java后端1年经验和技术总结（1）
1.引言
毕业已经一年有余，这一年里特别感谢技术管理人员的器重，以及同事的帮忙，学到了不少东西。这一年里走过一些弯路，也碰到一些难题，也受到过做为一名开发却经常为系统维护和发布当救火队员的苦恼。遂决定梳理一下自己所学的东西，为大家分享一下。
经过一年意识到以前也有很多认识误区，比如：
偏爱收集，经常收集各种资料视频塞满一个个硬盘，然后心满意足的看着容量不行动。
不重基础，总觉得很多基础东西不需要再看了，其实不懂的地方很多，计算机程序方面任何一个结果都必有原因，不要只会用不知道原理，那是加工厂出来的。现在ide查看代码那么方便，ctrl+点击就进入了JDK查看实现细节。
好高骛远，在计算机基础不牢固的情况下，总想着要做架构，弄分布式，搞大数据之类。
不重视性能，只求能实现功能，sql查询是不是可以优化，是否有算法妙用，大对象是否要清除。
不重视扩展性，模块之间紧密耦合，常用方法不提取成工具类，调用关系混乱等问题。
……
本文重点不在这些，故只列举了一小部分，下面进入正题。
2.语法基础
2.1 Java类初始化顺序
这是所有情况的类初始化顺序，如果实际类中没有定义则跳过：父类静态变量——父类静态代码块——子类静态代码块——父类非静态变量——父类非静态代码块——父类构造函数——子类非静态变量——子类非静态代码块——子类构造函数
2.2 值传递和引用传递
可能很多人对此不屑一顾，心想老子都工作一年了，对这些还不熟悉吗？但实际情况并非这样，JDK中东西全部熟悉了吗？以一个最简单的例子开始，你觉得下图中代码执行完之后fatherList中的元素是什么？
这是一个最基础的值传递和引用传递的例子，你觉得好简单，已经想跃跃欲试的挑战了，那么请看下面的，StringBuffer很好理解，但是当你执行一遍之后发现是不是和预想中的输出不一样呢？String不是引用类型吗，怎么会这样呢？如果你无法理解，那么请看下String的实现源码，了解下其在内存中分配的实现原理。
2.3 集合的使用
这部分几乎每个人都会用到，而且大家还都不陌生。下图来源于互联网，供大家复习一下。但是利用集合的特性进行巧妙的组合运用能解决优化很多复杂问题。Set不可重复性，List的顺序性，Map的键值对，SortSet/SortMap的有序性，我在工作中有很多复杂的业务都巧妙的使用了这些，涉及到公司保密信息，我就不贴出代码了。工作越久越发现这些和越巧妙。
2.3 异常处理
1.看着try、catch、finally非常容易，如果和事务传播结合在一起，就会变得极其复杂。
2.finally不一定必须执行，return在catch/finally中处理情况（建议亲自操刀试一下）。
3.catch中可以继续抛自定义异常（并把异常一步步传递到控制层，利用切面抓取封装异常，返回给调用者）。
2.4 面向对象思想
一提起面向对象，大家都知道抽象、封装、继承、和多态。但是实际工作经验中又知道多少呢，对于项目中如何巧用估计更不要提了。
共性的机会每个都需要用的建立基类，如每个控制层方法可能要通过security获取一个登录用户id，用于根据不同的用户操作不同的数据，可以抽象出一个应用层基类，实现获取id的protect方法。同理DAO层可以利用泛型提取出一个包含增删改查的基类。
多态的Override：基类的引用变量不仅可以指向基类的实例对象，也可以指向其子类的实例对象，如果指向子类的实例对象，其调用的方法应该是正在运行的那个对象的方法。在策略模式中使用很普遍。
提到面向对象，就不可避免的要说设计模式，在工作中，一个技术大牛写的一个类似策略模式（更复杂一点），十分巧妙的解决了各种业务同一个方法，并且实现了订单、工单、业务的解耦，看得我是非常佩服。我想很多面试中都会问道单例模式吧，还没有理解的建议去看一看。
3.多线程
3.1 线程安全
这个是老生常谈的问题了，但是确实是问题和bug高发区。线程同步问题不需要单独写了，想必大家都清楚，不太熟悉的建议百度一下。
3.1.1 线程安全问题
1.代码中如果有同步操作，共享变量要特别注意（这个一般都能意识到）
2多个操作能修改数据表中同一条数据的。（这个容易被忽略，业务A可能操作表a，业务B也可以操作表a，业务A、B即使在不同的模块和方法中，也会引起线程安全问题。例如如果一个人访问业务A接口，另一个人访问业务B接口，在web中每个业务请求都是会有单独的一个线程进行处理的，就会出现线程安全问题）。
