Java是一種可以撰寫跨平臺應用軟件的面向對象的程序設計語言。Java 技術具有卓越的通用性、高效性、平臺移植性和安全性，廣泛應用于PC、數(shù)據(jù)中心、游戲控制臺、科學超級計算機、移動電話和互聯(lián)網(wǎng)，同時擁有全球最大的開發(fā)者專業(yè)社群。

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1 TCP 與 UDP

網(wǎng)絡層：IP協(xié)議、ICMP協(xié)議、ARP協(xié)議、RARP協(xié)議和BOOTP協(xié)議；

傳輸層：TCP協(xié)議與UDP協(xié)議；

應用層：FTP、HTTP、TELNET、SMTP、DNS等協(xié)議；

HTTP是應用層協(xié)議，其傳輸都是被包裝成TCP協(xié)議傳輸。可以用SOCKET實現(xiàn)HTTP。

Socket是一組接口，可以實現(xiàn)TCP，也可以實現(xiàn)UDP。在設計模式中，Socket其實就是一個門面模式，它把復雜的TCP/UDP協(xié)議族隱藏在Socket接口后面，對用戶來說，一組簡單的接口就是全部，讓Socket去組織數(shù)據(jù)，以符合指定的協(xié)議。

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TCP --- 傳輸控制協(xié)議，提供的是面向連接、可靠的字節(jié)流服務。當客戶和服務器彼此交換數(shù)據(jù)前，必須先在雙方之間建立一個TCP連接，之后才能傳輸數(shù)據(jù)。TCP提供超時重發(fā)，丟棄重復數(shù)據(jù)，檢驗數(shù)據(jù)，流量控制等功能，保證數(shù)據(jù)能從一端傳到另一端。 理想狀態(tài)下，TCP連接一旦建立，在通信雙方中的任何一方主動關閉連接前，TCP 連接都將被一直保持下去。斷開連接時服務器和客戶端均可以主動發(fā)起斷開TCP連接的請求。

UDP --- 用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議，是一個無連接的簡單的面向數(shù)據(jù)報的運輸層協(xié)議。UDP不提供可靠性，它只是把應用程序傳給IP層的數(shù)據(jù)包發(fā)送出去，但是并不能保證它們能到達目的地。由于UDP在傳輸數(shù)據(jù)包前不用在客戶和服務器之間建立一個連接，且沒有超時重發(fā)等機制，故而傳輸速度很快。

TCP連接的三次握手：要了解TCP，一定要知道?"三次握手，四次拜拜"所謂的三次握手，就是發(fā)送數(shù)據(jù)前必須建立的連接叫三次握手，握手完了才開始發(fā)的，這也就是面向連接的意思。

第一次握手：客戶端發(fā)送syn包(syn=j)到服務器，并進入SYN_SEND狀態(tài)，等待服務器確認；

第二次握手：服務器收到syn包，必須確認客戶的SYN（ack=j+1），同時自己也發(fā)送一個SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此時服務器進入SYN_RECV狀態(tài)；

第三次握手：客戶端收到服務器的SYN＋ACK包，向服務器發(fā)送確認包ACK(ack=k+1)，此包發(fā)送完畢，客戶端和服務器進入ESTABLISHED狀態(tài)，完成三次握手。

2 Java Thread

程序：是一段靜態(tài)代碼，它是應用軟件執(zhí)行的藍本。

進程：是程序運行時的一個實例，對應了從代碼加載、執(zhí)行的一個完整過程，此過程也對應進程產(chǎn)生、發(fā)展到消亡的過程。

線程：比進程更小的執(zhí)行單位，一個進程在其執(zhí)行過程中，可以產(chǎn)生多個執(zhí)行線程，即每個線程也有它的產(chǎn)生、發(fā)展到消亡的過程。是一個動態(tài)概念。

