好久都没有写技术博客了,大概有一年左右没有开始写了,原因是自己弄了一个日志博文,当然这不是重点,重点是心态发生了改变,从心里上感觉技术兴趣不大了,后来又发现,并不是对技术失去了兴趣,而是被2018年的各种变故打击掉了自信心,从M家离开以后那种自信就消失了,机缘巧合之下又来到了T家,心态上这才开始慢慢好转起来了。
今天来写一写《码农翻身》这本书的读书笔记,感觉很不错,适合技术上的深究和归纳
计算机的世界
线程、线程池、TCP/IP:三次握手、
CPU运行速度比内存快百倍、比硬盘快百万倍,工作内容:
1、运行指令
2、不能保存指令,指令都在内存里
3、第一条指令的存放地址是 0xFFFFFFF0
程序:都是由顺序、分支、循环组成的
程序的局部性原理: 时间局部性和空间局部性,近期访问的东西将来很大概率也会访问。
批处理系统: 一次只能运行一个程序
进程: 一个正在运行的程序,由操作系统为硬盘上的程序在内存中创建的任务,当切换进程时,需要保存当前时间记录,运行指令,寄存器的值等现场环境,简称PCB(进程控制块:Processing Control Block)
一个进程分配到的内存是有限的,如果该进程递归调用消耗殆尽了当前内存,则栈溢出。
分时系统: 将一个程序运行时间分成若干个时间片,当前CPU运行完一个时间片后就切换到下一个程序,因为CPU的运行速度十分快,所以给人的错觉就是程序是并行的。
分块装入内存: 程序一开始都在硬盘上,只有进入内存才有机会被CPU执行,但是内存大小会限制进入的程序个数,由于程序的局部性原理 所以可以将程序的数据分成若干小块,分批装入内存,在内存中对应的块称为页框 ,这样内存就能够尽可能多的装载程序了。
虚拟内存: 操作系统可以设置虚拟内存,比真实内存大的多,同样分成若干块,取名:页 , 这样程序可以装载进虚拟内存中,通过MMU(内存管理单元) 映射到真实的内存中,参与CPU的运行,但是需要维护一个页表 来映射虚拟页面和物理页面。
如果访问虚拟内存中一个没有映射到物理内存的页面,则产生缺页中断 ,如果中断次数过多,则产生系统颠簸,发生缺页中断一般会进行内存页框置换算法
内存页框置换算法: 当真实内存已满,需要算法将内存中页框里的数据置换到空闲的硬盘上去,一般算法有:先入先出(FIFO)、最近最久未使用置换算法(Least Recently Used, LRU)等
虚拟内存详细介绍:
首先,操作系统会仅仅加载程序当前运行所需的内容到内存中,并使用swap等交换文件暂时对程序用到的数据进行保存,并在合适的时机写入硬盘和闪存等存储设备。某些操作系统上,swap等缓存文件也被称之为虚拟内存。
但这样只能解决单个程序过大的问题,如果程序很多时,内存仍然不够。因此,操作系统为每个进程提供一套独立的虚拟地址空间,从而使得同一块物理内存在不同的进程中可以对应到不同或相同的虚拟地址,变相的增加了程序可以使用的内存。在处理器上,负责管理虚拟地址和物理地址翻译的模块被称之为MMU,即虚拟内存管理单元,因此虚拟内存从处理器角度看,也是虚拟地址。
CPU、三级缓存、内存、硬盘(机械硬盘的盘片、磁道、扇区)、目录和文件由操作系统生成。
文件在硬盘上需要记录信息,涉及磁盘分配算法:连续组织方式、链接组织方式、索引组织方式。
文件系统,由操作系统来实现:主要有:NTFS、FAT、Ext2、Ext3
总线和端口:I/O端口,通过内存映射I/O,CPU这样访问I/O就像访问内存一样。
访问数据的方式:DMA(内存硬盘直接存储方式)轮询、中断,中断其实是一种异步的、事件驱动的处理思想,Node.js和AJAX有广泛应用。
数据库: 并发访问、原子性、基于操作幕等性的事务管理。
基于TCP协议实现通信:Socket, 端口就是Socket, TCP是两个进程之间的通信所以需要Socket
1957年,第一个高级语言的编译器在IBM 704机器上成功运行,
共享变量,竞争锁,一般称之为自旋锁。但无法解决递归调用自旋锁,容易自己造成死锁,这种情况称之为不可重入 ,改进点:用计数器,记录申请者和重入次数;如果长时间抢不到锁,则进入等待队列。
信号量,由操作系统实现的原子操作。
在计算机内部,是使用补码来表示二进制数的。如果是一个正数,补码就是它本身,如果是一个负数,则需要把除符号位之外的二进制取反加1操作。
普通递归:这个程序在内存中会存在多个栈帧, 会有先进后出
int factorial(int n){if( n == 1){return 1;}else{return n* factorial(n-1);}
}
尾递归:在内存中只会存在一个栈帧,有结果直接返回,所以不怕栈溢出,
int factorial(int n, result){if(n==1){return result;}else{return factorial(n-1, n*result);}
}
程序运行:编译期和运行期
Java帝国
classLoader、文件验证器、类加载模式、class文件魔数:0xCAFEBABE
可达性分析 :GC roots直接引用的对象、
序列化内存中的对象到硬盘中保存下来、关系型数据库: JDBC 、Hibernate、MyBatis
2004年,spring集成jdbcTemplate
JDBC抽象: Connection、Statement、Result
事务4大特性: 原子性、一致性、隔离性、持久性,简称ACID
多个数据库之间的事务管理: 分布式事务协议,两阶段提交协议即阶段一让大家都准备好,阶段二让大家提交事务
JTA协议(Java Transaction API),JTA官方想保证强一致性,但是真实网络很难做到,达到最终一致性也可以,最终一致性,可以用事件表,结合定时程序+消息队列来做,接收方也需要添加状态值,符合幂等性(对一个事务进行操作,可以一直重复操作,该事务不受影响)。
消息队列: 基于JMS(Java Message Service)标准
声明式编程: Java动态代理,实现方式:JDK的动态代理(需要接口)、第三方的CGLib,业务类不能为final
Java 注解: JDK1.4内置了@Override、@Deprecated等,自定义注解:注解的注解 @Target(ElementType.METHOD) @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME) , @Target注解表示该注解的应用目标,可以是类、方法、方法参数等 @Retention表示这个注解要保留到什么时候,可以是在源码里,.class文件里,或者运行时。
Java范型: 编译器查不出问题,在运行时可能跑异常,Java范型在编译时擦除范型,加上自动转型。
Java日志: Log4j , JDK的java.uitl.logging和更快的Logback,然后上层抽象SLF4J, 目前Logback比较火
JPA,Java序列化 ,Protocol Buffers是Google公司开发的一种数据描述语言,类似于XML能够将结构化数据序列化,可用于数据存储、通信协议等方面。现阶段支持C++、JAVA、Python等三种编程语言
CAS乐观锁、synchronized悲观锁,非阻塞算法的Atomic包,版本号解决ABA问题,ConcurrentLinkedQueue
Java单继承、多实现;Python可以多继承抽象类,原生不支持接口但可以使用第三方ABC模块实现接口