3.不安全的类型使用，例如StringBuffer、StringBuild，HashTable、HashMap等。在工作中我就遇到过有人在for循环进行list的remove，虽然编译器不报错，程序可以运行，但是结果却可想而知。
4.Spring的bean默认是单例的，如果有类变量就要特别小心了（一般情况下是没人在控制层、业务层、DAO层等用类变量的，用的话建议是final类型，例如日志log，gson等）。
5.多个系统共享数据库情况，这个其实和分布式系统类似
用户重复提交问题（即使代码中从数据库读取是否存在进行限制不能解决问题）
3.1.2 线程安全解决
在需要同步的地方采用安全的类型。
JDK锁机制，lock、tryLock，synchronized，wait、notify、notifyAll等
Concurrent并发工具包，在处理一些问题上，谁用谁知道。强烈建议查看源码！
数据表加锁。（除非某个表的访问频率极低，否则不建议使用）
涉及分布式的，采用中间件技术例如zookeeper等解决。
3.2 异步
异步使用场景不影响主线程，且响应较慢的业务。例如IO操作，第三方服务（短信验证码、app推送、云存储上传等）。
如果异步任务很多，就需要使用任务队列了，任务队列可以在代码级别实现，也可以利用redis（优势太明显了）。
3.3 多线程通信
这方面文章非常多，这里不在详述。
1.共享变量方式（共享文件、全局变量，信号量机制等）
2.消息队列方式
3. 忙等，锁机制
3.4多线程实现
1.集成Thread类，重写（这里的重写指的是override）run方法，调用start方法执行。
2.实现Runable接口，实现run方法，以Runable实例创建thread对象。
3.实现Callable接口，实现call方法，FutureTask包装callable接口，FutureTask对象创建thread对象，常用语异步操作，建议使用匿名内部类，方便阅读和使用。
额外需要说明的是：
1.理解thread的join方法；
2.不要认为volitate是线程安全的（不明白原因的建议去看jvm运行时刻内存分配策略）；
3.sleep时间片结束后并不保证立马获取cpu。
4.ThreadLocal能够为每一个线程维护变量副本，常用于在多线程中用空间换时间。
4. 开源框架
4.1 Hibernate、Mybatis
相信每一个java程序员对这些都不陌生，这里不再详述。
需要说明的主要以下几点：
1.hibernate一级缓存（内置session缓存），二级缓存（可装配sessionFactory缓存），二级缓存会引起并发问题。
2.hibernate延迟加载原理理解。
3.hibernate 的get、load方法，sava、persist、savaOrUpdate方法区别
4.session重建了关联关系却并没有同数据库进行同步和更新
5.hibernate session关联关系：detached对象、persistent对象
6.Spring data集成，注解方式配置属性和实体。
7.mybatis 插件。
8.分页查询（数据库）。
9.连接池技术
4.2 Spring IOC
4.1.1 Spring bean
1.bean注入 注解方式方便易读，引用第三方（数据库连接，数据库连接池，JedisPool等）采用配置文件方式。
2. bean作用域：Singleton，prototype，request，session，global session
3.bean生命周期:如下图所示（图片来源于互联网）：
4.3 Spring AOP
基本概念：关注点、切面Aspect、切入点pointcut、连接点joinpoint、通知advice、织入weave、引入introduction。
Spring AOP支持5中类型通知，分别是MethodBeforeAdvice、AfterReturningAdvice、ThrowsAdvice、MethodInterceptor、IntroductionInterceptor（吐槽一下名字太长）
