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java高並發框架

發布時間: 2022-05-24 15:23:37

『壹』 如何學習java高並發

高並發主要解決的是2個問題:

1、多線程並發處理

2、多線程的線程安全以及同步

提供2個鏈接 你可以參考下:

線程池的使用

並發編程基礎知識

『貳』 java 目前市面上比較火的框架有哪些

Java 始終排在第一位,這使它成為有史以來最著名的軟體編程語言之一。及時的更新和新版本發布使它成為一種充滿活力的、有競爭力的編程語言。

2020年最常用的java框架

十大常用框架:

  • 一、SpringMVC

  • 二、Spring

  • 三、Mybatis

  • 四、Dubbo

  • 五、Maven

  • 六、RabbitMQ

  • 七、Log4j

  • 八、Ehcache

  • 九、Redis

  • 十、Shiro

  • 一、SpringMVC

    Spring Web MVC是一種基於Java的實現了Web MVC設計模式的請求驅動類型的輕量級Web框架,即使用了MVC架構模式的思想,將web層進行職責解耦,基於請求驅動指的就是使用請求-響應模型,框架的目的就是幫助我們簡化開發,Spring Web MVC也是要簡化我們日常Web開發的。

  • 模型(Model )封裝了應用程序的數據和一般他們會組成的POJO。

  • 視圖(View)是負責呈現模型數據和一般它生成的HTML輸出,客戶端的瀏覽器能夠解釋。

  • 控制器(Controller )負責處理用戶的請求,並建立適當的模型,並把它傳遞給視圖渲染。

  • Spring的web模型 - 視圖 - 控制器(MVC)框架是圍繞著處理所有的HTTP請求和響應的DispatcherServlet的設計。

  • Spring Web MVC處理請求的流程

    具體執行步驟如下:

    1、 首先用戶發送請求————>前端控制器,前端控制器根據請求信息(如URL)來決定選擇哪一個頁面控制器進行處理並把請求委託給它,即以前的控制器的控制邏輯部分;圖2-1中的1、2步驟;

    2、 頁面控制器接收到請求後,進行功能處理,首先需要收集和綁定請求參數到一個對象,這個對象在Spring Web MVC中叫命令對象,並進行驗證,然後將命令對象委託給業務對象進行處理;處理完畢後返回一個ModelAndView(模型數據和邏輯視圖名);圖2-1中的3、4、5步驟;

    3、 前端控制器收回控制權,然後根據返回的邏輯視圖名,選擇相應的視圖進行渲染,並把模型數據傳入以便視圖渲染;圖2-1中的步驟6、7;

    4、 前端控制器再次收回控制權,將響應返回給用戶,圖2-1中的步驟8;至此整個結束。

    二、Spring

    2.1、IOC容器:

    IOC容器就是具有依賴注入功能的容器,IOC容器負責實例化、定位、配置應用程序中的對象及建立這些對象間的依賴。應用程序無需直接在代碼中new相關的對象,應用程序由IOC容器進行組裝。在Spring中BeanFactory是IOC容器的實際代表者。

    2.2、AOP:

    簡單地說,就是將那些與業務無關,卻為業務模塊所共同調用的邏輯或責任封裝起來,便於減少系統的重復代碼,降低模塊間的耦合度,並有利於未來的可操作性和可維護性。AOP代表的是一個橫向的關系

    AOP用來封裝橫切關注點,具體可以在下面的場景中使用:

  • Authentication 許可權

  • Caching 緩存

  • Context passing 內容傳遞

  • Error handling 錯誤處理

  • Lazy loading懶載入

  • Debugging 調試

  • logging, tracing, profiling and monitoring記錄跟蹤優化校準

  • Performance optimization性能優化

  • Persistence 持久化

  • Resource pooling資源池

  • Synchronization同步

  • Transactions 事務

  • 三、Mybatis

    MyBatis 是支持普通 SQL查詢,存儲過程和高級映射的優秀持久層框架。MyBatis 消除了幾乎所有的JDBC代碼和參數的手工設置以及結果集的檢索。MyBatis 使用簡單的 XML或註解用於配置和原始映射,將介面和 Java 的POJOs(Plain Old Java Objects,普通的 Java對象)映射成資料庫中的記錄。

