探索 Java 8 64 位的优势:提升性能和可扩展性 (探索Java反序列化绕WAF新姿势)

Java8引入了64位,这为Java应用带来了显著的性能优势,本文探讨了Java864位的优势,并提供了利用这些优势的最佳实践,性能提升更大的堆大小,64位JVM可以使用更大的堆大小,从而减少废品回收的频率,这在处理大型数据集或对速度敏感的应用程序中尤为重要,更好的内存管理,64位JVM具有更精细的内存管理机制,这可以提高内存利用率并…。

Java8 引入了 64 位,这为 Java 应用带来了显著的性能优势。本文探讨了 Java 8 64 位的优势,并提供了利用这些优势的最佳实践。

性能提升

  1. 更大的堆大小:64 位 JVM 可以使用更大的堆大小,从而减少废品回收的频率。这在处理大型数据集或对速度敏感的应用程序中尤为重要。
  2. 更好的内存管理:64 位 JVM 具有更精细的内存管理机制,这可以提高内存利用率并减少开销。
  3. 更快的计算:64 位数据类型可以存储更大的值,从而在某些计算中提供更快的速度,例如整数运算和浮点运算。

可扩展性增强

  • 更大的地址空间:64 位 JVM 具有更大的地址空间,这允许应用程序访问更多的内存,从而实现更丰富的功能和处理更大的数据集。
  • 支持云计算:64 位 JVM 在云计算环境中特别有用,在那里应用程序可以在大型服务器上运行,需要访问大量内存。
  • 服务器端部署:64 位 JVM 适用于服务器端部署,需要处理大型工作负载和高并发性。

Java

最佳实践

  1. 确定需求:评估您的应用程序是否需要 64 位 JVM 提供的性能优势和可扩展性增强。
  2. 配置 JVM 选项:为 64 位 JVM 设置适当的 JVM 选项,例如 -Xmx 和 -Xms,以优化堆大小和内存管理。
  3. 使用 64 位数据类型:在需要处理大值或提高计算速度时,使用 64 位数据类型,如 long 和 double。
  4. 避免混合 32 位和 64 位:尝试避免在您的应用程序中混合 32 位和 64 位,因为它可能会导致兼容性问题。
  5. 测试和基准:彻底测试您的应用程序在 64 位 JVM 上的性能,并将其与 32 位 JVM 进行基准测试,以量化优势。

结论

Java 8 64 位为 Java 应用提供了显著的性能优势和可扩展性增强。通过利用更大的堆大小、更好的内存管理和更快的计算,64 位 JVM 可以处理更大的数据集、提高速度并支持云计算部署。通过遵循最佳实践并仔细评估您的需求,您可以从 Java 8 64 位中获得最大收益。


服务化架构的分布式事务问题用什么方法解决?

