可以分为:

  1. 黑白双方
  2. 棋盘系统,负责绘制画面
  3. 规则系统,负责判定诸如犯规、输赢等。

黑白双方负责接受用户的输入,并告知棋盘系统棋子布局发生变化,棋盘系统接收到了棋子的变化的信息就负责在屏幕上面显示出这种变化,同时利用规则系统来对棋局进行判定。

面向对象有哪些特性?

面向对象四大特性:封装,继承,多态,抽象

1、封装就是将类的信息隐藏在类内部,不允许外部程序直接访问,而是通过该类的方法实现对隐藏信息的操作和访问。 良好的封装能够减少耦合。

2、继承是从已有的类中派生出新的类,新的类继承父类的属性和行为,并能扩展新的能力,大大增加程序的重用性和易维护性。在Java中是单继承的,也就是说一个子类只有一个父类。

3、多态是同一个行为具有多个不同表现形式的能力。在不修改程序代码的情况下改变程序运行时绑定的代码。实现多态的三要素:继承、重写、父类引用指向子类对象。

  • 静态多态性:通过重载实现,相同的方法有不同的參数列表,可以根据参数的不同,做出不同的处理。
  • 动态多态性:在子类中重写父类的方法。运行期间判断所引用对象的实际类型,根据其实际类型调用相应的方法。

4、抽象。把客观事物用代码抽象出来。

面向对象编程的六大原则” />

那这个流程还有没有什么可以提高的地方呢?

可以看到,在这个业务流程里边第3个步骤,职员叫保安去金库取钱(3分钟)。这3分钟柜台职员是在等待中度过的,可以把这3分钟利用起来。

还是分而治之的思路,指派1个职员B来专门负责第3步骤。

每当柜台员工完成第2步时,就通知职员B来负责与保安沟通取钱。这时候柜台员工可以继续处理下一个顾客。

当职员B拿到钱之后,通知顾客钱已经到柜台了,让顾客重新排队处理,当柜台职员再次服务该顾客时,发现该顾客前3步已经完成,直接执行第4步即可。

在当今web服务中,经常需要通过RPC或者Http等方式调用第三方服务,这里对应的就是第3步,如果这步耗时较长,通过异步方式将能极大降低资源使用率。

NIO+异步的方式能让少量的线程做大量的事情。这适用于很多应用场景,比如代理服务、api服务、长连接服务等等。这些应用如果用同步方式将耗费大量机器资源。

不过虽然NIO+异步能提高系统吞吐量,但其并不能让一个请求的等待时间下降,相反可能会增加等待时间。

最后,NIO基本思想总结起来就是:分而治之,将任务拆分开来,由专门的人负责专门的任务

BIO/NIO/AIO区别的区别?

同步阻塞IO : 用户进程发起一个IO操作以后,必须等待IO操作的真正完成后,才能继续运行。

同步非阻塞IO: 客户端与服务器通过Channel连接,采用多路复用器轮询注册的Channel。提高吞吐量和可靠性。用户进程发起一个IO操作以后,可做其它事情,但用户进程需要轮询IO操作是否完成,这样造成不必要的CPU资源浪费。

异步非阻塞IO: 非阻塞异步通信模式,NIO的升级版,采用异步通道实现异步通信,其read和write方法均是异步方法。用户进程发起一个IO操作,然后立即返回,等IO操作真正的完成以后,应用程序会得到IO操作完成的通知。类似Future模式。

守护线程是什么?

  • 守护线程是运行在后台的一种特殊进程。
  • 它独立于控制终端并且周期性地执行某种任务或等待处理某些发生的事件。
  • 在 Java 中垃圾回收线程就是特殊的守护线程。

Java支持多继承吗?

java中,类不支持多继承。接口才支持多继承。接口的作用是拓展对象功能。当一个子接口继承了多个父接口时,说明子接口拓展了多个功能。当一个类实现该接口时,就拓展了多个的功能。

Java不支持多继承的原因:

  • 出于安全性的考虑,如果子类继承的多个父类里面有相同的方法或者属性,子类将不知道具体要继承哪个。
  • Java提供了接口和内部类以达到实现多继承功能,弥补单继承的缺陷。

如何实现对象克隆?