    總體流程:

    (1)載入配置並初始化

    觸發條件:載入配置文件

    將SQL的配置信息載入成為一個個MappedStatement對象(包括了傳入參數映射配置、執行的SQL語句、結果映射配置),存儲在內存中。

    (2)接收調用請求

    觸發條件:調用Mybatis提供的API

    傳入參數:為SQL的ID和傳入參數對象

    處理過程:將請求傳遞給下層的請求處理層進行處理。

    (3)處理操作請求

    觸發條件:API介面層傳遞請求過來

    傳入參數:為SQL的ID和傳入參數對象

    處理過程:

    (A)根據SQL的ID查找對應的MappedStatement對象。

    (B)根據傳入參數對象解析MappedStatement對象,得到最終要執行的SQL和執行傳入參數。

    ©獲取資料庫連接,根據得到的最終SQL語句和執行傳入參數到資料庫執行,並得到執行結果。

    (D)根據MappedStatement對象中的結果映射配置對得到的執行結果進行轉換處理,並得到最終的處理結果。

    (E)釋放連接資源。

    (4)返回處理結果將最終的處理結果返回

    MyBatis 最強大的特性之一就是它的動態語句功能。如果您以前有使用JDBC或者類似框架的經歷,您就會明白把SQL語句條件連接在一起是多麼的痛苦,要確保不能忘記空格或者不要在columns列後面省略一個逗號等。動態語句能夠完全解決掉這些痛苦。

    四、Dubbo

    Dubbo是一個分布式服務框架,致力於提供高性能和透明化的RPC(遠程過程調用協議)遠程服務調用方案,以及SOA服務治理方案。簡單的說,bbo就是個服務框架,如果沒有分布式的需求,其實是不需要用的,只有在分布式的時候,才有bbo這樣的分布式服務框架的需求,並且本質上是個服務調用的東東,說白了就是個遠程服務調用的分布式框架。

    1、透明化的遠程方法調用,就像調用本地方法一樣調用遠程方法,只需簡單配置,沒有任何API侵入。

    2、軟負載均衡及容錯機制,可在內網替代F5等硬體負載均衡器,降低成本,減少單點。

    3、 服務自動注冊與發現,不再需要寫死服務提供方地址,注冊中心基於介面名查詢服務提供者的IP地址,並且能夠平滑添加或刪除服務提供者。

    節點角色說明:

  • Provider: 暴露服務的服務提供方。

  • Consumer: 調用遠程服務的服務消費方。

  • Registry: 服務注冊與發現的注冊中心。

  • Monitor: 統計服務的調用次調和調用時間的監控中心。

  • Container: 服務運行容器。

  • 五、Maven

    Maven這個個項目管理和構建自動化工具,越來越多的開發人員使用它來管理項目中的jar包。但是對於我們程序員來說,我們最關心的是它的項目構建功能。

    六、RabbitMQ

    消息隊列一般是在項目中,將一些無需即時返回且耗時的操作提取出來,進行了非同步處理,而這種非同步處理的方式大大的節省了伺服器的請求響應時間,從而提高了系統的吞吐量。

    RabbitMQ是用Erlang實現的一個高並發高可靠AMQP消息隊列伺服器。

    Erlang是一門動態類型的函數式編程語言。對應到Erlang里,每個Actor對應著一個Erlang進程,進程之間通過消息傳遞進行通信。相比共享內存,進程間通過消息傳遞來通信帶來的直接好處就是消除了直接的鎖開銷(不考慮Erlang虛擬機底層實現中的鎖應用)。

