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科普,想成为厉害的 Java 后端程序员,你需要懂这些

站在运筹帷幄的角度来看,一名厉害的 Java 后端程序员都需要懂得哪些知识呢?我想,这也是很多读者迫切想知道的一个问题,因为如果不站在一个宏观的角度的话,所有学过的知识点都是零散的,就感觉像一只迷路的小鹿,跌跌撞撞的,总感觉欠点火候,对吧?

怎么把知识点串联起来,形成知识图谱或者知识体系,就显得非常重要了。接下来,我根据这些年磨破滚打的一些经验,给大家简单科普一下,如果有漏掉的内容,希望读者朋友们在留言区指出来。

1) MVC 框架 :MVC 模式是软件工程中的一种软件架构模式,可以把软件系统分为三个基本部分:

  • 模型(Model),编写程序应有的功能(实现算法等等)、进行数据管理和数据库设计,。
  • 视图(View), 界面设计 人员进行图形界面设计。
  • 控制器(Controller),负责转发请求,对请求进行处理。

比较知名的 MVC 框架有 Spring MVC,是一种基于请求驱动类型的轻量级 Web 框架,目的是帮助我们后端程序员简化开发。

我个人喜欢的还有一个更轻量级的 JFinal ,国人开发的,基于 Java 语言的极速 WEB + ORM 框架,其核心设计目标是开发迅速、代码量少、学习简单、功能强大、轻量级、易扩展、 RESTful ,小型项目我都会选择使用 JFinal,很方便。

2) IoC 框架 :可实现依赖注入/控制反转的框架, Spring 框架 就是为此而生的。

3) ORM 框架 对象关系映射 (Object Relational Mapping)是通过使用描述对象和数据库之间映射的元数据,将面向对象语言程序中的对象自动持久化到关系数据库中。

MyBatis 是目前最流行的 ORM 框架,能够屏蔽底层的数据库操作细节,减少大量的模板代码,并且能够支持分布式特性。

为了在服务层面统一解决分库分表、读写分离、故障恢复等问题,就需要一种数据库中间件,MyCat 是最知名的一种。

MyCat 是基于 Java 语言编写的数据库中间件,是一个实现了 MySql 协议的服务器,前端用户可以把它看作是一个数据库代理,用 MySQL 客户端工具和命令行访问,后端可以用 MySQL 原生协议与多个 MySQL 服务器通信,也可以用 JDBC 协议与大多数主流 数据库服务器 通信,其核心功能是分库分表,配合数据库的主从模式还可实现读写分离,非常强大。

4) 缓存 框架 :缓存通常用来解决热点数据的访问问题,可以提高数据的查询效率,尤其是在高并发的服务中,将持久层的数据加载到缓存中,可以避免数据库被大量请求击垮。使用频率最高的缓存框架就是 Redis ,没有之一, Memcached 相对来说也比较常用。

Redis 是互联网技术领域中使用最广泛的缓存中间件,它是 Re mote Di ctionary S ervice 三个单词中加粗字母的组合。你别说,组合起来后念着挺自然的。

Redis 以超高的性能、完美的文档、简洁的源码著称,国内外很多大型互联网公司都在用,比如说 阿里 腾讯 GitHub 、Stack Overflow 等等。它的版本更新非常的快,功能也越来越强大,最初只是用来作为缓存数据库,现在已经可以用它来实现消息队列了。

可以这么说吧,掌握 Redis 已经变成了一项 Java 后端程序员必须具备的基础技能。

5) 数据库 :绝大多数的业务数据都需要持久化存储到数据库中,主流的 关系型数据库 有 MySQL 和 Oracle

MySQL 和 Oracle 现在都隶属于 甲骨文公司 ,这家公司的产品很牛逼,CEO 拉里埃尔森也很牛逼,和 史蒂夫乔布斯 是铁哥们。Oracle 相对 MySQL 更沉重一些,属于企业级应用。而 MySQL 是开源的,性能又给力,所以近些年来市场占用率已经飙升到了第一位,甩开 Oracle 两条街。

主流的 非关系型数据库 MongoDB HBase ,后者主要用于数据库领域。

MongoDB 是一个基于分布式的文件存储数据库,旨在为 Web 应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。它将数据存储为一个文档(类似于 JSON 对象),数据结构由键值对组成,类似于 Java 中的 Map,通过 key 的方式访问起来效率就高得多,对吧?这也是 MongoDB 最重要的特点。