实现方式如下:
1.基于代理的AOP
2.基于@Aspect注解驱动的切面。（强烈推荐：可读性好，易维护，易扩展，开发快）
3.纯POJO切面。
4.注入式Aspect切面。
4.4 Srping事务
4.4.1 事务传播
概念：某些操作需要保证原子性，如果中间出错，需要事务回滚。如果某个事务回滚，那么调用该事务的方法中的事务的作出如何的动作，就是事务传播。
短时间内写不清楚，建议访问 http://www.cnblogs.com/yangy608/archive/2010/12/15/1907065.html 查看。
事务传播属性：
1. PROPAGATION_REQUIRED--支持当前事务，如果当前没有事务，就新建一个事务。这是最常见的选择。
2. PROPAGATION_SUPPORTS--支持当前事务，如果当前没有事务，就以非事务方式执行。
3. PROPAGATION_MANDATORY--支持当前事务，如果当前没有事务，就抛出异常。
4. PROPAGATION_REQUIRES_NEW--新建事务，如果当前存在事务，把当前事务挂起。
5. PROPAGATION_NOT_SUPPORTED--以非事务方式执行操作，如果当前存在事务，就把当前事务挂起。
6. PROPAGATION_NEVER--以非事务方式执行，如果当前存在事务，则抛出异常。
事务隔离级别：
1. ISOLATION_DEFAULT： 这是一个PlatfromTransactionManager默认的隔离级别，使用数据库默认的事务隔离级别.另外四个与JDBC的隔离级别相对应
2. ISOLATION_READ_UNCOMMITTED： 这是事务最低的隔离级别，充许令外一个事务可以看到这个事务未提交的数据。这种隔离级别会产生脏读，不可重复读和幻像读。
3. ISOLATION_READ_COMMITTED： 保证一个事务修改的数据提交后才能被另外一个事务读取。另外一个事务不能读取该事务未提交的数据
4. ISOLATION_REPEATABLE_READ： 这种事务隔离级别可以防止脏读，不可重复读。但是可能出现幻像读。它除了保证一个事务不能读取另一个事务未提交的数据外，还保证了避免下面的情况产生(不可重复读)。
5. ISOLATION_SERIALIZABLE 这是花费最高代价但是最可靠的事务隔离级别。事务被处理为顺序执行。除了防止脏读，不可重复读外，还避免了幻像读。
4.5 其他Spring 技术栈
spring boot 轻量级启动框架
spring security 用户权限管理，根据角色和用户，实现UserDetailsService，进行自定义权限管理。
spring task 代码级定时任务，注解方式，使用起来非常方便。需要注意的是，如果某次定时任务出了异常而没有进行处理，会导致接下来定时任务失效。如果各个任务相互独立，可以简单用try，catch包围（之前就吃过这方面的亏）。
spring data 注解方式定义实体，属性等
spring mvc 简单明了的mvc框架。url传值、数组传值、对象传值、对象数组等传值类型，上传/下载文件类型需要注意。
spring restful 注意命名，对命名要求很严格。
spring shell 命令行方式执行命令，救火、导入导出数据等用起来非常方便、制作报表。
5. Web基础
5.1 web容器启动
1.web.xml加载顺序: listener -> filter -> servlet
2.webt容器启动过程，java新手很怕配置文件，理解完这些有助于熟悉配置文件 http://blog.csdn.net/u014431852/article/details/47042895
5.2 Servlet、Interceptor、Listener、Filter
Servlet 接收请求返回响应，最原始的web业务处理类。
Interceptor 拦截器，可以实现HandlerInterceptor接口自定义拦截器，在日志记录、权限检查、性能监控、通用行为等场景使用，本质是AOP。
Listener 监听器 常用于统计在线人数等纵向功能。
Filter 过滤器 在请求接口处理业务之前改变requset，在业务处理之后响应用户之前改变response。如果某些数据不加密，很容易用抓包工具加filter作弊。