  • 实现Cloneable接口,重写 clone() 方法。这种方式是浅拷贝,即如果类中属性有自定义引用类型,只拷贝引用,不拷贝引用指向的对象。如果对象的属性的Class也实现 Cloneable 接口,那么在克隆对象时也会克隆属性,即深拷贝。
  • 结合序列化,深拷贝。
  • 通过org.apache.commons中的工具类BeanUtilsPropertyUtils进行对象复制。

同步和异步的区别?

同步:发出一个调用时,在没有得到结果之前,该调用就不返回。

异步:在调用发出后,被调用者返回结果之后会通知调用者,或通过回调函数处理这个调用。

阻塞和非阻塞的区别?

阻塞和非阻塞关注的是线程的状态。

阻塞调用是指调用结果返回之前,当前线程会被挂起。调用线程只有在得到结果之后才会恢复运行。

非阻塞调用指在不能立刻得到结果之前,该调用不会阻塞当前线程。

举个例子,理解下同步、阻塞、异步、非阻塞的区别:

同步就是烧开水,要自己来看开没开;异步就是水开了,然后水壶响了通知你水开了(回调通知)。阻塞是烧开水的过程中,你不能干其他事情,必须在旁边等着;非阻塞是烧开水的过程里可以干其他事情。

Java8的新特性有哪些?

  • Lambda 表达式:Lambda允许把函数作为一个方法的参数
  • Stream API :新添加的Stream API(java.util.stream) 把真正的函数式编程风格引入到Java中
  • 默认方法:默认方法就是一个在接口里面有了一个实现的方法。
  • Optional 类 :Optional 类已经成为 Java 8 类库的一部分,用来解决空指针异常。
  • Date Time API :加强对日期与时间的处理。

Java8 新特性总结

序列化和反序列化

  • 序列化:把对象转换为字节序列的过程称为对象的序列化.
  • 反序列化:把字节序列恢复为对象的过程称为对象的反序列化.

什么时候需要用到序列化和反序列化呢?

当我们只在本地 JVM 里运行下 Java 实例,这个时候是不需要什么序列化和反序列化的,但当我们需要将内存中的对象持久化到磁盘,数据库中时,当我们需要与浏览器进行交互时,当我们需要实现 RPC 时,这个时候就需要序列化和反序列化了.

前两个需要用到序列化和反序列化的场景,是不是让我们有一个很大的疑问? 我们在与浏览器交互时,还有将内存中的对象持久化到数据库中时,好像都没有去进行序列化和反序列化,因为我们都没有实现 Serializable 接口,但一直正常运行.

下面先给出结论:

只要我们对内存中的对象进行持久化或网络传输,这个时候都需要序列化和反序列化.

理由:

服务器与浏览器交互时真的没有用到 Serializable 接口吗? JSON 格式实际上就是将一个对象转化为字符串,所以服务器与浏览器交互时的数据格式其实是字符串,我们来看来 String 类型的源码:

public final class String    implements java.io.Serializable,Comparable,CharSequence {    /\*\* The value is used for character storage. \*/    private final char value\[\];    /\*\* Cache the hash code for the string \*/    private int hash; // Default to 0    /\*\* use serialVersionUID from JDK 1.0.2 for interoperability \*/    private static final long serialVersionUID = -6849794470754667710L;    ......}

String 类型实现了 Serializable 接口,并显示指定 serialVersionUID 的值.

然后我们再来看对象持久化到数据库中时的情况,Mybatis 数据库映射文件里的 insert 代码:

    INSERT INTO t\_user(name,age) VALUES (#{name},#{age})

实际上我们并不是将整个对象持久化到数据库中,而是将对象中的属性持久化到数据库中,而这些属性(如Date/String)都实现了 Serializable 接口。

实现序列化和反序列化为什么要实现 Serializable 接口?

在 Java 中实现了 Serializable 接口后, JVM 在类加载的时候就会发现我们实现了这个接口,然后在初始化实例对象的时候就会在底层帮我们实现序列化和反序列化。

如果被写对象类型不是String、数组、Enum,并且没有实现Serializable接口,那么在进行序列化的时候,将抛出NotSerializableException。源码如下:

// remaining casesif (obj instanceof String) {    writeString((String) obj, unshared);} else if (cl.isArray()) {    writeArray(obj, desc, unshared);} else if (obj instanceof Enum) {    writeEnum((Enum<?>) obj, desc, unshared);} else if (obj instanceof Serializable) {    writeOrdinaryObject(obj, desc, unshared);} else {    if (extendedDebugInfo) {        throw new NotSerializableException(            cl.getName() + "\n" + debugInfoStack.toString());    } else {        throw new NotSerializableException(cl.getName());    }}

实现 Serializable 接口之后,为什么还要显示指定 serialVersionUID 的值?