    AMQP(Advanced Message Queue Protocol)定義了一種消息系統規范。這個規范描述了在一個分布式的系統中各個子系統如何通過消息交互。

    七、Log4j

    日誌記錄的優先順序,分為OFF、FATAL、ERROR、WARN、INFO、DEBUG、ALL或者您定義的級別。

    八、Ehcache

    EhCache 是一個純Java的進程內緩存框架,具有快速、精乾等特點,是Hibernate中默認的CacheProvider。Ehcache是一種廣泛使用的開源Java分布式緩存。主要面向通用緩存,Java EE和輕量級容器。它具有內存和磁碟存儲,緩存載入器,緩存擴展,緩存異常處理程序,一個gzip緩存servlet過濾器,支持REST和SOAP api等特點。

    優點:

    1、 快速

    2、 簡單

    3、 多種緩存策略

    4、緩存數據有兩級:內存和磁碟,因此無需擔心容量問題

    5、 緩存數據會在虛擬機重啟的過程中寫入磁碟

    6、可以通過RMI、可插入API等方式進行分布式緩存

    7、 具有緩存和緩存管理器的偵聽介面

    8、支持多緩存管理器實例,以及一個實例的多個緩存區域

    9、提供Hibernate的緩存實現

    缺點:

    1、使用磁碟Cache的時候非常佔用磁碟空間:這是因為DiskCache的演算法簡單,該演算法簡單也導致Cache的效率非常高。它只是對元素直接追加存儲。因此搜索元素的時候非常的快。如果使用DiskCache的,在很頻繁的應用中,很快磁碟會滿。

    2、不能保證數據的安全:當突然kill掉java的時候,可能會產生沖突,EhCache的解決方法是如果文件沖突了,則重建cache。這對於Cache數據需要保存的時候可能不利。當然,Cache只是簡單的加速,而不能保證數據的安全。如果想保證數據的存儲安全,可以使用Bekeley DB Java Edition版本。這是個嵌入式資料庫。可以確保存儲安全和空間的利用率。

    九、Redis

    redis是一個key-value存儲系統。和Memcached類似,它支持存儲的value類型相對更多,包括string(字元串)、list(鏈表)、set(集合)、zset(sorted set –有序集合)和hash(哈希類型)。這些數據類型都支持push/pop、add/remove及取交集並集和差集及更豐富的操作,而且這些操作都是原子性的。在此基礎上,redis支持各種不同方式的排序。與memcached一樣,為了保證效率,數據都是緩存在內存中。區別的是redis會周期性的把更新的數據寫入磁碟或者把修改操作寫入追加的記錄文件,並且在此基礎上實現了master-slave(主從)同步。

    Redis資料庫完全在內存中,使用磁碟僅用於持久性。相比許多鍵值數據存儲,Redis擁有一套較為豐富的數據類型。Redis可以將數據復制到任意數量的從伺服器。

    1.2、Redis優點:

    (1)異常快速:Redis的速度非常快,每秒能執行約11萬集合,每秒約81000+條記錄。

    (2)支持豐富的數據類型:Redis支持最大多數開發人員已經知道像列表,集合,有序集合,散列數據類型。這使得它非常容易解決各種各樣的問題,因為我們知道哪些問題是可以處理通過它的數據類型更好。

    (3)操作都是原子性:所有Redis操作是原子的,這保證了如果兩個客戶端同時訪問的Redis伺服器將獲得更新後的值。

    (4)多功能實用工具:Redis是一個多實用的工具,可以在多個用例如緩存,消息,隊列使用(Redis原生支持發布/訂閱),任何短暫的數據,應用程序,如Web應用程序會話,網頁命中計數等。

    1.3、Redis缺點:

    (1)單線程

    (2)耗內存

    十、Shiro

    Apache Shiro是Java的一個安全框架,旨在簡化身份驗證和授權。Shiro在JavaSE和JavaEE項目中都可以使用。它主要用來處理身份認證,授權,企業會話管理和加密等。Shiro的具體功能點如下:

    (1)身份認證/登錄,驗證用戶是不是擁有相應的身份;