1. 性能和时延问题在服务化之前,业务通常都是本地API调用,本地方法调用性能损耗较小。

服务化之后,服务提供者和消费者之间采用远程网络通信,增加了额外的性能损耗:1) 客户端需要对消息进行序列化,主要占用CPU计算资源。

2) 序列化时需要创建二进制数组,耗费JVM堆内存或者堆外内存。

3) 客户端需要将序列化之后的二进制数组发送给服务端,占用网络带宽资源。

4) 服务端读取到码流之后,需要将请求数据报反序列化成请求对象,占用CPU计算资源。

5) 服务端通过反射的方式调用服务提供者实现类,反射本身对性能影响就比较大。

6) 服务端将响应结果序列化,占用CPU计算资源。

7) 服务端将应答码流发送给客户端,占用网络带宽资源。

8) 客户端读取应答码流,反序列化成响应消息,占用CPU资源。

通过分析我们发现,一个简单的本地方法调用,切换成远程服务调用之后,额外增加了很多处理流程,不仅占用大量的系统资源,同时增加了时延。

一些复杂的应用会拆分成多个服务,形成服务调用链,如果服务化框架的性能比较差、服务调用时延也比较大,业务服务化之后的性能和时延将无法满足业务的性能需求。

1.1 RPC框架高性能设计影响RPC框架性能的主要因素有三个。

1) I/O调度模型:同步阻塞I/O(BIO)还是非阻塞I/O(NIO)。

2) 序列化框架的选择:文本协议、二进制协议或压缩二进制协议。

3) 线程调度模型:串行调度还是并行调度,锁竞争还是无锁化算法。

1. I/O调度模型在I/O编程过程中,当需要同时处理多个客户端接入请求时,可以利用多线程或者I/O多路复用技术进行处理。

I/O多路复用技术通过把多个I/O的阻塞复用到同一个select的阻塞上,从而使得系统在单线程的情况下可以同时处理多个客户端请求。

与传统的多线程/多进程模型比,I/O多路复用的最大优势是系统开销小,系统不需要创建新的额外进程或者线程,也不需要维护这些进程和线程的运行,降低了系统的维护工作量,节省了系统资源。

JDK1.5_update10版本使用epoll替代了传统的select/poll,极大地提升了NIO通信的性能,它的工作原理如图1-1所示。

图1-1 非阻塞I/O工作原理Netty是一个开源的高性能NIO通信框架:它的I/O线程NioEventLoop由于聚合了多路复用器Selector,可以同时并发处理成百上千个客户端Channel。

由于读写操作都是非阻塞的,这就可以充分提升I/O线程的运行效率,避免由于频繁I/O阻塞导致的线程挂起。

另外,由于Netty采用了异步通信模式,一个I/O线程可以并发处理N个客户端连接和读写操作,这从根本上解决了传统同步阻塞I/O一连接一线程模型,架构的性能、弹性伸缩能力和可靠性都得到了极大的提升。

Netty被精心设计,提供了很多独特的性能提升特性,使它做到了在各种NIO框架中性能排名第一,它的性能优化措施总结如下。

1) 零拷贝:(1)Netty的接收和发送ByteBuffer采用DIRECT BUFFERS,使用堆外直接内存进行Socket读写,不需要进行字节缓冲区的二次拷贝。

如果使用传统的堆内存(HEAP BUFFERS)进行Socket读写,JVM会将堆内存Buffer拷贝一份到直接内存中,然后才写入Socket中。

相比于堆外直接内存,消息在发送过程中多了一次缓冲区的内存拷贝。

(2)Netty提供了组合Buffer对象,可以聚合多个ByteBuffer对象,用户可以像操作一个Buffer那样方便地对组合Buffer进行操作,避免了传统通过内存拷贝的方式将几个小Buffer合并成一个大的Buffer。

(3)Netty的文件传输采用了transferTo方法,它可以直接将文件缓冲区的数据发送到目标Channel,避免了传统通过循环write方式导致的内存拷贝问题。