如果不显示指定 serialVersionUID,JVM 在序列化时会根据属性自动生成一个 serialVersionUID,然后与属性一起序列化,再进行持久化或网络传输. 在反序列化时,JVM 会再根据属性自动生成一个新版 serialVersionUID,然后将这个新版 serialVersionUID 与序列化时生成的旧版 serialVersionUID 进行比较,如果相同则反序列化成功,否则报错.

如果显示指定了 serialVersionUID,JVM 在序列化和反序列化时仍然都会生成一个 serialVersionUID,但值为我们显示指定的值,这样在反序列化时新旧版本的 serialVersionUID 就一致了.

如果我们的类写完后不再修改,那么不指定serialVersionUID,不会有问题,但这在实际开发中是不可能的,我们的类会不断迭代,一旦类被修改了,那旧对象反序列化就会报错。 所以在实际开发中,我们都会显示指定一个 serialVersionUID。

static 属性为什么不会被序列化?

因为序列化是针对对象而言的,而 static 属性优先于对象存在,随着类的加载而加载,所以不会被序列化.

看到这个结论,是不是有人会问,serialVersionUID 也被 static 修饰,为什么 serialVersionUID 会被序列化? 其实 serialVersionUID 属性并没有被序列化,JVM 在序列化对象时会自动生成一个 serialVersionUID,然后将我们显示指定的 serialVersionUID 属性值赋给自动生成的 serialVersionUID.

transient关键字的作用?

Java语言的关键字,变量修饰符,如果用transient声明一个实例变量,当对象存储时,它的值不需要维持。

也就是说被transient修饰的成员变量,在序列化的时候其值会被忽略,在被反序列化后, transient 变量的值被设为初始值, 如 int 型的是 0,对象型的是 null。

什么是反射?

动态获取的信息以及动态调用对象的方法的功能称为Java语言的反射机制。

在运行状态中,对于任意一个类,能够知道这个类的所有属性和方法。对于任意一个对象,能够调用它的任意一个方法和属性。

反射有哪些应用场景呢?

  1. JDBC连接数据库时使用Class.forName()通过反射加载数据库的驱动程序
  2. Eclispe、IDEA等开发工具利用反射动态解析对象的类型与结构,动态提示对象的属性和方法
  3. Web服务器中利用反射调用了Sevlet的service方法
  4. JDK动态代理底层依赖反射实现

讲讲什么是泛型?

Java泛型是JDK 5中引⼊的⼀个新特性, 允许在定义类和接口的时候使⽤类型参数。声明的类型参数在使⽤时⽤具体的类型来替换。

泛型最⼤的好处是可以提⾼代码的复⽤性。以List接口为例,我们可以将String、 Integer等类型放⼊List中, 如不⽤泛型, 存放String类型要写⼀个List接口, 存放Integer要写另外⼀个List接口, 泛型可以很好的解决这个问题。

如何停止一个正在运行的线程?

有几种方式。

1、使用线程的stop方法

使用stop()方法可以强制终止线程。不过stop是一个被废弃掉的方法,不推荐使用。

使用Stop方法,会一直向上传播ThreadDeath异常,从而使得目标线程解锁所有锁住的监视器,即释放掉所有的对象锁。使得之前被锁住的对象得不到同步的处理,因此可能会造成数据不一致的问题。

2、使用interrupt方法中断线程,该方法只是告诉线程要终止,但最终何时终止取决于计算机。调用interrupt方法仅仅是在当前线程中打了一个停止的标记,并不是真的停止线程。

接着调用 Thread.currentThread().isInterrupted()方法,可以用来判断当前线程是否被终止,通过这个判断我们可以做一些业务逻辑处理,通常如果isInterrupted返回true的话,会抛一个中断异常,然后通过try-catch捕获。

3、设置标志位

设置标志位,当标识位为某个值时,使线程正常退出。设置标志位是用到了共享变量的方式,为了保证共享变量在内存中的可见性,可以使用volatile修饰它,这样的话,变量取值始终会从主存中获取最新值。

但是这种volatile标记共享变量的方式,在线程发生阻塞时是无法完成响应的。比如调用Thread.sleep() 方法之后,线程处于不可运行状态,即便是主线程修改了共享变量的值,该线程此时根本无法检查循环标志,所以也就无法实现线程中断。

因此,interrupt() 加上手动抛异常的方式是目前中断一个正在运行的线程最为正确的方式了。

什么是跨域?