    (2)授權,即許可權驗證,驗證某個已認證的用戶是否擁有某個許可權;即判斷用戶是否能做事情,常見的如:驗證某個用戶是否擁有某個角色。或者細粒度的驗證某個用戶對某個資源是否具有某個許可權;

    (3)會話管理,即用戶登錄後就是一次會話,在沒有退出之前,它的所有信息都在會話中;會話可以是普通JavaSE環境的,也可以是如Web環境的;

    (4)加密,保護數據的安全性,如密碼加密存儲到資料庫,而不是明文存儲;

    (5)Web支持,可以非常容易的集成到Web環境;

    Caching:緩存,比如用戶登錄後,其用戶信息、擁有的角色/許可權不必每次去查,這樣可以提高效率;

    (6)shiro支持多線程應用的並發驗證,即如在一個線程中開啟另一個線程,能把許可權自動傳播過去;

    (7)提供測試支持;

    (8)允許一個用戶假裝為另一個用戶(如果他們允許)的身份進行訪問;

    (9)記住我,這個是非常常見的功能,即一次登錄後,下次再來的話不用登錄了。

    文字描述可能並不能讓猿友們完全理解具體功能的意思。下面我們以登錄驗證為例,向猿友們介紹Shiro的使用。至於其他功能點,猿友們用到的時候再去深究其用法也不遲。

    十一、設計模式

    這個算不上框架,可自行忽略,不過我認為設計模式的思想很有必要了解一下。

    思想:

    開閉原則:

    開閉原則就是說對擴展開放,對修改關閉。在程序需要進行拓展的時候,不能去修改原有的代碼。

    針對介面編程,針對介面編程,依賴於抽象而不依賴於具體。

    盡量使用合成/聚合的方式,而不是使用繼承。

    一個實體應當盡量少的與其他實體之間發生相互作用,使得系統功能模塊相對獨立。

    使用多個隔離的介面,比使用單個介面要好。

    里氏代換原則:

    (1)子類的能力必須大於等於父類,即父類可以使用的方法,子類都可以使用。

    (2)返回值也是同樣的道理。假設一個父類方法返回一個List,子類返回一個ArrayList,這當然可以。如果父類方法返回一個ArrayList,子類返回一個List,就說不通了。這里子類返回值的能力是比父類小的。

    (3)還有拋出異常的情況。任何子類方法可以聲明拋出父類方法聲明異常的子類。 而不能聲明拋出父類沒有聲明的異常。

『叄』 java 高並發 都有哪些技術

我用的JAVA NIO,一般常用的高並發IO框架,也是用的這個做擴展。

Java NIO是在jdk1.4開始使用的,它既可以說成「新I/O」,也可以說成非阻塞式I/O。下面是java NIO的工作原理:

1. 由一個專門的線程來處理所有的 IO 事件,並負責分發。
2. 事件驅動機制:事件到的時候觸發,而不是同步的去監視事件。
3. 線程通訊:線程之間通過 wait,notify 等方式通訊。保證每次上下文切換都是有意義的。減少無謂的線程切換。

Java NIO的服務端只需啟動一個專門的線程來處理所有的 IO 事件,這種通信模型是怎麼實現的呢?呵呵,我們一起來探究它的奧秘吧。java NIO採用了雙向通道(channel)進行數據傳輸,而不是單向的流(stream),在通道上可以注冊我們感興趣的事件。一共有以下四種事件:

事件名 對應值
服務端接收客戶端連接事件 SelectionKey.OP_ACCEPT(16)
客戶端連接服務端事件 SelectionKey.OP_CONNECT(8)
讀事件 SelectionKey.OP_READ(1)
寫事件 SelectionKey.OP_WRITE(4)