2) 内存池:随着JVM虚拟机和JIT即时编译技术的发展,对象的分配和回收是个非常轻量级的工作。

但是对于缓冲区Buffer,情况却稍有不同,特别是对于堆外直接内存的分配和回收,是一件耗时的操作。

为了尽量重用缓冲区,Netty提供了基于内存池的缓冲区重用机制。

性能测试表明,采用内存池的ByteBuf相比于朝生夕灭的ByteBuf,性能高23倍左右(性能数据与使用场景强相关)。

3) 无锁化的串行设计:在大多数场景下,并行多线程处理可以提升系统的并发性能。

但是,如果对于共享资源的并发访问处理不当,会带来严重的锁竞争,这最终会导致性能的下降。

为了尽可能地避免锁竞争带来的性能损耗,可以通过串行化设计,即消息的处理尽可能在同一个线程内完成,期间不进行线程切换,这样就避免了多线程竞争和同步锁。

为了尽可能提升性能,Netty采用了串行无锁化设计,在I/O线程内部进行串行操作,避免多线程竞争导致的性能下降。

表面上看,串行化设计似乎CPU利用率不高,并发程度不够。

但是,通过调整NIO线程池的线程参数,可以同时启动多个串行化的线程并行运行,这种局部无锁化的串行线程设计相比一个队列-多个工作线程模型性能更优。

4) 高效的并发编程:volatile的大量、正确使用;CAS和原子类的广泛使用;线程安全容器的使用;通过读写锁提升并发性能。

2. 高性能序列化框架影响序列化性能的关键因素总结如下。

1) 序列化后的码流大小(网络带宽的占用)。

2) 序列化&反序列化的性能(CPU资源占用)。

3) 是否支持跨语言(异构系统的对接和开发语言切换)。

4) 并发调用的性能表现:稳定性、线性增长、偶现的时延毛刺等。

相比于JSON等文本协议,二进制序列化框架性能更优异,以Java原生序列化和Protobuf二进制序列化为例进行性能测试对比,结果如图1-2所示。

图1-2 序列化性能测试对比数据在序列化框架的技术选型中,如无特殊要求,尽量选择性能更优的二进制序列化框架,码流是否压缩,则需要根据通信内容做灵活选择,对于图片、音频、有大量重复内容的文本文件(例如小说)可以采用码流压缩,常用的压缩算法包括GZip、Zig-Zag等。

3. 高性能的Reactor线程模型该模型的特点总结如下。

1) 有专门一个NIO线程:Acceptor线程用于监听服务端,接收客户端的TCP连接请求。

2) 网络I/O操作:读、写等由一个NIO线程池负责,线程池可以采用标准的JDK线程池实现,它包含一个任务队列和N个可用的线程,由这些NIO线程负责消息的读取、解码、编码和发送。

3) 1个NIO线程可以同时处理N条链路,但是1个链路只对应1个NIO线程,防止产生并发操作。

由于Reactor模式使用的是异步非阻塞I/O,所有的I/O操作都不会导致阻塞,理论上一个线程可以独立处理所有I/O相关的操作,因此在绝大多数场景下,Reactor多线程模型都可以完全满足业务性能需求。

Reactor线程调度模型的工作原理示意如图1-3所示。

图1-3 高性能的Reactor线程调度模型1.2 业务最佳实践要保证高性能,单依靠分布式服务框架是不够的,还需要应用的配合,应用服务化高性能实践总结如下:1) 能异步的尽可能使用异步或者并行服务调用,提升服务的吞吐量,有效降低服务调用时延。

2) 无论是NIO通信框架的线程池还是后端业务线程池,线程参数的配置必须合理。

如果采用JDK默认的线程池,最大线程数建议不超过20个。

因为JDK的线程池默认采用N个线程争用1个同步阻塞队列方式,当线程数过大时,会导致激烈的锁竞争,此时性能不仅不会提升,反而会下降。

3) 尽量减小要传输的码流大小,提升性能。

本地调用时,由于在同一块堆内存中访问,参数大小对性能没有任何影响。

跨进程通信时,往往传递的是个复杂对象,如果明确对方只使用其中的某几个字段或者某个对象引用,则不要把整个复杂对象都传递过去。

举例,对象A持有8个基本类型的字段,2个复杂对象B和C。

如果明确服务提供者只需要用到A聚合的C对象,则请求参数应该是C,而不是整个对象A。

4) 设置合适的客户端超时时间,防止业务高峰期因为服务端响应慢导致业务线程等应答时被阻塞,进而引起后续其他服务的消息在队列中排队,造成故障扩散。

5) 对于重要的服务,可以单独部署到独立的服务线程池中,与其他非核心服务做隔离,保障核心服务的高效运行。

6) 利用Docker等轻量级OS容器部署服务,对服务做物理资源层隔离,避免虚拟化之后导致的超过20%的性能损耗。

7) 设置合理的服务调度优先级,并根据线上性能监控数据做实时调整。

2. 事务一致性问题服务化之前,业务采用本地事务,多个本地SQL调用可以用一个大的事务块封装起来,如果某一个数据库操作发生异常,就可以将之前的SQL操作进行回滚,只有所有SQL操作全部成功,才最终提交,这就保证了事务强一致性,如图2-1所示。

服务化之后,三个数据库操作可能被拆分到独立的三个数据库访问服务中,此时原来的本地SQL调用演变成了远程服务调用,事务一致性无法得到保证,如图2-2所示。

图2-2 服务化之后引入分布式事务问题假如服务A和服务B调用成功,则A和B的SQL将会被提交,最后执行服务C,它的SQL操作失败,对于应用1消费者而言,服务A和服务B的相关SQL操作已经提交,服务C发生了回滚,这就导致事务不一致。

