2016知识点总结

1：mysql总结
 11：EXPLAIN select_type：提供了各种表示table列引用的使用方式的类型，最常见的值包括SIMPLE、PRIMARY、DERIVED和UNION。其他可能的:值还有UNION RESULT、DEPENDENT SUBQUERY、
DEPENDENT UNION、UNCACHEABLE UNION以及UNCACHEABLE QUERY。体现sql的复杂程度。
type:显示了连接使用了哪种类别,有无使用索引,从最好到最差的连接类型为const、eq_reg、ref、range、indexhe和ALL。
2： 复合索引：取相关的字段共同做索引。
3：覆盖索引：第一次通过索引取相关记录的id，第二次在通过id查询目标记录。（目的查询尽可能走索引）
4：范式对业务简单，规范小表合适，不适合大表。


sql定义事务：BEGIN tran + sql + COMMIT  tran 
隔离级别：
 未提交读，在未提交读级别，事务中的修改，即使没有提交，对其他事务也都是可见的。事务可以读取未提交的数据，这也被称为脏读（Dirty Read）。
 提交读：一个事务从开始直到提交之前，所做的任何修改对其他事务都是不可见的（不重复读）。
 可重复读： （默认事务隔离级别）指的是当某个事务在读取某个范围内的记录时，另外一个事务中又在该范围插入了新的记录，当之前的事务再次读取该范围的记录时，会产生幻行。（行级别锁）
 可串行化：读取的每一行数据上都加上锁，效率低。


 表级，直接锁定整张表，在你锁定期间，其它进程无法对该表进行写操作。如果你是写锁，则其它进程则读也不允许
 行级，仅对指定的记录进行加锁，这样其它进程还是可以对同一个表中的其它记录进行操作。
 页级，表级锁速度快，但冲突多，行级冲突少，但速度慢。所以取了折衷的页级，一次锁定相邻的一组记录。




2：线程总结  新建-就绪-堵塞-运行-死亡
 00：多线程源于cpu多核，
 11：线程同步 ①ThreadLocal ②synchronized() ③wait()与notify() ④volatile(指令排序) 
 22：线程同步 synchronized 与 ReentrantLock 区别  1：性能？jdk版本有关系  2：可中断锁  3：锁种类，公平非公平锁 4：灵活ConcurrentHashMap就是一个案例。
 33：ReentrantLock获取锁定与三种方式：
     a) lock(), 如果获取了锁立即返回，如果别的线程持有锁，当前线程则一直处于休眠状态，直到获取锁
     b) tryLock(), 如果获取了锁立即返回true，如果别的线程正持有锁，立即返回false；
     c)tryLock(long timeout,TimeUnit unit)， 如果获取了锁定立即返回true，如果别的线程正持有锁，会等待参数给定的时间，在等待的过程中，如果获取了锁定，就返回true，如果等待超时，返回false；
     d) lockInterruptibly:如果获取了锁定立即返回，如果没有获取锁定，当前线程处于休眠状态，直到或者锁定，或者当前线程被别的线程中断
 44：Thread 与 Runnable 与 Atomic 区别。Thread 是Runnable 的接口实现，容易实现逻辑与数据分离，摆脱继承局限性。
 45：注意线程逃逸（多线程环境,构造方法无法及时初始化）
 46：CyclicBarrier  CountDownLatch  多线程在某个零界点并发执行。
 47：sleep是thread方法，wait是object方法，sleep定时到，自动唤醒，wait需要notify通知。
 48：join 线程加入：join()方法，等待其他线程终止。在当前线程中调用另一个线程的join()方法，则当前线程转入阻塞状态，直到另一个进程运行结束，当前线程再由阻塞转为就绪状态。
 49：yield 把执行机会让给相同或者更高优先级的线程和sleep区别，sleep是停止，yield是暂停。
 50：setPriority 设置线程优先级


3: CopyOnWriteArrayList 1、适合场景读多写少 2、不能保证读取数据一定是正确的，因为get时是不加锁的 3、add、remove会加锁再来操作.
   CopyOnWriteArraySet  2、原理场景和CopyOnWriteArrayList一样，只不过是不能有重复的元素放入.