简单来讲,跨域是指从一个域名的网页去请求另一个域名的资源。由于有同源策略的关系,一般是不允许这么直接访问的。但是,很多场景经常会有跨域访问的需求,比如,在前后端分离的模式下,前后端的域名是不一致的,此时就会发生跨域问题。

那什么是同源策略呢

所谓同源是指”协议+域名+端口”三者相同,即便两个不同的域名指向同一个ip地址,也非同源。

同源策略限制以下几种行为:

1. Cookie、LocalStorage 和 IndexDB 无法读取2. DOM 和 Js对象无法获得3. AJAX 请求不能发送

为什么要有同源策略

举个例子,假如你刚刚在网银输入账号密码,查看了自己的余额,然后再去访问其他带颜色的网站,这个网站可以访问刚刚的网银站点,并且获取账号密码,那后果可想而知。因此,从安全的角度来讲,同源策略是有利于保护网站信息的。

跨域问题怎么解决呢?

嗯,有以下几种方法:

CORS,跨域资源共享

CORS(Cross-origin resource sharing),跨域资源共享。CORS 其实是浏览器制定的一个规范,浏览器会自动进行 CORS 通信,它的实现主要在服务端,通过一些 HTTP Header 来限制可以访问的域,例如页面 A 需要访问 B 服务器上的数据,如果 B 服务器 上声明了允许 A 的域名访问,那么从 A 到 B 的跨域请求就可以完成。

@CrossOrigin注解

如果项目使用的是Springboot,可以在Controller类上添加一个 @CrossOrigin(origins =“*”) 注解就可以实现对当前controller 的跨域访问了,当然这个标签也可以加到方法上,或者直接加到入口类上对所有接口进行跨域处理。注意SpringMVC的版本要在4.2或以上版本才支持@CrossOrigin。

nginx反向代理接口跨域

nginx反向代理跨域原理如下: 首先同源策略是浏览器的安全策略,不是HTTP协议的一部分。服务器端调用HTTP接口只是使用HTTP协议,不会执行JS脚本,不需要同源策略,也就不存在跨越问题。

nginx反向代理接口跨域实现思路如下:通过nginx配置一个代理服务器(域名与domain1相同,端口不同)做跳板机,反向代理访问domain2接口,并且可以顺便修改cookie中domain信息,方便当前域cookie写入,实现跨域登录。

// proxy服务器server {    listen       81;    server_name  www.domain1.com;    location / {        proxy_pass   http://www.domain2.com:8080;  #反向代理        proxy_cookie_domain www.domain2.com www.domain1.com; #修改cookie里域名        index  index.html index.htm;                add_header Access-Control-Allow-Origin http://www.domain1.com;    }}

这样我们的前端代理只要访问 http:www.domain1.com:81/*就可以了。

通过jsonp跨域

通常为了减轻web服务器的负载,我们把js、css,img等静态资源分离到另一台独立域名的服务器上,在html页面中再通过相应的标签从不同域名下加载静态资源,这是浏览器允许的操作,基于此原理,我们可以通过动态创建script,再请求一个带参网址实现跨域通信。

设计接口要注意什么?

  1. 接口参数校验。接口必须校验参数,比如入参是否允许为空,入参长度是否符合预期。
  2. 设计接口时,充分考虑接口的可扩展性。思考接口是否可以复用,怎样保持接口的可扩展性。
  3. 串行调用考虑改并行调用。比如设计一个商城首页接口,需要查商品信息、营销信息、用户信息等等。如果是串行一个一个查,那耗时就比较大了。这种场景是可以改为并行调用的,降低接口耗时。
  4. 接口是否需要防重处理。涉及到数据库修改的,要考虑防重处理,可以使用数据库防重表,以唯一流水号作为唯一索引。
  5. 日志打印全面,入参出参,接口耗时,记录好日志,方便甩锅。
  6. 修改旧接口时,注意兼容性设计
  7. 异常处理得当。使用finally关闭流资源、使用log打印而不是e.printStackTrace()、不要吞异常等等
  8. 是否需要考虑限流。限流为了保护系统,防止流量洪峰超过系统的承载能力。

过滤器和拦截器有什么区别?

