java後端1年經驗和技術總結（1）

1.引言

畢業已經一年有餘，這一年裡特別感謝技術管理人員的器重，以及同事的幫忙，學到了不少東西。這一年裡走過一些彎路，也碰到一些難題，也受到過做為一名開發卻經常為系統維護和發布當救火隊員的苦惱。遂決定梳理一下自己所學的東西，為大家分享一下。

經過一年意識到以前也有很多認識誤區，比如：

偏愛收集，經常收集各種資料視頻塞滿一個個硬碟，然後心滿意足的看著容量不行動。

不重基礎，總覺得很多基礎東西不需要再看了，其實不懂的地方很多，計算機程序方面任何一個結果都必有原因，不要只會用不知道原理，那是加工廠出來的。現在ide查看代碼那麼方便，ctrl+點擊就進入了JDK查看實現細節。

好高騖遠，在計算機基礎不牢固的情況下，總想著要做架構，弄分布式，搞大數據之類。

不重視性能，只求能實現功能，sql查詢是不是可以優化，是否有演算法妙用，大對象是否要清除。

不重視擴展性，模塊之間緊密耦合，常用方法不提取成工具類，調用關係混亂等問題。

……

本文重點不在這些，故只列舉了一小部分，下面進入正題。

2.語法基礎

2.1 值傳遞和引用傳遞

可能很多人對此不屑一顧，心想老子都工作一年了，對這些還不熟悉嗎？但實際情況並非這樣，JDK中東西全部熟悉了嗎？以一個最簡單的例子開始，你覺得下圖中代碼執行完之後fatherList中的元素是什麼？

這是一個最基礎的值傳遞和引用傳遞的例子，你覺得好簡單，已經想躍躍欲試的挑戰了，那麼請看下面的，StringBuffer很好理解，但是當你執行一遍之後發現是不是和預想中的輸出不一樣呢？String不是引用類型嗎，怎麼會這樣呢？如果你無法理解，那麼請看下String的實現源碼，了解下什麼是不可變類，什麼是享元模式。

2.2 集合的使用

這部分幾乎每個人都會用到，而且大家還都不陌生。下圖來源於互聯網，供大家複習一下。但是利用集合的特性進行巧妙的組合運用能解決優化很多複雜問題。Set不可重複性，List的順序性，Map的鍵值對，SortSet/SortMap的有序性，我在工作中有很多複雜的業務都巧妙的使用了這些，涉及到公司保密信息，我就不貼出代碼了。工作越久越發現這些和越巧妙。

2.3 異常處理

1.看著try、catch、finally非常容易，如果和事務傳播結合在一起，就會變得極其複雜。

2.finally不一定必須執行，return在catch/finally中處理情況（建議親自操刀試一下）。

3.catch中可以繼續拋自定義異常（並把異常一步步傳遞到控制層，利用切面抓取封裝異常，返回給調用者）。

2.4 面向對象思想

一提起面向對象，大家都知道抽象、封裝、繼承、和多態。但是實際工作經驗中又知道多少呢，對於項目中如何巧用估計更不要提了。

共性的機會每個都需要用的建立基類，如每個控制層方法可能要通過security獲取一個登錄用戶id，用於根據不同的用戶操作不同的數據，可以抽象出一個應用層基類，實現獲取id的protect方法。同理DAO層可以利用泛型提取出一個包含增刪改查的基類。

提到面向對象，就不可避免的要說設計模式，在工作中，一個技術大牛寫的一個類似策略模式（更複雜一點），十分巧妙的解決了各種業務同一個方法，並且實現了訂單、工單、業務的解耦，看得我是非常佩服。我想很多面試中都會問道單例模式吧，還沒有理解的建議去看一看。

3.多線程

3.1 線程安全

這個是老生常談的問題了，但是確實是問題和bug高發區。線程同步問題不需要單獨寫了，想必大家都清楚，不太熟悉的建議百度一下。

3.1.1 線程安全問題

1.代碼中如果有同步操作，共享變數要特別注意（這個一般都能意識到）

2多個操作能修改數據表中同一條數據的。（這個容易被忽略，業務A可能操作表a，業務B也可以操作表a，業務A、B即使在不同的模塊和方法中，也會引起線程安全問題。例如如果一個人訪問業務A介面，另一個人訪問業務B介面，在web中每個業務請求都是會有單獨的一個線程進行處理的，就會出現線程安全問題）。