3：线程池
1：ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(3);  创建一个定长线程池，可控制线程最大并发数，超出的线程会在队列中等待。
2：ExecutorService cachedThreadPool = Executors.newCachedThreadPool(); 创建一个可缓存线程池，如果线程池长度超过处理需要，可灵活回收空闲线程，若无可回收，则新建线程。
3：ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(5); scheduledThreadPool.schedule(runnable, 3, TimeUnit.SECONDS) 创建一个定长线程池，支持定时及周期性任务执行。
4: ExecutorService singleThreadExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor(); 创建一个单线程化的线程池，它只会用唯一的工作线程来执行任务，保证所有任务按照指定顺序(FIFO, LIFO, 优先级)执行。




4：线程组
1：用户创建的所有线程都属于指定线程组，如果没有显示指定属于哪个线程组，那么该线程就属于默认线程组（即main线程组）。
2：只有在创建线程时才能指定其所在的线程组，线程运行中途不能改变它所属的线程组，也就是说线程一旦指定所在的线程组，就直到该线程结束。




5：String.hashcode  算法 a*31^4+b*31^3+c*31^2+d*31^1+e*31^0  幂运算




6：设计模式
创建型模式，共五种：工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式。
结构型模式，共七种：适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式。
行为型模式，共十一种：策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式。




工厂方法模式：建立一个工厂类，对实现了同一接口的一些类进行实例的创建。
抽象工厂模式：通过继承接口，实现工厂模式的功能。
    单例模式：单例对象能保证在一个JVM中，降低gc压力。（cpu指令优化）
  建造者模式：创建批量创建多个实例，而工厂模式是创建一个。
    原型模式：类继承Prototype，调用clone克隆自身对象。（深复制，浅复制）
  适配器模式：目的是消除由于接口不匹配所造成的类的兼容性问题，通过继承类，接口去扩展别的类的功能。
    代理模式：1、修改原有的方法来适应。这样违反了“对扩展开放，对修改关闭”的原则。
              2、就是采用一个代理类调用原有的方法，且对产生的结果进行控制。这种方法就是代理模式。使用代理模式，可以将功能划分的更加清晰，有助于后期维护！
  观察者模式：观察者模式很好理解，类似于邮件订阅和RSS订阅，主类变化，通知依赖对象的改变。






7：nio
 IO的四种模式，分为阻塞IO，多路IO，非阻塞IO和异步IO。
 1、阻塞IO（recvfrom系统调用）是在两个过程应用都处于阻塞状态。
 2、非阻塞IO（recvfrom系统调用）是应用发出IO操作后可以立刻返回，通过轮询盘判断数据是否准备好，在copy数据阶段阻塞应用。
 3、多路复用IO（select 、recvfrom系统调用）是阻塞调用select，查找可用的套接字，如果有套接字可用，那么就阻塞调用(recvfrom)完成数据的copy过程。
 4、异步IO(aio-read)是应用发出aio-read后马上返回，数据准备好后，由操作系统把数据copy到应用，并通知应用数据copy完成。
 NIO有缓存缓存，不需要一对一的线程阻塞等待，NIO服务器最核心的一点就是反应器模式，一个线程接受请求，其他处理，线程利用率高。
 Channel(通道)：NIO把它支持的I/O对象抽象为Channel。它模拟了通信连接，类似于原I/O中的流（Stream），用户可以通过它读取和写入数据。目前已知的实例类有SocketChannel、  




ServerSocketChannel、DatagramChannel、FileChannel等。
 Buffer(缓冲区)：Buffer是一块连续的内存区域，一般作为Channel收发数据的载体出现。所有数据都通过Buffer对象来处理。
 Selector(选择器)：Selector类提供了监控一个和多个通道当前状态的机制。只要Channel向Selector注册了某种特定的事件，Selector就会监听这些事件是否会发生，一旦发生某个事件，  
 便会通知对应的Channel。使用选择器，借助单一线程，就可对数量庞大的活动I/O通道实施监控和维护。




Java BIO ： 同步并阻塞（一个请求，启动一个线程，适用连接数目比较小且固定的架构）
Java NIO ： 同步非阻塞。（连接比较短（轻操作）的架构，比如聊天服务器）
Java AIO(NIO.2) ： 异步非阻塞，服务器实现模式为一个有效请求一个线程，客户端的I/O请求都是由OS先完成了再通知服务器应用去启动线程进行处理（jre7支持，连接比较长（重操作）的架构，比如相册）