从图2-2可以得知,服务化之后事务不一致主要是由服务分布式部署导致的,因此也被称为分布式事务问题。

2.1 分布式事务设计方案通常,分布式事务基于两阶段提交实现,它的工作原理示意图如图2-3所示。

图2-3 两阶段提交原理图阶段1:全局事务管理器向所有事务参与者发送准备请求;事务参与者向全局事务管理器回复自己是否准备就绪。

阶段2:全局事务管理器接收到所有事务参与者的回复之后做判断,如果所有事务参与者都可以提交,则向所有事务提交者发送提交申请,否则进行回滚。

事务参与者根据全局事务管理器的指令进行提交或者回滚操作。

分布式事务回滚原理图如图2-4所示。

图2-4 分布式事务回滚原理图两阶段提交采用的是悲观锁策略,由于各个事务参与者需要等待响应最慢的参与者,因此性能比较差。

第一个问题是协议本身的成本:整个协议过程是需要加锁的,比如锁住数据库的某条记录,且需要持久化大量事务状态相关的操作日志。

更为麻烦的是,两阶段锁在出现故障时表现出来的脆弱性,比如两阶段锁的致命缺陷:当协调者出现故障,整个事务需要等到协调者恢复后才能继续执行,如果协调者出现类似磁盘故障等错误,该事务将被永久遗弃。

对于分布式服务框架而言,从功能特性上需要支持分布式事务。

在实际业务使用过程中,如果能够通过最终一致性解决问题,则不需要做强一致性;如果能够避免分布式事务,则尽量在业务层避免使用分布式事务。

2.2 分布式事务优化既然分布式事务有诸多缺点,那么为什么我们还在使用呢?有没有更好的解决方案来改进或者替换呢?如果我们只是针对分布式事务去优化的话,发现其实能改进的空间很小,毕竟瓶颈在分布式事务模型本身。

那我们回到问题的根源:为什么我们需要分布式事务?因为我们需要各个资源数据保持一致性,但是对于分布式事务提供的强一致性,所有业务场景真的都需要吗?大多数业务场景都能容忍短暂的不一致,不同的业务对不一致的容忍时间不同。

像银行转账业务,中间有几分钟的不一致时间,用户通常都是可以理解和容忍的。

在大多数的业务场景中,我们可以使用最终一致性替代传统的强一致性,尽量避免使用分布式事务。

在实践中常用的最终一致性方案就是使用带有事务功能的MQ做中间人角色,它的工作原理如下:在做本地事务之前,先向MQ发送一个prepare消息,然后执行本地事务,本地事务提交成功的话,向MQ发送一个commit消息,否则发送一个rollback消息,取消之前的消息。

MQ只会在收到commit确认才会将消息投递出去,所以这样的形式可以保证在一切正常的情况下,本地事务和MQ可以达到一致性。

但是分布式调用存在很多异常场景,诸如网络超时、VM宕机等。

假如系统执行了local_tx()成功之后,还没来得及将commit消息发送给MQ,或者说发送出去由于网络超时等原因,MQ没有收到commit,发生了commit消息丢失,那么MQ就不会把prepare消息投递出去。

MQ会根据策略去尝试询问(回调)发消息的系统(checkCommit)进行检查该消息是否应该投递出去或者丢弃,得到系统的确认之后,MQ会做投递还是丢弃,这样就完全保证了MQ和发消息的系统的一致性,从而保证了接收消息系统的一致性。

3. 研发团队协作问题服务化之后,特别是采用微服务架构以后。

研发团队会被拆分成多个服务化小组,例如AWS的Two Pizza Team,每个团队由2~3名研发负责服务的开发、测试、部署上线、运维和运营等。

随着服务数的膨胀,研发团队的增多,跨团队的协同配合将会成为一个制约研发效率提升的因素。

3.1 共用服务注册中心为了方便开发测试,经常会在线下共用一个所有服务共享的服务注册中心,这时,一个正在开发中的服务发布到服务注册中心,可能会导致一些消费者不可用。

解决方案:可以让服务提供者开发方,只订阅服务(开发的服务可能依赖其他服务),而不注册正在开发的服务,通过直连测试正在开发的服务。

它的工作原理如图3-1所示。

图3-1 只订阅,不发布3.2 直连提供者在开发和测试环境下,如果公共的服务注册中心没有搭建,消费者将无法获取服务提供者的地址列表,只能做本地单元测试或使用模拟桩测试。