3.不安全的類型使用，例如StringBuffer、StringBuild，HashTable、HashMap等。在工作中我就遇到過有人在for循環進行list的remove，雖然編譯器不報錯，程序可以運行，但是結果卻可想而知。

4.Spring的bean默認是單例的，如果有類變數就要特別小心了（一般情況下是沒人在控制層、業務層、DAO層等用類變數的，用的話建議是final類型，例如日誌log，gson等）。

5.多個系統共享資料庫情況，這個其實和分布式系統類似

用戶重複提交問題（即使代碼中從資料庫讀取是否存在進行限制不能解決問題）

3.1.2 線程安全解決

在需要同步的地方採用安全的類型。

JDK鎖機制，lock、tryLock，synchronized，wait、notify、notifyAll等

Concurrent並發工具包，在處理一些問題上，誰用誰知道。強烈建議查看源碼！

數據表加鎖。（除非某個表的訪問頻率極低，否則不建議使用）

涉及分布式的，採用中間件技術例如zookeeper等解決。

3.2 非同步

非同步使用場景不影響主線程，且響應較慢的業務。例如IO操作，第三方服務（簡訊驗證碼、app推送、雲存儲上傳等）。

如果非同步任務很多，就需要使用任務隊列了，任務隊列可以在代碼級別實現，也可以利用redis（優勢太明顯了）。

3.3 多線程通信

這方面文章非常多，這裡不在詳述。

1.共享變數方式（共享文件、全局變數，信號量機制等）

2.消息隊列方式

3. 忙等，鎖機制

3.4多線程實現

1.集成Thread類，重寫（這裡的重寫指的是override）run方法，調用start方法執行。

2.實現Runable介面，實現run方法，以Runable實例創建thread對象。

3.實現Callable介面，實現call方法，FutureTask包裝callable介面，FutureTask對象創建thread對象，常用語非同步操作，建議使用匿名內部類，方便閱讀和使用。

額外需要說明的是：

1.理解thread的join方法；

2.不要認為volitate是線程安全的（不明白原因的建議去看jvm運行時刻內存分配策略）；

3.sleep時間片結束後並不保證立馬獲取cpu。

4.ThreadLocal能夠為每一個線程維護變數副本，常用於在多線程中用空間換時間。

4. 開源框架

4.1 Hibernate、Mybatis

相信每一個java程序員對這些都不陌生，這裡不再詳述。

需要說明的主要以下幾點：

1.hibernate一級緩存（內置session緩存），二級緩存（可裝配sessionFactory緩存），二級緩存會引起並發問題。

2.hibernate延遲載入原理理解。

3.hibernate 的get、load方法，sava、persist、savaOrUpdate方法區別

4.session重建了關聯關係卻並沒有同資料庫進行同步和更新

5.hibernate session關聯關係：detached對象、persistent對象

6.Spring data集成，註解方式配置屬性和實體。

7.mybatis 插件。

8.分頁查詢（資料庫）。

9.連接池技術

4.2 Spring IOC

4.1.1 Spring bean

1.bean注入 註解方式方便易讀，引用第三方（資料庫連接，資料庫連接池，JedisPool等）採用配置文件方式。

2. bean作用域：Singleton，prototype，request，session，global session

3.bean生命周期:如下圖所示（圖片來源於互聯網）：

4.3 Spring AOP

基本概念：關注點、切面Aspect、切入點pointcut、連接點joinpoint、通知advice、織入weave、引入introduction。

Spring AOP支持5中類型通知，分別是MethodBeforeAdvice、AfterReturningAdvice、ThrowsAdvice、MethodInterceptor、IntroductionInterceptor（吐槽一下名字太長）

實現方式如下:

