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Java后端知識體系

2021-04-27 13:57:22 後端開發

基礎重點(必須掌握)

Java語言

  • 語言基礎 《Java核心技術》

    • 基礎語法
    • 面向物件
    • 常用API
    • 例外處理
    • 集合
    • IO
    • 多執行緒
    • 網路編程
    • 泛型
    • 反射
    • 注解

  • JVM 《深入理解Java虛擬機》

    • 類加載機制

      • 雙親委托

    • 位元組碼執行機制

    • JVM記憶體模型

      • 堆區
      • 虛擬機堆疊
      • 方法區

    • GC垃圾回收

    • JVM性能監控與故障定位

    • JVM調優

  • 多執行緒、鎖、并發 1:《Java并發編程的藝術》、2:《Java并發編程實戰》

    • 并發編程基礎

    • 執行緒池

    • 鎖

      • 樂觀鎖、悲觀鎖
      • 互斥鎖、共享鎖
      • 可重入鎖、偏向鎖
      • 輕量級鎖、CAS與自旋鎖

    • 并發容器

    • 原子類

    • JUC并發工具類

  • 網路編程

    • 學習路徑

      • Socket API + 多執行緒 + 網路模型/IO模型 + IO復用
      • Netty

    • 核心點

      • 行程間通信方式：信號量、管道、共享記憶體、socket 等
      • 多執行緒編程：互斥鎖、條件變數、讀寫鎖、執行緒池等
      • 五大 IO 模型：同步、異步、阻塞、非阻塞、信號驅動
      • 高性能 IO 兩種模式：Reactor 和 Proactor
      • IO 復用機制：epoll、select、poll（破解 C10K 問題的利器）

  • Java原始碼

資料庫/SQL

  • 《SQL必知必會》、《高性能MySQL》

  • SQL陳述句

    • 手寫SQL

      • 聯表
      • 聚合

  • SQL陳述句優化

  • 事務、隔離級別

  • 索引

  • 鎖

資料結構與演算法

  • 《漫畫演算法》、《演算法》

  • 資料結構

    • 字串
    • 陣列
    • 鏈表
    • 堆疊
    • 佇列
    • 二叉樹
    • 堆
    • 哈希

  • 演算法

    • 十大排序
    • 查找、二分
    • 貪心
    • 分治
    • 動態規劃
    • 回溯

設計模式

  • 《重學Java設計模式》
  • 單例
  • 工廠
  • 代理
  • 策略
  • 模板方法
  • 觀察者
  • 配接器
  • 責任鏈
  • 建造者
  • ，，，，

計算機網路

  • 《計算機網路：自頂向下方法》

  • HTTP、TCP、IP、ICMP、UDP、DNS、ARP

  • IP地址、MAC地址、OSI七層模型（或者 TCP/IP 五層模型）

  • HTTPS安全相關的：數字簽名、數字證書、TLS

  • 常見網路攻擊：局域網ARP泛洪、DDoS、TCP SYN Flood、XSS等

  • TCP協議（最重要）

    • TCP協議

      • 三次握手、四次揮手
      • 狀態轉換
      • TCP狀態中TIME_WAIT
      • 擁塞控制
      • 快速重傳、慢啟動

    • 問題

      • TCP 如何實作可靠傳輸的（畫外音：如何基于 UDP 實作可靠傳輸）
      • TCP 連接建立為什么不是兩次握手（畫外音：三次握手的充分必要性說明）
      • TIME_WAIT 的存在解決了什么問題，等待時間為什么是 2 MSL

    • 核心

      • 可靠傳輸 + 高效傳輸（流量控制和視窗管理）

  • HTTP、HTTPS

    • 從 URL 輸入到頁面展現到底發生什么

  • 學習方法

    • 學習抓住一條主線

      • 一個資料包是如何發送出去的

    • 帶著問題去思考為什么這么做

作業系統

  • 《現代作業系統》

  • 行程管理

  • 并發、同步互斥、鎖

  • 記憶體管理

  • 檔案系統

  • 重點

    • OS四大模塊的理論知識

      • 行程與執行緒管理
      • 記憶體管理
      • IO與檔案系統
      • 設備管理

    • 了解Linux內核部分實作原理

      • 記憶體管理
      • 行程管理
      • 虛擬檔案系統

    • 與編程最密切

      • 記憶體
      • 行程
      • IO

  • 認知

    • 作業系統由哪些構成
    • 行程的狀態、切換、調度
    • 行程間通信方式（共享記憶體、管道、訊息）
    • 行程和執行緒的區別
    • 執行緒的實作方式（一對一、多對一等）
    • 互斥與同步（信號量、管程、鎖）
    • 死鎖檢測與避免
    • 并發經典的問題：讀者寫者、哲學家就餐問題
    • 為什么需要虛擬記憶體，MMU 具體如何做地址轉換的
    • 記憶體為什么分段、分頁
    • 頁面置換演算法
    • 檔案系統是如何組織的
    • 虛擬檔案系統（VFS）是如何抽象的
    • ，，，，