5.3 web项目结构
5.3.1 mvn结构
熟练掌握几种常见的mvn项目结构，mvn可以自动生成，这里不再详述。
5.3.2 mvn包管理
1.版本号尽量几种在一个文件中便于管理。
2.spring milestone包解决spring包冲突问题。
3.mvn dependency:tree命令分析所有包依赖，对于冲突的在pom文件中<exclusion> 包围起来
5.3.3 版本控制
1.git、svn等
2.代码冲突解决方案
3.分支管理。
对于某个稳定版本上线后，如果在此基础上开发新功能，一定要新建分支，在新分支上提交代码，最后在新版发布时合并分支。修改运营环境bug切换到主分支进行修改
5.4 Http请求
5.4.1 请求方法
post、get、put、head、delete、copy、move、connect、link、patch，最常用的是前4、5个。
5.4.2 请求头，状态码
常用的请求头有Accept（下载文件会特殊使用）、Accept-Charset（设置utf-8字符集）、Content-Type（json等配置）等
常用的响应头有Content-Type、Content-Type、Content-Length等，偏前端，不再详述。
6. 系统架构
接触的不是特别多，目前用到的只是服务器主从备份。Nginx反向代理进行配置。
多个项目nginx配置
Spring Mvc 用json数据进行交互，配置json转换的servlet。
封装返回值
自定义RunEnvironmentException（状态码，原因），覆盖原有Exception，切面ExceptionHandler抓取Exception并封装到返回值中（前后端松耦合）
令人头疼的用户重复（连续快速点击）提交问题，前端限制治标不治本；后端用sessonid在切面上实现，又需要前端存储，对所有请求数据加sessionId。最后用jedis中存储，用接口名+用户名当做key，根据不同的接口对不同的key可以单独设置时间，不仅保证了重复提交问题，也避免了恶意请求问题，同时还能自定义请求间隔。（期初担心redis缓存读写时间延误导致限制失效，后来发现多虑了，对一般的小系统来说，经性能测试，发现即使请求频率再提高100被也不会导致限制失效）
testNg单元测试、性能测试，覆盖测试。
切面管理日期、权限。缓存等。
7. Nosql
1.Redis的java库Jedis。
Jedispool配置。
项目中用到的有任务队列、缓存。
2. neo4j图数据库
处理社交、推荐
8. 服务端
linux操作系统熟悉以centos为例：
常用简单命令：ssh、vim、scp、ps、gerp、sed、awk、cat、tail，df、top，shell、chmod、sh、tar、find、wc、ln、|
目录结构明细:/etc/、~/、/usr/、/dev/、/home/、/etc/init.d/
服务端：jdk、tomcat、nginx、mysql、jedis、neo4j启动与配置（特别说明的是该死的防火墙，nginx启动后一直访问不了，查找一下午查不到原因，最后发现是防火墙问题）
监控服务器状态（cpu，磁盘，内存），定位pid，日志查看
nginx负载均衡、反向代理、配置
自动化部署脚本
简单shell脚本书写，避免大量人力劳动。
监控系统，代码抛fatal异常自动发邮件，系统指标持续偏高自动发邮件。
9. 数据库相关
10. 第三方接口对接
10.1 支付接口
微信支付坑比较多，用将近两周时间才把微信支付所有完成。需要在微信后台配置的地方太多。
而支付宝支付模块只用了2天时间就搞定了。
10.2 推送接口
为用户定义tag、定义alias，注意当数据更新时需要同步更新tag、更新alias。如果没采用异步实现（用户体验就是好卡啊）
10.3 云存储
大量文件上传云端（七牛云），注意创建bucket
10.4 短信验证
很简单的第三方接口，引入依赖，直接调用即可。需要在第三方后台设置模板等，注意限定用户访问次数。
10.5 邮件
很简单小功能，工具类。
时间有限，目前先写这么多技术栈。对于代码书写和、算法技巧问题，会抽时间写在（2）中。