服務端和客戶端各自維護一個管理通道的對象,我們稱之為selector,該對象能檢測一個或多個通道 (channel) 上的事件。我們以服務端為例,如果服務端的selector上注冊了讀事件,某時刻客戶端給服務端發送了一些數據,阻塞I/O這時會調用read()方法阻塞地讀取數據,而NIO的服務端會在selector中添加一個讀事件。服務端的處理線程會輪詢地訪問selector,如果訪問selector時發現有感興趣的事件到達,則處理這些事件,如果沒有感興趣的事件到達,則處理線程會一直阻塞直到感興趣的事件到達為止。下面是我理解的java NIO的通信模型示意圖:

『肆』 《實戰Java高並發程序設計第二版》pdf下載在線閱讀全文,求百度網盤雲資源

《實戰Java高並發程序設計第二版》網路網盤pdf最新全集下載:
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簡介:在單核CPU時代,單任務在一個時間點只能執行單一程序,隨著多核CPU的發展,並行程序開發變得尤為重要。本書主要介紹基於Java的並行程序設計基礎、思路、方法和實戰。一,立足於並發程序基礎,詳細介紹Java進行並行程序設計的基本方法。第二,進一步詳細介紹了JDK對並行程序的強大支持,幫助讀者快速、穩健地進行並行程序開發。第三,詳細討論了「鎖」的優化和提高並行程序性能級別的方法和思路。第四,介紹了並行的基本設計模式,以及Java 8/9/10對並行程序的支持和改進。第五,介紹了高並發框架Akka的使用方法。第六,詳細介紹了並行程序的調試方法。第七,分析Jetty代碼並給出一些其在高並發優化方面的例子。本書內容豐富,實例典型,實用性強,適合有一定Java基礎的技術開發人員閱讀。


『伍』 如何學好Java框架,Java框架有那些

Java是現階段中國互聯網公司中,覆蓋度最廣的研發語言,掌握了Java技術體系,不管在成熟的大公司,快速發展的公司,還是創業階段的公司,都能有立足之地。
學習Java技術體系,設計模式,流行的框架與組件是必不可少的:

常見的設計模式,編碼必備

Spring5,做應用必不可少的最新框架。

MyBatis,玩資料庫必不可少的組件。
二:工程化與工具

工欲善其事必先利其器,不管是小白,還是資深開發,玩Java技術體系,選擇好的工具,提升開發效率和團隊協作效率,是必不可少的:

Maven,項目管理

Jenkins,持續集成

Sonar,代碼質量管理

Git,版本管理

三:分布式架構

高並發,高可用,海量數據,沒有分布式的架構知識肯定是玩不轉的:

分布式架構原理

分布式架構策略

分布式中間件

分布式架構實戰

四:微服務架構

業務越來越復雜,服務分層,微服務架構是架構升級的必由之路,Java技術體系,和微服務相關的技術有哪些呢?

微服務框架

Spring Cloud

Docker與虛擬化

微服務架構

五:性能優化

任何脫離細節的ppt架構師都是耍流氓,向上能運籌帷幄,向下能解決一線性能問題,Java技術體系,需要了解:

性能指標體系

JVM調優

Web調優

DB調優

六:底層知識

從架構設計,到應用層調優,再深入了解底層原理,扎實的Java基本功才能讓自己變為掃地神僧:

內存模型

並發模式

線程模型

鎖細節

『陸』 用java做高並發訪問網站有什麼簡單的技術框架

改的tomcat還是jetty來著,tomcat加nginx不錯吧。 用過一個simpleframework,並發比jetty還要高!

『柒』 有哪些Java web里的並發框架,都有哪些

一、並發是一種需求,以下先介紹一下javaweb對於高並發的處理思路:

1、synchronized 關鍵字

可用來給對象和方法或者代碼塊加鎖,當它鎖定一個方法或者一個代碼塊的時候,同一時刻最多隻有一個線程執行這段代碼。可能鎖對象包括: this, 臨界資源對象,Class 類對象