Select
select本质上是通过设置或者检查存放fd标志位的数据结构来进行下一步处理。这样所带来的缺点是：
1 单个进程可监视的fd数量被限制
2 需要维护一个用来存放大量fd的数据结构，这样会使得用户空间和内核空间在传递该结构时复制开销大
3 对socket进行扫描时是线性扫描
Poll
poll本质上和select没有区别，它将用户传入的数组拷贝到内核空间，然后查询每个fd对应的设备状态，如果设备就绪则在设备等待队列中加入一项并继续遍历，如果遍历完所有fd后没有发




现就绪设备，则挂起当前进程，直到设备就绪或者主动超时，被唤醒后它又要再次遍历fd。这个过程经历了多次无谓的遍历。
它没有最大连接数的限制，原因是它是基于链表来存储的，但是同样有一个缺点：大量的fd的数组被整体复制于用户态和内核地址空间之间，而不管这样的复制是不是有意义。
poll还有一个特点是“水平触发”，如果报告了fd后，没有被处理，那么下次poll时会再次报告该fd。
Epoll
epoll支持水平触发和边缘触发，最大的特点在于边缘触发，它只告诉进程哪些fd刚刚变为就需态，并且只会通知一次。
在前面说到的复制问题上，epoll使用mmap减少复制开销。
还有一个特点是，epoll使用“事件”的就绪通知方式，通过epoll_ctl注册fd，一旦该fd就绪，内核就会采用类似callback的回调机制来激活该fd，epoll_wait便可以收到通知








8：jvm
 1、程序计数器,虚拟机栈,本地方法区,JAVA堆，方法区  调优工具：Jconsole，jProfile，VisualVM。
 
 堆区：只存放类对象，线程共享；
 方法区：又叫静态存储区，存放class文件和静态数据，线程共享;
 栈区：存放方法局部变量，基本类型变量区、执行环境上下文、操作指令区，线程不共享;




 Java中有几种不同的引用方式，它们分别是：强引用、软引用、弱引用和虚引用。
 StackOverflowError：栈溢出（比如方法不断回调自身）
 OutOfMemoryError: Java heap space ：堆内存不足。
 栈溢出的原因排查：
   一）、是否有递归调用（递归中用到了大量的建新的对象）
   二）、是否有大量循环或死循环（循环中用到了大量的新建的对象
   三）、全局变量是否过多
   四）、 数组、List、map数据是否过大
   五）使用jconsole工具进行查找大概出现栈溢出的位置
 栈大小：栈导致内存占用过多，而频繁页交换阻碍效率，有系统分配
 堆大小：程序员分配




OOM异常：
  StackOverFlowError，OutOfMemeoryError，
  常量池的OOM异常（String类的intern()方法向方法区中的常量池添加内容），
  方法区的OOM异常（方法区中存放的是Class的相关信息，如：类名、访问修饰符、常量池、字段描述、方法描述等）




9：类加载
  (1) 装载：查找和导入Class文件；
  (2) 链接：把类的二进制数据合并到JRE中；
     (a)校验：检查载入Class文件数据的正确性；
     (b)准备：给类的静态变量分配存储空间；
     (c)解析：将符号引用转成直接引用；
  (3) 初始化：对类的静态变量，静态代码块执行初始化操作
1）Bootstrap ClassLoader
负责加载$JAVA_HOME中jre/lib/rt.jar里所有的class，由C++实现，不是ClassLoader子类
2）Extension ClassLoader
负责加载java平台中扩展功能的一些jar包，包括$JAVA_HOME中jre/lib/*.jar或-Djava.ext.dirs指定目录下的jar包
3）App ClassLoader
负责记载classpath中指定的jar包及目录中class
4）Custom ClassLoader
属于应用程序根据自身需要自定义的ClassLoader，如tomcat、jboss都会根据j2ee规范自行实现ClassLoader
加载过程中会先检查类是否被已加载，检查顺序是自底向上，从Custom ClassLoader到BootStrap ClassLoader逐层检查，只要某个classloader已加载就视为已加载此类，保证此类只所有