6) 搜索框架 :目前用得比较多的开源软件有 Solr Elasticsearch ,主要用于全文检索和各种数据维度的查询,后者逐渐成为搜索引擎的主流开源方案。

Elasticsearch 是一个分布式、RESTful 风格的搜索和数据分析引擎,能够解决不断涌现出的各种用例。作为 Elastic Stack 的核心,它集中存储您的数据,帮助您发现意料之中以及意料之外的情况。

7) 消息队列 :目前使用得比较普遍的消息队列有,基于日志设计的 Kafka ,重事务的 RabbitMQ 。对消息丢失不是特别敏感的话,选择 Kafka 可以获得更高的性能。

Kafka 由 Scala 和 Java 编写,目的是为处理实时数据提供一个统一、高吞吐、低延迟的平台。其持久化层本质上是一个“按照分布式事务日志架构的大规模发布/订阅消息队列”,使得它作为企业级基础设施来处理流式数据非常有价值。

RabbitMQ 的主要特点在于健壮性好、易于使用、高性能、高并发、集群易扩展,以及强大的 开源社区 支持。

8) 文件存储 :文件存储需要满足的特性有:可靠性、 容灾 性、稳定性,能够保证文件不轻易丢失,还能在出现事故的时候提供回滚方案。 Hadoop HDFS 是目前最常用的分布式文件存储方案。

除此之外,还有一个开源的轻量级分布式文件系统—— FastDFS ,可以解决大数据量存储和负载均衡等问题。特别适合以中小文件(建议范围:4KB < file_size <500MB)为载体的在线服务,如相册网站、视频网站等等。

9) 单点登录 (Single Sign On):简称为 SSO ,目前很多网站都实现了单点登录,当用户登录时,就可以获取所有系统的访问权限,不用对每个单一系统都逐一登录。

推荐一个还不错的分布式单点登录框架——xxl-sso,开源的。

10) 统一配置中心 :常见的有 properties、 YAML 文件,就是可以不修改代码只修改配置文件就能够让整个项目区分开发、测试、生产环境。

YAML 语言(发音 /ˈjæməl/ )的设计目标,就是方便人类读写。它实质上是一种通用的数据串行化格式。

对于较复杂的数据结构来说,YAML 远远优于 properties,可以使用 冒号 加缩进的方式代表层级(属性)关系,使用短横杠(-)代表数组元素。

11) 服务治理框架 :随着互联网的发展,网站应用的规模不断扩大,常规的垂直应用架构已无法应对,分布式服务架构以及流动计算架构势在必行,亟需一个治理系统确保架构有条不紊的演进。

Dubbo 是一款高性能、轻量级的开源 Java RPC 框架,提供了三大核心能力:面向接口的远程方法调用,智能容错和负载均衡,以及服务自动注册和发现。

12) 统一调度中心 :定时调度是一个非常普遍的场景,比如说定时去备份数据库,刷新订单状态等。可以依赖 Linux 的 Cron 机制,以及 Java 的 Quartz 框架。

工具型软件 Cron 是一款类 Unix 操作系统下的基于时间的任务管理系统。用户可以通过 Cron 在固定时间、日期、间隔下,运行定期任务(可以是命令和脚本)。我最经常用的,就是通过 Cron 来备份 MySql 数据库。

Quartz 可以用来创建或简单或复杂的调度时间表,执行 Java 下任意数量的作业。

13) 日志服务 :日志是生产环境不可缺少的产物,能够为线上服务提供快速记录、定位、排查问题的来源。常用的日志框架有 Log4j 和 LogBack。

Log4j 通常和 SLF4J 配合起来一起使用,SLF4J 是简单日记门面(simple logging Facade for Java)的意思,为各种 log API 提供了一个简单的统一接口,从而使得 Java 后端程序员能够在部署的时候配置自己希望的日志实现。

LogBack 和 Log4j 是同一个大神写的(作者对 Log4j 的性能不满意),Spring Boot 默认使用的日志框架是LogBack。

以上,就是我认为一个厉害的 Java 后端程序员需要知道的知识点,希望能够帮助到读者朋友们,peace。如果有漏掉的,请读者朋友们在留言区补充一下,感谢。

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原创 :沉默王二

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文章来源:智云一二三科技

文章标题:科普,想成为厉害的 Java 后端程序员,你需要懂这些

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