还有一种场景就是在实际测试中,服务提供者往往多实例部署,如果服务提供者存在Bug,就需要做远程断点调试,这会带来两个问题:1) 服务提供者多实例部署,远程调试地址无法确定,调试效率低下。

2) 多个消费者可能共用一套测试联调环境,断点调试过程中可能被其他消费者意外打断。

解决策略:绕过注册中心,只测试指定服务提供者,这时候可能需要点对点直连,点对点直联方式将以服务接口为单位,忽略注册中心的提供者列表。

3.3 多团队进度协同假如前端Web门户依赖后台A、B、C和D 4个服务,分别由4个不同的研发团队负责,门户要求新特性2周内上线。

A和B内部需求优先级排序将门户的优先级排的比较高,可以满足交付时间点。

但是C和D服务所在团队由于同时需要开发其他优先级更高的服务,因此把优先级排的相对较低,无法满足2周交付。

在C和D提供版本之前,门户只能先通过打测试桩的方式完成Mock测试,但是由于并没有真实的测试过C和D服务,因此需求无法按期交付。

应用依赖的服务越多,特性交付效率就越低下,交付的速度取决于依赖的最迟交付的那个服务。

假如Web门户依赖后台的100个服务,只要1个核心服务没有按期交付,则整个进度就会延迟。

解决方案:调用链可以将应用、服务和中间件之间的依赖关系串接并展示出来,基于调用链首入口的交付日期作为输入,利用依赖管理工具,可以自动计算出调用链上各个服务的最迟交付时间点。

通过调用链分析和标准化的依赖计算工具,可以避免人为需求排序失误导致的需求延期。

3.4 服务降级和Mock测试在实际项目开发中,由于小组之间、个人开发者之间开发节奏不一致,经常会出现消费者等待依赖的服务提供者提供联调版本的情况,相互等待会降低项目的研发进度。

解决方案:服务提供者首先将接口定下来并提供给消费者,消费者可以将服务降级同Mock测试结合起来,在Mock测试代码中实现容错降级的业务逻辑(业务放通),这样既完成了Mock测试,又实现了服务降级的业务逻辑开发,一举两得。

3.5 协同调试问题在实际项目开发过程中,各研发团队进度不一致很正常。

如果消费者坐等服务提供者按时提供版本,往往会造成人力资源浪费,影响项目进度。

解决方案:分布式服务框架提供Mock桩管理框架,当周边服务提供者尚未完成开发时,将路由切换到模拟测试模式,自动调用Mock桩;业务集成测试和上线时,则要能够自动切换到真实的服务提供者上,可以结合服务降级功能实现。

3.6 接口前向兼容性由于线上的Bug修复、内部重构和需求变更,服务提供者会经常修改内部实现,包括但不限于:接口参数变化、参数字段变化、业务逻辑变化和数据表结构变化。

在实际项目中经常会发生服务提供者修改了接口或者数据结构,但是并没有及时知会到所有消费者,导致服务调用失败。

解决方案:1) 制定并严格执行《服务前向兼容性规范》,避免发生不兼容修改或者私自修改不通知周边的情况。

2) 接口兼容性技术保障:例如Thrift的IDL,支持新增、修改和删除字段,字段定义位置无关性,码流支持乱序等。

4. 总结服务化之后,无论是服务化框架,还是业务服务,都面临诸多挑战,本章摘取了其中一些比较重要的问题,并给出解决方案和最佳实践。

对于本章节没有列出的问题,则需要服务框架开发者和使用者在实践中探索,找出一条适合自己产品的服务化最佳实践。

JAVA是什么意思?

什么是Java?Java好象随处可见 – 甚至在TV中。尽管如此,说清楚Java是什 么和它能做什么却不那么容易。刚开始接触Java的人通常有三个问题:什么是Java?Java能做什么?Java怎样改变我的生活?让我们先回答第一个问题:什么是Java?Java既是一种编程语言,又是一个平台。Java程序语言Java是具有以下特征的高级程序语言:简单面向对象可分布可解释强壮安全性结构化轻便功能强大多线程动态Java既可以被编译,也可以被解释。通过编译器,可以把Java程序翻译成一种中间代码 – 称为字节码 – 可以被Java解释器解释的独立于平台的代码。通过解释器,每条Java字节指令被分析,然后在计算机上运行。只需编译一次,程序运行时解释执行。

