Java常见知识点总结-8.15

灰太狼 2021-10-13 15:38 378阅读 0赞

## 整体以我的项目：任务分配策略管理系统为例 ##

## 1、web项目用到的技术栈、主要负责的内容 ##

作为项目负责人，一直跟踪项目的需求分析、原型设计、系统设计开发、测试、迭代开发以及算法研究和实现；

然后前端使用了BootStrap，使用Eclipse进行开发，使用了框架SpringMVC但是可能用的较浅，还在进行深入了解。

然后用到了多线程（多个用户进行任务执行，例如同时执行一个任务，那这时候，任务所需要的参与者需要进行变化，任务执行结束后，待执行任务的数据库需要发生变化）、IO优化（NIO）、MySQL数据库。然后后续主要实现数据库的优化以及并发；但是可能解决的方式较为简单。

主要进行了索引、sql语句的简单优化等。（引出索引和explain查询sql语句的执行情况进行优化分析）。

## 2、项目对应的数据库表有哪些 ##

因为系统的模块主要为四块：个人中心、参与者管理、任务管理和任务分配策略管理。所以对应的数据库主要也是根据功能需要设计的数据表结构。其中数据库表大约有35个，然后主要的数据库表为参与者表、管理者表、任务表、任务策略信息表以及任务参与者匹配表。这里主要问题就行查询较多，所以需要进行数据库索引的建立，而且项目迭代过程中不断更新维护索引。

## 3、数据库用到的索引有哪些 ##

因为任务分配策略中有较多的参与者表和任务表的查询，这两个表中都有很多属性需要多次进行访问，因为需要考虑参与者的约束（时间、位置、截止时间、参与者个数等）和任务的约束（时间、位置、可用时间、负载）、参与者的优先级（历史执行任务个数刻画的信誉度、移动距离、出行频率等）和任务的优先级（截止时间、重要程度等等）。

所以在参与者表中建立的索引，是根据经常做的查询，建立的多列符合索引，然后根据最左原则确定索引列的顺序；

在任务表中建立的索引，是根据匹配约束+匹配优先级所建立的符合多列索引；根据不同的策略和任务的不同属性，索引有所不同，因为任务类型不同所建的表不同，分为简单问答任务、简单传感任务以及复杂任务等等；

## 4、TCP为什么是三次握手，而不是两次 ##

三次握手的目的是实现可靠性传输的前提条件，如果只有两次问题会出现一些问题。

1）在前两次握手的时候双方都随机选择了自己的初始段序号，并且第二次握手的时候 连接请求发送端收到了自己的ACKnumber，确认了自己的序列号，而连接请求响应端还没有确认自己的序列号，没有收到ACKnumber， 如果这时候两次握手下就进行数据传递， 序号没有同步，数据就会乱序。

2）三次握手能够防止已经过期的数据报被再次传到链接的手机。如果两次，很可能属性死锁，一方出现问题，另一方不知晓，一直等待，导致死锁。防止对方没有收到信号；

三次已经双方都确定通信，四次或者再多次就没有必要了。

## 5、多线程在项目中的应用以及使用过程 ##

项目设计过程中会使用到很多多线程的情况，电商系统中就有大量的多线程设计，例如：同步商品信息和分类；用户静态任务、地址缓存同步、拼团锁单、解锁订单、取消顶戴；商品库存；消息的处理 店铺服务；

回归到该项目，在任务执行过程中，就是一个订单系统，订单提交后就要修改任务所需参与者个数以及任务的个数、任务执行个数等操作。多个任务的数据上传到平台，如果串行处理显然不能很好的使用多核的cpu处理器，于是考虑到使用多线程上传，线程太少会造成等待，线程过多会造成执行处理会让服务器崩溃。最终根据分析，选择了一次创建5个线程，然后这5个线程同时去抢占资源；

