【JAVA核心知识点整理】
在Java开发领域,深入理解JVM(Java虚拟机)、并发编程、基础知识、Spring框架的原理以及微服务架构中的中间件技术是至关重要的。这份文档旨在整理和复习这些关键知识点,帮助开发者在面试和日常工作中提升技能。
### 1. JVM (Java虚拟机)
JVM是Java程序的运行环境,它负责将字节码转换为机器码执行。JVM的内存结构对性能优化有着直接影响。
#### 2.1. 线程
线程是程序执行的最小单元,JVM支持多线程并发执行。在Java中,通过`Thread`类或实现`Runnable`接口创建线程。线程间通信、同步与互斥是并发编程的核心问题,Java提供了`synchronized`关键字、`wait()`, `notify()` 和 `notifyAll()` 方法来解决这些问题。
#### 2.2. JVM内存区域
JVM内存分为多个区域,每个区域有不同的功能:
- **程序计数器**:记录当前线程正在执行的字节码指令地址,线程私有。
- **虚拟机栈**:存储局部变量表、操作数栈、动态链接和方法出口等信息,每个方法调用对应一个栈帧,线程私有。
- **本地方法栈**:为Java方法以外的 native 方法服务,线程私有。
- **堆**:存储对象实例,是JVM中最大的一块内存,线程共享。新生代和老年代划分,用于垃圾收集策略。
- **方法区/永久代**:存储类的信息,如类名、常量、字段、方法信息,线程共享。
#### 2.3. JVM运行时内存
进一步细分为新生代、老年代和方法区:
- **新生代**:主要存放新创建的对象,分为Eden区、SurvivorFrom区和SurvivorTo区。大部分对象在Eden区创建,经历Minor GC后,存活对象转移到Survivor区。
- **老年代**:存放生命周期较长的对象,当新生代空间不足时,对象会晋升到老年代。
- **方法区**:与永久代类似,存储类元数据,JDK 8后被元空间(Metaspace)取代。
### 3. 并发编程
Java提供了丰富的并发工具类,如`ExecutorService`、`Semaphore`、`CountDownLatch`、`CyclicBarrier`和`Future`,帮助开发者构建高效并发程序。
### 4. Spring原理
Spring是一个强大的Java企业级应用框架,核心包括依赖注入(DI)和面向切面编程(AOP)。Spring Boot简化了Spring应用的启动和配置,Spring Cloud则提供了一套微服务解决方案。
### 5. 中间件
- **Zookeeper**:分布式协调服务,提供命名服务、配置管理、集群同步、选举等。
- **Kafka**:高吞吐量的分布式消息队列,用于实时数据流处理和聚合。
### 6. 微服务
微服务架构将大型应用程序拆分成小型、独立的服务,每个服务都拥有自己的数据库和业务逻辑,通过API进行通信。这种架构有助于提高开发效率、可扩展性和容错性。
### 7. JavaEE
JavaEE(Java Platform, Enterprise Edition)是Java平台的企业版,包含一系列用于构建和部署企业级Web应用的API和服务,如Servlet、JSP、EJB等。
以上就是JAVA核心知识点的概览,涵盖了JVM机制、并发编程、Spring框架、微服务及中间件技术等多个方面。深入理解和掌握这些内容,将使你成为更出色的Java开发者。