一 有很多教程,叫学了也白搭这年头,网上的Java教程一堆一堆的,看的我们很多Java宝宝们是眼花缭乱,不知该如何是好,我当年也是从这个过程走过来的,每天看很多老师的Java教程,听的自己晕头转向的,当然我不是说他们讲错了,他们讲的知识层面的东西是对的,但是很多做Java教程的老师不善于深入浅出,通俗易懂的来为我们讲解知识,什么是好教程?好教程就是让我们学了之后,有一种豁然开朗的感觉,而不是云深不知处,我想说的是这种教程,不看也罢,浪费了时间,迷茫了自己。

二 有一种教程叫无论你身处何地,都能现场直播教你现在很多网上流传的教程都是很多年前的,远远的不适应现在Java新应用的需要,基本上都是一些淘汰货,很多小伙伴们,从网上找这种破烂,学的还不亦乐乎,也是醉了。综上所述,我们很多人学不好Java,是因为 一开始就选择错了,选择不对,努力白费。为了能够让广大Java学子们在网上学到Java的系统精华知识,通俗易懂的理解这些知识,我们决定现在每天晚上现场直播在网上教大家学习Java,我们的老师,一般的老师不用,我们只让牛掰的老师讲,而你什么都不需要付出,你只需要来我们这个群里听就行,开头的的第一部分是:426.,位于中间的第二部分是:396,处于最后一部分的是:284,学习没有任何借口,想强大就要努力,同时这也不是一个单打独斗的时代了,大家在这里一块学习,打拼出属于我们的Java新天地。

三Java新手入门的30个基本概念在我们学习Java的过程中,掌握其中的基本概念对我们的学习无论是J2SE,J2EE,J2ME都是很重要的,J2SE是Java的基础,所以有必要对其中的基本概念做以归纳,以便大家在以后的学习过程中更好的理解java的精髓,在此我总结了30条基本的概念。Java概述:目前Java主要应用于中间件的开发(middleware)—处理客户机于服务器之间的通信技术,早期的实践证明,Java不适合pc应用程序的开发,其发展逐渐变成在开发手持设备,互联网信息站,及车载计算机的开发于其他语言所不同的是程序运行时提供了平台的独立性,称许可以在windows,solaris,linux其他操作系统上使用完全相同的代码的语法与C++语法类似,C++/C程序员很容易掌握,而且Java是完全的彻底的面向对象的,其中提出了很好的GC(Garbage Collector)废品处理机制,防止内存溢出。Java的白皮书为我们提出了Java语言的11个关键特质。(1)Easy:Java的语法比C++的相对简单,另一个方面就是Java能使软件在很小的机器上运行,基础解释其和类库的支持的大小约为40kb,增加基本的标准库和线程支持的内存需要增加125kb。(2)分布式:Java带有很强大的TCP/IP协议族的例程库,Java应用程序能够通过URL来穿过网络来访问远程对象,由于servlet机制的出现,使Java编程非常的高效,现在许多的大的web server都支持servlet。(3)OO:面向对象设计是把重点放在对象及对象的接口上的一个编程技术.其面向对象和C++有很多不同,在与多重继承的处理及Java的原类模型。(4)健壮特质:Java采取了一个安全指针模型,能减小重写内存和数据崩溃的可能型。(5)安全:Java用来设计网路和分布系统,这带来了新的安全问题,Java可以用来构建防病毒和防攻击的System.事实证明Java在防毒这一方面做的很优秀。(6)中立体系结构:Java编译其生成体系结构中立的目标文件格式可以在很多处理器上执行,编译器产生的指令字节码(Javabytecode)实现此特性,此字节码可以在任何机器上解释执行。(7)可移植:Java中对基本数据结构类型的大小和算法都有严格的规定所以可移植很好。(8)多线程:Java处理多线程的过程很简单,Java把多线程实现交给底下操作系统或线程程序完成.所以多线程是Java作为服务器端开发语言的流行原因之一。(9)Applet和servlet:能够在网页上执行的程序叫Applet,需要支持Java的浏览器很多,而applet支持动态的网页,这是很多其他语言所不能做到的。