实现：

1）可以使用锁把这段代码锁住，线程只有竞争到锁的使用权，才能对代码进行操作，让多线程排队一次操作这段代码，但是效率较低；

2）使用乐观锁，对于上个线程处理后通知其他线程来执行这段代码，Tornado异步调用任务的工具，效率高，适合高并发。

3）使用线程安全的集合存放资源ConcurrentLinkedQueue，是线程安全的集合，允许并发访问的数据结构的不同部分来使竞争极小。通过for循环然后实现Runable接口，实现创建线程；

然后通过判断创建的所有线程都执行完毕,下面是两种方式：

ExecutorService exec = Executors.newCachedThreadPool();//newCachedThreadPool可缓冲线程池

final CountDownLatch endGate = new CountDownLatch(5);

第一个将所有线程放在线程池；另一种是使用闭锁的方式、计数器，当计数器为0的适合，表示所有线程都执行完成。

## 6、项目中具体实现缓存的应用 ##

1）一开始数据量不是很大的时候，采用的是Map存储缓存，每次调用方法获取数据的时候，西安判断是否有缓存或者缓存是否过期，若缓存可用直接获取缓存中的数据。

就是将数据库查询的结果放到Map缓存中。

2）数据量较大的情况

通常会使用外部缓存+内部缓存；内部缓存自然是小而且过期时间快，外部缓存过期时间长。

一开始内外缓存都没有预先存值，一个请求过来，查询某个数据，就开始查询内部缓存，有数据直接返回，没有数据就查询外部缓存，外部缓存得到数据就存入内部缓存，返回数据；外部缓存没有数据就查询数据库；数据库没有数据返回null，数据库有数据，存入外部缓存，存入内部缓存，返回值。

###   3）Redis缓存 ###

缓存的目的为了提高系统的性能：热点数据，将经常访问的数据放在缓存中，降低数据库IO，同时缓存数据的高速查询，加速整个系统的响应速度，也能一定程度提高并发量；查询耗时的数据，较为耗时的数据就存放在缓存中，会极大提高系统响应速度，但是同时数据库的实时性较差；

回归我的项目， 在进行任务数据的展示中，需要在看板中对数据进行汇总，汇总数据来自不同的数据库，各个数据的生成接口已经写好，就是调用接口整合数据进行返回。

a、取mysql查询各个接口信息

List<PanelDto> panels = panelService.getAllPanels();   //得到接口的名称，接口的url

b、根据拿到的信息生成请求参数

细节类似于：[https://www.cnblogs.com/jy107600/p/8110173.html][https_www.cnblogs.com_jy107600_p_8110173.html]

## 7、volatile原理和应用场景 ##

常用于并发编程，具有可见性和防止指令重排序，不具备原子性；

volatile变量的赋值会刷入到主内存，并通知其他核心cpu，他们的缓存数据无效了，所有cpu核心在想对该变量操作首先会从主内存中重新拉取值，这保证对cpu操作的数据是最新的。

### 使用场景 ###

**1）状态变量**

由于boolean的赋值是原子性的，所以volatile修饰布尔变量作为多线程停止标志简单有效；用来对线程接下来的逻辑进行控制

class Machine{
        volatile boolean stopped = false;
    
        void stop(){stopped = true;}
    }

**2）对象完整发布**

单例对象的双重检验锁，对象的完整发布以来happens before原则；双检查锁机制。

防止对象溢出：安全发布对象；高效不可变对象；安全共享对象；

3）轻量级的读写锁策略

通过锁来实现独占写锁，使用volatile实现共享的读锁，多个线程可以同时读取数值；

## 8、InnoDB和MyIASM的区别和联系 ##

详情：

[https://blog.csdn.net/qq\_27607965/article/details/79925288][https_blog.csdn.net_qq_27607965_article_details_79925288]

[https_www.cnblogs.com_jy107600_p_8110173.html]: https://www.cnblogs.com/jy107600/p/8110173.html
[https_blog.csdn.net_qq_27607965_article_details_79925288]: https://blog.csdn.net/qq_27607965/article/details/79925288