開發工具

集成開發環境

  • Eclipse
  • IDEA
  • VSCode

Linux系統

  • Linux常用命令
  • 基本Shell腳本

代碼管理工具

  • Git

    • Git命令和使用

  • SVN

專案管理/構建工具

  • Maven
  • Gradle

應用框架

后端

  • JSP、Servlet

  • Spring家族

    • Spring

      • IOC
      • AOP

    • Spring MVC

    • MyBatis

    • SSM

      • 打war包
      • Tomcat運行

    • Spring Boot

      • 打jar包

        • 內嵌Tomcat

          • 微服務架構

      • 知識點

        • 自動配置、開箱即用

        • 整合Web

        • 整合資料庫（事務問題）

        • 整合權限

          • Shiro
          • SpringSecurity

        • 各種中間件

          • 快取

          • MQ

          • RPC框架

            • Dubbo

          • NIO框架

            • Netty

    • Spring Cloud

      • Netflix

        • Eureka

          • 服務治理組件，包括服務端的注冊中心和客戶端的服務發現機制，

        • Ribbon

          • 負載均衡的服務呼叫組件，具有多種負載均衡呼叫策略，

        • Hystrix

          • 服務容錯組件，實作了斷路器模式，為依賴服務的出錯和延遲提供了容錯能力，

        • Feign

          • 基于Ribbon和Hystrix的宣告式服務呼叫組件，

        • Zuul

          • API 網關服務，過濾、安全、監控、限流、路由，

      • Alibaba

        • Nacos

          • 阿里巴巴開源產品，一個更易于構建云原生應用的動態服務發現、配置管理和服務管理平臺，

        • Sentinel

          • 面向分布式服務架構的輕量級流量控制產品，把流量作為切入點，從流量控制、熔斷降級、系統負載保護等多個維度保護服務的穩定性，

        • RocketMQ

          • 一款開源的分布式訊息系統，基于高可用分布式集群技術，提供低延時的、高可靠的訊息發布與訂閱服務，

        • Dubbo

          • Apache Dubbo 是一款高性能 Java RPC 框架，用于實作服務通信，

        • Seata

          • 阿里巴巴開源產品，一個易于使用的高性能微服務分布式事務解決方案，

      • Config

        • 分布式配置中心，配置管理工具，支持使用 Git 存盤配置內容，支持應用配置的外部化存盤，支持客戶端配置資訊重繪、加解密配置內容等，

      • Bus

        • 事件、訊息總線，用于在集群（例如，配置變化事件）中傳播狀態變化，可與 Spring Cloud Config 聯合實作熱部署，

      • Consul

        • 服務注冊和配置管理中心，

      • Security

        • 安全工具包，對Zuul代理中的負載均衡OAuth2客戶端及登錄認證進行支持，

      • Sleuth

        • SpringCloud應用程式的分布式請求鏈路跟蹤，支持使用Zipkin、HTrace和基于日志（例如ELK）的跟蹤，

      • Stream

        • 輕量級事件驅動微服務框架，可以使用簡單的宣告式模型來發送及接收訊息，主要實作為Apache Kafka及RabbitMQ，

      • Task

        • 用于快速構建短暫、有限資料處理任務的微服務框架，用于向應用中添加功能性和非功能性的特性，

      • Zookeeper

        • 服務注冊中心，

      • Gateway（可替代 Zuul）

        • Spring Cloud Gateway 是 Spring 官方基于 Spring 5.0，Spring Boot 2.0 和 Project Reactor 等技術開發的網關，Spring Cloud Gateway 旨在為微服務架構提供一種簡單而有效的統一的 API 路由管理方式，Spring Cloud Gateway 作為 Spring Cloud 生態系中的網關，目標是替代 Netflix Zuul，其不僅提供統一的路由方式，并且基于 Filter 鏈的方式提供了網關基本的功能，例如：安全，監控/埋點，和限流等，

      • OpenFeign（可替代 Feign）

        • OpenFeign 是 Spring Cloud 在 Feign 的基礎上支持了 Spring MVC 的注解，如 @RequesMapping等等，OpenFeign 的 @FeignClient 可以決議 SpringMVC 的 @RequestMapping 注解下的介面，并通過動態代理的方式產生實作類，實作類中做負載均衡并呼叫其他服務，

    • 專案經驗

      • 總結

  • 中間件

    • 快取

      • Redis

        • 5大資料型別
        • 事務
        • 訊息通知
        • 管道
        • 持久化
        • 集群

    • 訊息

      • RabbitMQ
      • RocketMQ
      • Kafka

    • 搜索

      • ElasticSearch

前端

  • 基礎套餐

    • 三大件

      • HTML
      • CSS
      • JavaScript

    • 基礎庫

      • jQuery
      • Ajax

  • 模板框架

    • JSP
    • Thymeleaf
    • FreeMaker

  • 組件化框架

    • Node
    • VUE
    • React
    • Angular

應用運維

Web服務器

  • Nginx

應用服務器

  • Tomcat

容器技術

  • Docker

持續集成、持續發布

  • Jenkins

代碼質量檢測

  • Sonar

日志收集、分析

  • ELK

CDN加速

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標籤：Java

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