2、同步方法

同步方法鎖定的是當前對象。當多線程通過同一個對象引用多次調用當前同步方法時, 需同步執行。

3、同步代碼塊

同步代碼塊的同步粒度更加細致,是商業開發中推薦的編程方式。可以定位到具體的同步位置,而不是簡單的將方法整體實現同步邏輯。在效率上,相對更高。

A)鎖定臨界對象

同步代碼塊在執行時,是鎖定 object 對象。當多個線程調用同一個方法時,鎖定對象不變的情況下,需同步執行。

B)鎖定當前對象

4、鎖的底層實現

Java 虛擬機中的同步(Synchronization)基於進入和退出管程(Monitor)對象實現。同步方法 並不是由 monitor enter 和 monitor exit 指令來實現同步的,而是由方法調用指令讀取運行時常量池中方法的 ACC_SYNCHRONIZED 標志來隱式實現的。

5、鎖的種類

Java 中鎖的種類大致分為偏向鎖,自旋鎖,輕量級鎖,重量級鎖。

鎖的使用方式為:先提供偏向鎖,如果不滿足的時候,升級為輕量級鎖,再不滿足,升級為重量級鎖。自旋鎖是一個過渡的鎖狀態,不是一種實際的鎖類型。

鎖只能升級,不能降級。

6、volatile 關鍵字

變數的線程可見性。在 CPU 計算過程中,會將計算過程需要的數據載入到 CPU 計算緩存中,當 CPU 計算中斷時,有可能刷新緩存,重新讀取內存中的數據。在線程運行的過程中,如果某變數被其他線程修改,可能造成數據不一致的情況,從而導致結果錯誤。而 volatile 修飾的變數是線程可見的,當 JVM 解釋 volatile 修飾的變數時,會通知 CPU,在計算過程中, 每次使用變數參與計算時,都會檢查內存中的數據是否發生變化,而不是一直使用 CPU 緩存中的數據,可以保證計算結果的正確。

更多、此外還有很多細節需要通過學習去了解和完善,此處就不一一列舉了。

二、並發框架

並發框架很多,如ExecutorService、RxJava、Disruptor、Akka等,具體選擇哪個(或者都不選擇)是根據項目需求選擇的,框架本身的差異並不大,基本都是如下模式

『捌』 用Java做一個大流量,高並發的網站應該怎麼樣進行底層構架

JVM

JEE容器中運行的JVM參數配置參數的正確使用直接關繫到整個系統的性能和處理能力,JVM的調優主要是對內存管理方面的調優,優化的方向分為以下4點:

  1. HeapSize

堆的大小,也可以說Java虛擬機使用內存的策略,這點是非常關鍵的。
2.GarbageCollector

通過配置相關的參數進行Java中的垃圾收集器的4個演算法(策略)進行使用。

3.StackSize

棧是JVM的內存指令區,每個線程都有他自己的Stack,Stack的大小限制著線程的數量。

4.DeBug/Log

在JVM中還可以設置對JVM運行時的日誌和JVM掛掉後的日誌輸出,這點非常的關鍵,根據各類JVM的日誌輸出才能配置合適的參數。

網上隨處可見JVM的配置技巧,但是我還是推薦閱讀Sun官方的2篇文章,可以對配置參數的其所依然有一個了解

  1. Java HotSpot VM Options

Java HotSpot VM Options

2.Troubleshooting Guide for Java SE 6 with HotSpot VMTroubleshooting Guide for Java SE 6 with HotSpot VM

另外,我相信不是每個人攻城師都是天天對著這些JVM參數的,如果你忘記了那些關鍵的參數你可以輸入Java -X(大寫X)進行提示。

JDBC

針對MySQL的JDBC的參數在之前的文章中也有介紹過,在單台機器或者集群的環境下合理的使用JDBC中的配置參數對操作資料庫也有很大的影響。

一些所謂高性能的 Java ORM開源框架也就是打開了很多JDBC中的默認參數:

  1. 例如:autoReconnect、prepStmtCacheSize、cachePrepStmts、useNewIO、blobSendChunkSize 等,

2.例如集群環境下:roundRobinLoadBalance、failOverReadOnly、autoReconnectForPools、secondsBeforeRetryMaster。