ClassLoader加载一次。
而加载的顺序是自顶向下，也就是由上层来逐层尝试加载此类。




双亲委派:(不是一个类加载器加载，同一个类，也不相同，初始化对象也不一样，java类的隔离性)
(1).如果一个类加载器收到了类加载请求，它首先不会自己去尝试加载这个类，而是把类加载请求委派给父类加载器去完成。
(2).每一层的类加载器都把类加载请求委派给父类加载器，直到所有的类加载请求都应该传递给顶层的启动类加载器。
(3).如果顶层的启动类加载器无法完成加载请求，子类加载器尝试去加载，如果连最初发起类加载请求的类加载器也无法完成加载请求时，将会抛出ClassNotFoundException，而不再调用其




子类加载器去进行类加载。
双亲委派 模式的类加载机制的优点是java类它的类加载器一起具备了一种带优先级的层次关系，越是基础的类，越是被上层的类加载器进行加载，保证了java程序的稳定运行。
4：自定义类加载器一般继承ClassLoader，自定义类加载器时不需要在自己写双亲委派的逻辑，而推荐重写findClass方法。




10：mavn 依赖（jar依赖）、聚合(工程a,b,c依赖项目o)、继承（所有工程继承项目o）、插件




11：分布式集群
Zookeeper：
设计目的：最终一致性，实时性，等待无关，原子性，顺序性
优点：可以实现集群中的分布式协调服务，所谓的分布式协调服务，就是在集群的节点中进行可靠的消息传递，来协调集群的工作，Zookeeper之所以能够实现分布式协调服务，靠的就是它能
够保证分布式数据一致性。
所谓的分布式数据一致性，指的就是可以在集群中保证数据传递的一致性，Zookeeper能够提供的分布式协调服务包括：数据发布订阅、负载均衡、命名服务、分布式协调/通知、集群管理、




分布式锁、分布式队列等功能
缺点：读写性能不佳，只容忍（N-1）/2的故障，ZK在网络堵塞，选主时间长，在此期间所有服务不能使用。
优化：zoo_sample.cfg参数调优。






Nosql: Hbase按列存储数据,列查询速度快。
MongoDB文档存储一般用类似json的格式存储，存储的内容是文档型的。这样也就有有机会对某些字段建立索引，实现关系数据库的某些功能。
mongodb是一个介于nosql数据库和mysql数据库之间的一个数据存储系统，它没有严格的数据格式，但同时支持复杂查询。
mongodb缺点：数据库级锁，如果锁定，查询干等，不过有锁放弃机制，建索引导致数据库阻塞，foreground长时间占用写锁（默认），background不会
MemcacheDB,Redis可以通过key快速查询到其value。Redis支持更多的数据格式，支持本地化，也可以关闭这个功能。







12：spring
1:反射，初始化对象。
2：设计模式： 简单工厂，工厂方法，单例模式，适配器（实现AOP）,包装器(数据源切换)，代理，观察者，策略，模板方法。


13：tomcat
   bio: tomcat默认用伪nio，即线程池模型处理缓存请求。
   nio:
   apr: 因为这种模式是基于JNI的，即JAVA调用本地库的方式来进行IO
   使用NIO方式处理并发性能好的前提是 每个请求耗时不能高，但是这样对现有的request response处理要有额外处理。 如果不能达到这个要求，用 NIO反而会是整体性能下降。
   现在一般的处理流程： 请求进来，查数据库，执行业务逻辑，渲染，然后返回。整体耗时很长。
   静态资源的服务器开启Nio模型，处理速度高。




12：dubbo
优点：
Remoting: 网络通信框架，实现了 sync-over-async 和 request-response 消息机制.
RPC: 一个远程过程调用的抽象，支持负载均衡、容灾和集群功能.
Registry: 服务目录框架用于服务的注册和服务事件发布和订阅.
Provider: 暴露服务方称之为“服务提供者”。
Consumer: 调用远程服务方称之为“服务消费者”。
连通性，健状性，伸缩性。