1、实现原理不同

过滤器和拦截器底层实现不同。过滤器是基于函数回调的,拦截器是基于Java的反射机制(动态代理)实现的。一般自定义的过滤器中都会实现一个doFilter()方法,这个方法有一个FilterChain参数,而实际上它是一个回调接口。

2、使用范围不同

过滤器实现的是 javax.servlet.Filter 接口,而这个接口是在Servlet规范中定义的,也就是说过滤器Filter的使用要依赖于Tomcat等容器,导致它只能在web程序中使用。而拦截器是一个Spring组件,并由Spring容器管理,并不依赖Tomcat等容器,是可以单独使用的。拦截器不仅能应用在web程序中,也可以用于Application、Swing等程序中。

3、使用的场景不同

因为拦截器更接近业务系统,所以拦截器主要用来实现项目中的业务判断的,比如:日志记录、权限判断等业务。而过滤器通常是用来实现通用功能过滤的,比如:敏感词过滤、响应数据压缩等功能。

4、触发时机不同

过滤器Filter是在请求进入容器后,但在进入servlet之前进行预处理,请求结束是在servlet处理完以后。

拦截器 Interceptor 是在请求进入servlet后,在进入Controller之前进行预处理的,Controller 中渲染了对应的视图之后请求结束。

5、拦截的请求范围不同

请求的执行顺序是:请求进入容器 -> 进入过滤器 -> 进入 Servlet -> 进入拦截器 -> 执行控制器。可以看到过滤器和拦截器的执行时机也是不同的,过滤器会先执行,然后才会执行拦截器,最后才会进入真正的要调用的方法。

参考链接:https://segmentfault.com/a/1190000022833940

对接第三方接口要考虑什么?

嗯,需要考虑以下几点:

  1. 确认接口对接的网络协议,是https/http或者自定义的私有协议等。
  2. 约定好数据传参、响应格式(如application/json),弱类型对接强类型语言时要特别注意
  3. 接口安全方面,要确定身份校验方式,使用token、证书校验等
  4. 确认是否需要接口调用失败后的重试机制,保证数据传输的最终一致性。
  5. 日志记录要全面。接口出入参数,以及解析之后的参数值,都要用日志记录下来,方便定位问题(甩锅)。

参考:https://blog.csdn.net/gzt19881123/article/details/108791034

后端接口性能优化有哪些方法?

有以下这些方法:

1、优化索引。给where条件的关键字段,或者order by后面的排序字段,加索引。

2、优化sql语句。比如避免使用select *、批量操作、避免深分页、提升group by的效率等

3、避免大事务。使用@Transactional注解这种声明式事务的方式提供事务功能,容易造成大事务,引发其他的问题。应该避免在事务中一次性处理太多数据,将一些跟事务无关的逻辑放到事务外面执行。

4、异步处理。剥离主逻辑和副逻辑,副逻辑可以异步执行,异步写库。比如用户购买的商品发货了,需要发短信通知,短信通知是副流程,可以异步执行,以免影响主流程的执行。

5、降低锁粒度。在并发场景下,多个线程同时修改数据,造成数据不一致的情况。这种情况下,一般会加锁解决。但如果锁加得不好,导致锁的粒度太粗,也会非常影响接口性能。

6、加缓存。如果表数据量非常大的话,直接从数据库查询数据,性能会非常差。可以使用Redismemcached提升查询性能,从而提高接口性能。

7、分库分表。当系统发展到一定的阶段,用户并发量大,会有大量的数据库请求,需要占用大量的数据库连接,同时会带来磁盘IO的性能瓶颈问题。或者数据库表数据非常大,SQL查询即使走了索引,也很耗时。这时,可以通过分库分表解决。分库用于解决数据库连接资源不足问题,和磁盘IO的性能瓶颈问题。分表用于解决单表数据量太大,sql语句查询数据时,即使走了索引也非常耗时问题。

8、避免在循环中查询数据库。循环查询数据库,非常耗时,最好能在一次查询中获取所有需要的数据。

为什么在阿里巴巴Java开发手册中强制要求使用包装类型定义属性呢?