基本概念中唯一关系的是对象的接口是什么,就像计算机的销售商她不管电源内部结构是怎样的,他只关系能否给你提供电就行了,也就是只要知道can or not而不是how and why.所有的程序是由一定的属性和行为对象组成的,不同的对象的访问通过函数调用来完成,对象间所有的交流都是通过方法调用,通过对封装对象数据,很大限度上提高复用率。中最重要的思想是类,类是模板是蓝图,从类中构造一个对象,即创建了这个类的一个实例(instance)。3.封装:就是把数据和行为结合起在一个包中)并对对象使用者隐藏数据的实现过程,一个对象中的数据叫他的实例字段(instance field)。4.通过扩展一个类来获得一个新类叫继承(inheritance),而所有的类都是由Object根超类扩展而得,根超类下文会做介绍。5.对象的3个主要特点behavior—说明这个对象能做什么—当对象施加方法时对象的反映—与其他相似行为对象的区分标志.每个对象有唯一的indentity 而这3者之间相互影响.6.类之间的关系:use-a :依赖关系has-a :聚合关系is-a :继承关系–例:A类继承了B类,此时A类不仅有了B类的方法,还有其自己的方法.(个性存在于共性中)7.构造对象使用构造器:构造器的提出,构造器是一种特殊的方法,构造对象并对其初始化。例:Data类的构造器叫Datanew Data()—构造一个新对象,且初始化当前时间 happyday=new Data()—把一个对象赋值给一个变量happyday,从而使该对象能够多次使用,此处要声明的使变量与对象变量二者是不同的返回的值是一个引用。构造器特点:构造器可以有0个,一个或多个参数构造器和类有相同的名字一个类可以有多个构造器构造器没有返回值构造器总是和new运算符一起使用.8.重载:当多个方法具有相同的名字而含有不同的参数时,便发生重载.编译器必须挑选出调用哪个方法。9.包(package)Java允许把一个或多个类收集在一起成为一组,称作包,以便于组织任务,标准Java库分为许多包 java,net等,包是分层次的所有的java包都在java和javax包层次内。10.继承思想:允许在已经存在的类的基础上构建新的类,当你继承一个已经存在的类时,那么你就复用了这个类的方法和字段,同时你可以在新类中添加新的方法和字段。11.扩展类:扩展类充分体现了is-a的继承关系. 形式为:class (子类) extends (基类)。12.多态:在java中,对象变量是多态的.而java中不支持多重继承。13.动态绑定:调用对象方法的机制。(1)编译器检查对象声明的类型和方法名。(2)编译器检查方法调用的参数类型。(3)静态绑定:若方法类型为priavte static final 编译器会准确知道该调用哪个方法。(4)当程序运行并且使用动态绑定来调用一个方法时,那么虚拟机必须调用x所指向的对象的实际类型相匹配的方法版本。(5)动态绑定:是很重要的特性,它能使程序变得可扩展而不需要重编译已存代码。类:为防止他人从你的类上派生新类,此类是不可扩展的。15.动态调用比静态调用花费的时间要长。16.抽象类:规定一个或多个抽象方法的类本身必须定义为abstract。例: public abstract string 中的每一个类都是从Object类扩展而来的。类中的equal和toString方法。equal用于测试一个对象是否同另一个对象相等。toString返回一个代表该对象的字符串,几乎每一个类都会重载该方法,以便返回当前状态的正确表示.(toString 方法是一个很重要的方法)19.通用编程:任何类类型的所有值都可以同object类性的变量来代替。20.数组列表:ArrayList动态数组列表,是一个类库,定义在包中,可自动调节数组的大小。类 object类中的getclass方法返回ckass类型的一个实例,程序启动时包含在main方法的类会被加载,虚拟机要加载他需要的所有类,每一个加载的类都要加载它需要的类。类为编写可动态操纵java代码的程序提供了强大的功能反射,这项功能为JavaBeans特别有用,使用反射Java能支持VB程序员习惯使用的工具。能够分析类能力的程序叫反射器,Java中提供此功能的包叫反射机制十分强大.1.在运行时分析类的能力。2.在运行时探察类的对象。3.实现通用数组操纵代码。4.提供方法对象。而此机制主要针对是工具者而不是应用及程序。反射机制中的最重要的部分是允许你检查类的结构.用到的API有 返回字段 返回方法 返回参数.方法指针:java没有方法指针,把一个方法的地址传给另一个方法,可以在后面调用它,而接口是更好的解决方案。23.接口(Interface)说明类该做什么而不指定如何去做,一个类可以实现一个或多个interface。24.接口不是一个类,而是对符合接口要求的类的一套规范。若实现一个接口需要2个步骤:1.声明类需要实现的指定接口。2.提供接口中的所有方法的定义。声明一个类实现一个接口需要使用implements 关键字class actionB implements Comparable 其actionb需要提供CompareTo方法,接口不是类,不能用new实例化一个接口.25.一个类只有一个超类,但一个类能实现多个接口。Java中的一个重要接口:Cloneable26.接口和回调.编程一个常用的模式是回调模式,在这种模式中你可以指定当一个特定时间发生时回调对象上的方法。例:ActionListener 接口监听.类似的API有27.对象clone:clone方法是object一个保护方法,这意味着你的代码不能简单的调用它。28.内部类:一个内部类的定义是定义在另一个内部的类。原因是:1.一个内部类的对象能够访问创建它的对象的实现,包括私有数据。2.对于同一个包中的其他类来说,内部类能够隐藏起来。3.匿名内部类可以很方便的定义回调。4.使用内部类可以非常方便的编写事件驱动程序。29.代理类(proxy):1.指定接口要求所有代码类定义的所有的方法(toString equals)30.数据类型:Java是强调类型的语言,每个变量都必须先申明它都类型,java中总共有8个基本类型.4种是整型,2种是浮点型,一种是字符型,被用于Unicode编码中的字符,布尔型。