缺点：
 dubbo不支持事务：
  1：事务补偿机制，编写逆向代码，保证事务。2：基于消息的最终一致性，确认支付结果，支持重复调用。
     dubbo不支持大数据传输,dubbo是长连接，每个连接最大的是7MB,每个包大小是500kb,传递大数据，网络成瓶颈。
  2：dubbo基于netty，mina通讯，Hessian二进制序列化。
 
dubbo标签：
 DubboNamespaceHandler  
   application：消费方应用名，用于计算依赖关系，不是匹配条件，不要与提供方一样。
   registry： 注册中心（zookeeper（protocol="zookeeper"），redis(protocol="redis")）
   reference: 生成远程服务代理，可以和本地bean一样.
   service: 声明需要暴露的服务接口
   method: reference子标签用于方法级别控制。
   -- 可缺省
   module：模块配置，用于配置当前模块信息，可选。
   monitor：监控中心配置，用于配置连接监控中心相关信息，可选。
   argument：用于指定方法参数配置。
   provider：提供方的缺省值，当ProtocolConfig和ServiceConfig某属性没有配置时，采用此缺省值，可选。
   consumer：消费方缺省配置，当ReferenceConfig某属性没有配置时，采用此缺省值，可选。


dubbo其他配置：
   1：启动时检查:  dubbo:reference，dubbo:registry  check="false" 。(Dubbo缺省会在启动时检查依赖的服务是否可用，不可用时会抛出异常，阻止Spring初始化完成，以便上线时，能及早发现问题，默认check=true。)
   2:       订阅:  dubbo:registry  register="false". (为方便开发测试，经常会在线下共用一个所有服务可用的注册中心，这时，如果一个正在开发中的服务提供者注册，可能会影响消费者不能正常运行。)
   3:回声测试:回声测试用于检测服务是否可用，回声测试按照正常请求流程执行，能够测试整个调用是否通畅，可用于监控。
   4:延迟连接: dubbo:protocol  lazy="true" (延迟连接，用于减少长连接数，当有调用发起时，再创建长连接。)
   5:令牌验证:  dubbo:service, dubbo:provider  token="true"
   
   


12：springMvc
1:dispatcherservlet 拦截器






15： 《深入理解Java虚拟机》




16：java垃圾回收器
 垃圾回收器原则： 可到达算法（解决自我引用）
 垃圾回收器工作（线程暂停）：Minor GC 新生代清理， Major GC 是清理老年代，Full GC 是清理整个堆空间—包括年轻代和老年代
 垃圾回收器种类： 
 串行回收器（应用线程全部冻结），并行/吞吐量回收器（线程暂停），CMS回收器（CMS以获取最小停顿时间为目的，用户程序不能有长时间的停顿，CMS 可以用于此场景），G1回收器（它
 的设计目标是能更好地支持大于4GB的堆。G1回收器将堆分为多个区域，大小从1MB到32MB不等，并使用多个后台线程来扫描它们。）




14：HashMap 线程不安全，可以一个null的key, HashTable是基于字典的结构方式 ，不容许有null的key，线程安全，ConcurrentHashMap 分段线程安全，LinkedHashMap（散列表+循环双向
链表，保存了记录的插入顺序）、TreeMap（红黑树结构，默认按key进行升序排序）有顺序。




18：HTTP 关系密切的协议 : IP、TCP 和 DNS
发出源主机-->传输层-->网络层-->链路层-->网络层-->传输层-->目的主机




在源主机上，应用层将一串应用数据流传送给传输层。
●传输层将应用层的数据流截成分组，并加上TCP报头形成TCP段，送交网络层。
●在网络层给TCP段加上包括源、目的主机IP地址的IP报头，生成一个IP数据包，并将IP数据包送交链路层。
●链路层在其MAC帧的数据部分装上IP数据包，再加上源、目的主机的MAC地址和帧头，并根据其目的MAC地址，将MAC帧发往目的主机或IP路由器。
●在目的主机，链路层将MAC帧的帧头去掉，并将IP数据包送交网络层。
●网络层检查IP报头，如果报头中校验和与计算结果不一致，则丢弃该IP数据包；若校验和与计算结果一致，则去掉IP报头，将TCP段送交传输层。
●传输层检查顺序号，判断是否是正确的TCP分组，然后检查TCP报头数据。若正确，则向源主机发确认信息；若不正确或丢包，则向源主机要求重发信息。
●在目的主机，传输层去掉TCP报头，将排好顺序的分组组成应用数据流送给应用程序。这样目的主机接收到的来自源主机的字节流，就像是直接接收来自源主机的字节流一样。