資料庫連接池(DataSource)

應用程序與資料庫連接頻繁的交互會給系統帶來瓶頸和大量的開銷會影響到系統的性能,JDBC連接池負責分配、管理和釋放資料庫連接,它允許應用程序重復使用

一個現有的資料庫連接,而再不是重新建立一個連接,因此應用程序不需要頻繁的與資料庫開關連接,並且可以釋放空閑時間超過最大空閑時間的資料庫連接來避免

因為沒有釋放資料庫連接而引起的資料庫連接遺漏。這項技術能明顯提高對資料庫操作的性能。

在此我認為有一點需要說明:

連接池的使用也是需要關閉,因為在資料庫連接池啟動的時候就預先和資料庫獲得了相應的連接,之後不再需要應用程序直接的和資料庫打交道,因為應用程序使用資料庫連接池是一個
「借」的概念,應用程序從資料庫連接池中獲得資源是「借出」,還需要還回去,就好比有20個水桶放在這里,需要拿水的人都可以使用這些木桶從水池裡面拿水,如果20個人都拿完水,不將水桶還回原地,那麼後面來的人再需要拿水,只能在旁邊等待有人將木桶還回去,之前的人用完後需要放回去,不然後面的人就會一直等待,造成資源堵塞,同理,應用程序獲取資料庫連接的時候Connection連接對象的時候是從「池」中分配一個資料庫連接出去,在使用完畢後,歸還這個資料庫連接,這樣才能保持資料庫的連接「有借有還」准則。

數據存取

資料庫伺服器的優化和數據的存取,什麼類型的數據放在什麼地方更好是值得去思考的問題,將來的存儲很可能是混用的,Cache,NOSQL,DFS,DataBase 在一個系統中都會有,生活的餐具和平日里穿衣服需要擺放在家裡,但是不會用同一種類型的傢具存放,貌似沒有那個人家把餐具和衣服放在同一個櫃子裡面的。這就像是系統中不同類型的數據一樣,對不同類型的數據需要使用合適的存儲環境。文件和圖片的存儲,首先按照訪問的熱度分類,或者按照文件的大小。強關系類型並且需要事務支持的採用傳統的資料庫,弱關系型不需要事務支持的可以考慮NOSQL,海量文件存儲可以考慮一下支持網路存儲的DFS,至於緩存要看你單個數據存儲的大小和讀寫的比例。

還有一點值得注意就是數據讀寫分離,無論在DataBase還是NOSQL的環境中大部分都是讀大於寫,因此在設計時還需考慮 不僅僅需要讓數據的讀分散在多台機器上,還需要考慮多台機器之間的數據一致性,MySQL的一主多從,在加上MySQL-Proxy或者借用JDBC中的一些參數(roundRobinLoadBalance、failOverReadOnly、autoReconnectForPools、secondsBeforeRetryMaster)對後續應用程序開發,可以將讀和寫分離,將大量讀的壓力分散在多台機器上,並且還保證了數據的一致性。

緩存

在宏觀上看緩存一般分為2種:本地緩存和分布式緩存

  1. 本地緩存

對於Java的本地緩存而言就是講數據放入靜態(static)的數據結合中,然後需要用的時候就從靜態數據結合中拿出來,對於高並發的環境建議使用 ConcurrentHashMap或者CopyOnWriteArrayList作為本地緩存。緩存的使用更具體點說就是對系統內存的使用,使用多少內存的資源需要有一個適當比例,如果超過適當的使用存儲訪問,將會適得其反,導致整個系統的運行效率低下。

2. 分布式緩存

一般用於分布式的環境,將每台機器上的緩存進行集中化的存儲,並且不僅僅用於緩存的使用范疇,還可以作為分布式系統數據同步/傳輸的一種手段,一般被使用最多的就是Memcached和Redis。
數據存儲在不同的介質上讀/寫得到的效率是不同的,在系統中如何善用緩存,讓你的數據更靠近cpu。