Java优势有哪些?

JAVA的优势是什么?

Java语言是目前的排行第一的语言,其优势也是非常突出的,那么具体体现在哪里呐?

我来给你说一下Java的优势:

的风格类似C++但不同于C++,从某种意义上讲,java是C++的一个变种;

摒弃了C、C++中的容易引发错误和难以理解的指针,结构,以及内存管理等;

提供了丰富的类库,很方便开发程序;

是完全面向对象的语言,支持 继承,重载,多态等面向对象的特性;

5.C++是面向对象和面向过程的混合语言, C是纯面向过程的语言;

是一种强类型的语言,比C/C++检查还要严格,java区分大小写字母;

提供了自动废品回收机制gc,有效避免了C、C++的内存泄漏问题;

禁止非法访问内存,因为java没有指针,内存的申请和释放;

9.跨平台,java的源代码编译成结构中立的中间格式,这种格式与机器无关,只要在安装有JVM(java虚拟机)的电脑上,都能运行这种与机器无关的中间文件;java一次编译,到处运行;

10.对于不同的操作系统,会有不同的java虚拟机,这也就决定了java的可移植性;

支持多线程,简单理解,如果是单核CPU,那么会通过时间片轮转的方式,多线程执行程序,如果是多核CPU,那么就可以理解为,两个或多个线程同时运行。

一、做网站

Java可以用来做网站,很多大型网站都是用Java写的,比如我们熟悉的B站,所以想学习Java的同学还可以负责网站方面的制作,这方面的岗位(网站开发)也比较多,一直以来都相当流行。

二、做安卓软件

安卓是基于Linux的操作系统,其中源代码就是Java,市面上所有的安卓手机都是修改Java运行的,对于更多的开发人员来说,他们更多的时间是花在开发APP上面。你随便打开一个App应用,他们就是用Java语言做的。

三、做游戏

电脑上的大多数游戏也是用Java来开发的,最经典的就是《我的世界》,还有当今世界最具影响力的游戏英雄联盟,吃鸡也是用Java写的

四、写软件

很多编程语言都是可以来写软件的,但Java是现在应用最广泛的,比如:企业级应用开发,还有OA、邮箱、物流、医疗、投票、金融、考试、矿山等信息方面的系统,Java都占有极为重要的地位。现在国内的最热门的就是手机应用,学习Java去做手机应用还是比较吃香的。

说啦这么多那么应该如何学习Java那?

在这个里我使用脑图给大家出一个,Java的学习线路供大家参考:

还有一些资料:

Java在市场中的占有率是非常之高的,希望大都成为优秀的程序员!!!

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