嗯,以布尔字段为例,当我们没有设置对象的字段的值的时候,Boolean类型的变量会设置默认值为null,而boolean类型的变量会设置默认值为false

也就是说,包装类型的默认值都是null,而基本数据类型的默认值是一个固定值,如boolean是false,byte、short、int、long是0,float是0.0f等。

举一个例子,比如有一个扣费系统,扣费时需要从外部的定价系统中读取一个费率的值,我们预期该接口的返回值中会包含一个浮点型的费率字段。当我们取到这个值得时候就使用公式:金额*费率=费用 进行计算,计算结果进行划扣。

如果由于计费系统异常,他可能会返回个默认值,如果这个字段是Double类型的话,该默认值为null,如果该字段是double类型的话,该默认值为0.0。

如果扣费系统对于该费率返回值没做特殊处理的话,拿到null值进行计算会直接报错,阻断程序。拿到0.0可能就直接进行计算,得出接口为0后进行扣费了。这种异常情况就无法被感知。

那我可以对0.0做特殊判断,如果是0就阻断报错,这样是否可以呢?

不对,这时候就会产生一个问题,如果允许费率是0的场景又怎么处理呢?

使用基本数据类型只会让方案越来越复杂,坑越来越多。

这种使用包装类型定义变量的方式,通过异常来阻断程序,进而可以被识别到这种线上问题。如果使用基本数据类型的话,系统可能不会报错,进而认为无异常。

因此,建议在POJO和RPC的返回值中使用包装类型。

8招让接口性能提升100倍

池化思想

如果你每次需要用到线程,都去创建,就会有增加一定的耗时,而线程池可以重复利用线程,避免不必要的耗时。

比如TCP三次握手,它为了减少性能损耗,引入了Keep-Alive长连接,避免频繁的创建和销毁连接。

拒绝阻塞等待

如果你调用一个系统B的接口,但是它处理业务逻辑,耗时需要10s甚至更多。然后你是一直阻塞等待,直到系统B的下游接口返回,再继续你的下一步操作吗?这样显然不合理

参考IO多路复用模型。即我们不用阻塞等待系统B的接口,而是先去做别的操作。等系统B的接口处理完,通过事件回调通知,我们接口收到通知再进行对应的业务操作即可。

远程调用由串行改为并行

比如设计一个商城首页接口,需要查商品信息、营销信息、用户信息等等。如果是串行一个一个查,那耗时就比较大了。这种场景是可以改为并行调用的,降低接口耗时。

锁粒度避免过粗

在高并发场景,为了防止超卖等情况,我们经常需要加锁来保护共享资源。但是,如果加锁的粒度过粗,是很影响接口性能的。

不管你是synchronized加锁还是redis分布式锁,只需要在共享临界资源加锁即可,不涉及共享资源的,就不必要加锁。

耗时操作,考虑放到异步执行

耗时操作,考虑用异步处理,这样可以降低接口耗时。比如用户注册成功后,短信邮件通知,是可以异步处理的。

使用缓存

把要查的数据,提前放好到缓存里面,需要时,直接查缓存,而避免去查数据库或者计算的过程

提前初始化到缓存

预取思想很容易理解,就是提前把要计算查询的数据,初始化到缓存。如果你在未来某个时间需要用到某个经过复杂计算的数据,才实时去计算的话,可能耗时比较大。这时候,我们可以采取预取思想,提前把将来可能需要的数据计算好,放到缓存中,等需要的时候,去缓存取就行。这将大幅度提高接口性能。

压缩传输内容

压缩传输内容,传输报文变得更小,因此传输会更快。

参考:https://juejin.cn/post/7167153109158854687


最后给大家分享一个Github仓库,上面有大彬整理的300多本经典的计算机书籍PDF,包括C语言、C++、Java、Python、前端、数据库、操作系统、计算机网络、数据结构和算法、机器学习、编程人生等,可以star一下,下次找书直接在上面搜索,仓库持续更新中~

Github地址:https://github.com/Tyson0314/java-books