1.基於代理的AOP

2.基於@Aspect註解驅動的切面。（強烈推薦：可讀性好，易維護，易擴展，開發快）

3.純POJO切面。

4.注入式Aspect切面。

4.4 Srping事務

4.4.1 事務傳播

概念：某些操作需要保證原子性，如果中間出錯，需要事務回滾。如果某個事務回滾，那麼調用該事務的方法中的事務的作出如何的動作，就是事務傳播。

短時間內寫不清楚，建議訪問 http://www.cnblogs.com/yangy608/archive/2010/12/15/1907065.html 查看。

事務傳播屬性：

1. PROPAGATION_REQUIRED--支持當前事務，如果當前沒有事務，就新建一個事務。這是最常見的選擇。

2. PROPAGATION_SUPPORTS--支持當前事務，如果當前沒有事務，就以非事務方式執行。

3. PROPAGATION_MANDATORY--支持當前事務，如果當前沒有事務，就拋出異常。

4. PROPAGATION_REQUIRES_NEW--新建事務，如果當前存在事務，把當前事務掛起。

5. PROPAGATION_NOT_SUPPORTED--以非事務方式執行操作，如果當前存在事務，就把當前事務掛起。

6. PROPAGATION_NEVER--以非事務方式執行，如果當前存在事務，則拋出異常。

事務隔離級別：

1. ISOLATION_DEFAULT： 這是一個PlatfromTransactionManager默認的隔離級別，使用資料庫默認的事務隔離級別.另外四個與JDBC的隔離級別相對應

2. ISOLATION_READ_UNCOMMITTED： 這是事務最低的隔離級別，充許令外一個事務可以看到這個事務未提交的數據。這種隔離級別會產生臟讀，不可重複讀和幻像讀。

3. ISOLATION_READ_COMMITTED： 保證一個事務修改的數據提交後才能被另外一個事務讀取。另外一個事務不能讀取該事務未提交的數據

4. ISOLATION_REPEATABLE_READ： 這種事務隔離級別可以防止臟讀，不可重複讀。但是可能出現幻像讀。它除了保證一個事務不能讀取另一個事務未提交的數據外，還保證了避免下面的情況產生(不可重複讀)。

5. ISOLATION_SERIALIZABLE 這是花費最高代價但是最可靠的事務隔離級別。事務被處理為順序執行。除了防止臟讀，不可重複讀外，還避免了幻像讀。

4.5 其他Spring 技術棧

spring boot 輕量級啟動框架

spring security 用戶許可權管理，根據角色和用戶，實現UserDetailsService，進行自定義許可權管理。

spring task 代碼級定時任務，註解方式，使用起來非常方便。需要注意的是，如果某次定時任務出了異常而沒有進行處理，會導致接下來定時任務失效。如果各個任務相互獨立，可以簡單用try，catch包圍（之前就吃過這方面的虧）。

spring data 註解方式定義實體，屬性等

spring mvc 簡單明了的mvc框架。url傳值、數組傳值、對象傳值、對象數組等傳值類型，上傳/下載文件類型需要注意。

spring restful 注意命名，對命名要求很嚴格。

spring shell 命令行方式執行命令，救火、導入導出數據等用起來非常方便、製作報表。

5. Web基礎

5.1 web容器啟動

1.web.xml載入順序: listener -> filter -> servlet

2.webt容器啟動過程，java新手很怕配置文件，理解完這些有助於熟悉配置文件 http://blog.csdn.net/u014431852/article/details/47042895

5.2 Servlet、Interceptor、Listener、Filter

Servlet 接收請求返迴響應，最原始的web業務處理類。

Interceptor 攔截器，可以實現HandlerInterceptor介面自定義攔截器，在日誌記錄、許可權檢查、性能監控、通用行為等場景使用，本質是AOP。

Listener 監聽器 常用於統計在線人數等縱向功能。

Filter 過濾器 在請求介面處理業務之前改變requset，在業務處理之後響應用戶之前改變response。如果某些數據不加密，很容易用抓包工具加filter作弊。