並發/多線程

在高並發環境下建議開發者使用JDK中自帶的並發包(java.util.concurrent),在JDK1.5以後使用java.util.concurrent下的工具類可以簡化多線程開發,在java.util.concurrent的工具中主要分為以下幾個主要部分:

  1. 線程池

線程池的介面(Executor、ExecutorService)與實現類(ThreadPoolExecutor、
ScheledThreadPoolExecutor),利用jdk自帶的線程池框架可以管理任務的排隊和安排,並允許受控制的關閉。因為運行一個線程需要消耗系統CPU資源,而創建、結束一個線程也對系統CPU資源有開銷,使用線程池不僅僅可以有效的管理多線程的使用,還是可以提高線程的運行效率。

2.本地隊列

提供了高效的、可伸縮的、線程安全的非阻塞 FIFO 隊列。java.util.concurrent 中的五個實現都支持擴展的 BlockingQueue 介面,該介面定義了 put 和 take的阻塞版本:LinkedBlockingQueue、ArrayBlockingQueue、SynchronousQueue、
PriorityBlockingQueue 和 DelayQueue。這些不同的類覆蓋了生產者-使用者、消息傳遞、並行任務執行和相關並發設計的大多數常見使用的上下文。

『玖』 高可用 高並發java中間件 有哪些

我用的JAVA NIO,一般常用的高並發IO框架,也是用的這個做擴展。

Java NIO是在jdk1.4開始使用的,它既可以說成「新I/O」,也可以說成非阻塞式I/O。下面是java NIO的工作原理:

1. 由一個專門的線程來處理所有的 IO 事件,並負責分發。
2. 事件驅動機制:事件到的時候觸發,而不是同步的去監視事件。
3. 線程通訊:線程之間通過 wait,notify 等方式通訊。保證每次上下文切換都是有意義的。減少無謂的線程切換。

Java NIO的服務端只需啟動一個專門的線程來處理所有的 IO 事件,這種通信模型是怎麼實現的呢?呵呵,我們一起來探究它的奧秘吧。java NIO採用了雙向通道(channel)進行數據傳輸,而不是單向的流(stream),在通道上可以注冊我們感興趣的事件。一共有以下四種事件:

事件名 對應值
服務端接收客戶端連接事件 SelectionKey.OP_ACCEPT(16)
客戶端連接服務端事件 SelectionKey.OP_CONNECT(8)
讀事件 SelectionKey.OP_READ(1)
寫事件 SelectionKey.OP_WRITE(4)

服務端和客戶端各自維護一個管理通道的對象,我們稱之為selector,該對象能檢測一個或多個通道 (channel) 上的事件。我們以服務端為例,如果服務端的selector上注冊了讀事件,某時刻客戶端給服務端發送了一些數據,阻塞I/O這時會調用read()方法阻塞地讀取數據,而NIO的服務端會在selector中添加一個讀事件。服務端的處理線程會輪詢地訪問selector,如果訪問selector時發現有感興趣的事件到達,則處理這些事件,如果沒有感興趣的事件到達,則處理線程會一直阻塞直到感興趣的事件到達為止。下面是我理解的java NIO的通信模型示意圖:

『拾』 JAVA高吞吐高並發後端架構設計經驗是什麼意思

有些網站並發量比較高,例如:12306,到了春節的時候,訪問量就非常高了。以前不是經常卡住、崩潰嗎?
就是因為架構設計的不行。去年好多了。
高吞吐、高並發指的是一種種業務場景,訪問人數很多,同一時刻點擊也很多。

類似的還有雙十一,雙12。
高峰期的時候 涉及大量的讀寫操作,讀取網頁資源、數據,寫入訂單等等。
小型網站可以通過增加伺服器的方法解決,分離應用程序和資料庫,放在兩台伺服器上。
大型的網站涉及的技術就更多了:緩存技術、讀寫分離、分布式部署伺服器、業務拆分、資料庫優化等等。

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