5.3 web項目結構

5.3.1 mvn結構

熟練掌握幾種常見的mvn項目結構，mvn可以自動生成，這裡不再詳述。

5.3.2 mvn包管理

1.版本號盡量幾種在一個文件中便於管理。

2.spring milestone包解決spring包衝突問題。

3.mvn dependency:tree命令分析所有包依賴，對於衝突的在pom文件中 包圍起來

5.3.3 版本控制

1.git、svn等

2.代碼衝突解決方案

3.分支管理。

對於某個穩定版本上線後，如果在此基礎上開發新功能，一定要新建分支，在新分支上提交代碼，最後在新版發布時合并分支。修改運營環境bug切換到主分支進行修改

5.4 Http請求

5.4.1 請求方法

post、get、put、head、delete、copy、move、connect、link、patch，最常用的是前4、5個。

5.4.2 請求頭，狀態碼

常用的請求頭有Accept（下載文件會特殊使用）、Accept-Charset（設置utf-8字符集）、Content-Type（json等配置）等

常用的響應頭有Content-Type、Content-Type、Content-Length等，偏前端，不再詳述。

6. 系統架構

接觸的不是特別多，目前用到的只是伺服器主從備份。Nginx反向代理進行配置。

多個項目nginx配置

Spring Mvc 用json數據進行交互，配置json轉換的servlet。

封裝返回值

自定義RunEnvironmentException（狀態碼，原因），覆蓋原有Exception，切面ExceptionHandler抓取Exception並封裝到返回值中（前後端松耦合）

令人頭疼的用戶重複（連續快速點擊）提交問題，前端限制治標不治本；後端用sessonid在切面上實現，又需要前端存儲，對所有請求數據加sessionId。最後用jedis中存儲，用介面名+用戶名當做key，根據不同的介面對不同的key可以單獨設置時間，不僅保證了重複提交問題，也避免了惡意請求問題，同時還能自定義請求間隔。（期初擔心redis緩存讀寫時間延誤導致限制失效，後來發現多慮了，對一般的小系統來說，經性能測試，發現即使請求頻率再提高100被也不會導致限制失效）

testNg單元測試、性能測試，覆蓋測試。

切面管理日期、許可權。緩存等。

7. Nosql

1.Redis的java庫Jedis。

Jedispool配置。

項目中用到的有任務隊列、緩存。

2. neo4j圖資料庫

處理社交、推薦

8. 服務端

linux操作系統熟悉以centos為例：

常用簡單命令：ssh、vim、scp、ps、gerp、sed、awk、cat、tail，df、top，shell、chmod、sh、tar、find、wc、ln、|

目錄結構明細:/etc/、~/、/usr/、/dev/、/home/、/etc/init.d/

服務端：jdk、tomcat、nginx、mysql、jedis、neo4j啟動與配置（特別說明的是該死的防火牆，nginx啟動後一直訪問不了，查找一下午查不到原因，最後發現是防火牆問題）

監控伺服器狀態（cpu，磁碟，內存），定位pid，日誌查看

nginx負載均衡、反向代理、配置

自動化部署腳本

簡單shell腳本書寫，避免大量人力勞動。

監控系統，代碼拋fatal異常自動發郵件，系統指標持續偏高自動發郵件。

9. 資料庫相關

10. 第三方介面對接

10.1 支付介面

微信支付坑比較多，用將近兩周時間才把微信支付所有完成。需要在微信後台配置的地方太多。

而支付寶支付模塊只用了2天時間就搞定了。

10.2 推送介面

為用戶定義tag、定義alias，注意當數據更新時需要同步更新tag、更新alias。如果沒採用非同步實現（用戶體驗就是好卡啊）

10.3 雲存儲

大量文件上傳雲端（七牛雲），注意創建bucket

10.4 簡訊驗證

很簡單的第三方介面，引入依賴，直接調用即可。需要在第三方後台設置模板等，注意限定用戶訪問次數。

10.5 郵件

很簡單小功能，工具類。

時間有限，目前先寫這麼多技術棧。對於代碼書寫和、演算法技巧問題，會抽時間寫在（2）中。

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