粒度層次不同，是兩個不同層次上的概念。進程是由操作系統(tǒng)來管理的，而線程則是由進程來管理。

共享資源不同，不同進程的代碼、內部數(shù)據(jù)和狀態(tài)都是完全獨立的，而一個進程內的多線程是共享進程空間資源的，有可能互相影響。

切換效率不同，線程本身的數(shù)據(jù)通常只有寄存器數(shù)據(jù)，以及一個進程執(zhí)行時使用的堆棧，所以線程比進程切換負擔小。

3.1 Thread生命周期及狀態(tài)模型

3.2 Thread 常用方法

Thread：

public static Thread?currentThread( )：返回當前線程對象，是一個靜態(tài)的方法。

public static void?sleep( long millis)：使當前線程進入睡眠狀態(tài)，參數(shù)設定其等待時間，不會釋放鎖，靜態(tài)方法。

public static void?yield()：使當前線程放棄執(zhí)行，切換到其它線程，是一個靜態(tài)方法。

Thread Instance：

public void?start()：啟動線程，JVM將調用此線程的run方法，結果是將同時運行兩個線程，當前線程和執(zhí)行run方法的線程。

public void?run()：Thread的子類應該重寫此方法，內容應為該線程應執(zhí)行的任務。

public void?stop()：停止線程運行，并退出可執(zhí)行狀態(tài)。 【已過時】

public void?resume()：將暫停的線程繼續(xù)執(zhí)行?！疽堰^時】

public void?suspend()：使線程暫停執(zhí)行，不退出可執(zhí)行態(tài)?！疽堰^時】

public void?interrupt()：中斷線程。

public void?join()：在當前線程中加入調用join方法的線程A，直到線程A死亡才能繼續(xù)執(zhí)行當前線程。

public void?join(long millis)：在當前線程中加入調用join方法的線程A，直到到達參數(shù)指定的毫秒數(shù)或線程A死亡才能繼續(xù)執(zhí)行當前線程。

public void?setPriority(int newPriority)：設置線程優(yōu)先級。

public void?setDaemon(boolean on)：設置是否為后臺線程。如果當前運行線程均為后臺線程則JVM停止運行。該方法必須在start()方法之前使用。

public final void?checkAccess()：判斷當前線程是否有權力修改調用此方法的線程。

public boolean?isAlive()：判斷線程是否處于執(zhí)行狀態(tài)。返回值true表示處于運行狀態(tài)，false表示已停止。

Object：

public void?wait()：在其他線程調用此對象的notify()方法或notifyAll() 方法前，使當前線程進入等待狀態(tài)，會釋放鎖。

public void?notify()： 喚醒在此對象監(jiān)視器上等待的單個線程。

public void?notifyAll()：喚醒在此對象監(jiān)視器上等待的所有線程。

3.3 main() 主線程與子線程

主線程：Java應用程序總是從主類的main()方法開始執(zhí)行。當JVM加載代碼，發(fā)現(xiàn)main方法之后，啟動的線程稱作“主線程”，該線程負責執(zhí)行main方法。

子線程：在main方法的執(zhí)行中再創(chuàng)建的線程。

如果main方法中又創(chuàng)建了子線程，那么JVM就要在主線程和子線程之間輪流切換，main方法即使執(zhí)行完最后的語句，JVM也不會結束程序，JVM一直要等到程序中的所有線程都結束之后，才結束我們的Java應用程序。

3.4 Thread 線程創(chuàng)建兩種方法

Thread類：Thread類的子類創(chuàng)建線程對象，子類重寫Thread類中的run()方法；

在Java程序中創(chuàng)建多線程的方法之一是繼承Thread類，從Thread類派生一個子類，并創(chuàng)建這個子類的對象，就可以產(chǎn)生一個新的線程。這個子類應該重寫Thread類的run方法，在run方法中寫入需要在新線程中執(zhí)行的語句段。這個子類的對象需要調用start方法來啟動，新線程等待CPU調度將自動進入run方法。當前線程將同時繼續(xù)往下執(zhí)行。

當創(chuàng)建子類的多個線程對象時，其成員變量和run()方法中局部變量都是互不干擾的。

Runnable接口：使用Thread類直接創(chuàng)建線程對象，但需要傳入實現(xiàn)Runable接口的目標對象。

在編寫復雜程序時相關的類可能已經(jīng)繼承了某個基類，而Java不支持多繼承，在這種情況下，便需要通過實現(xiàn)Runnable接口來生成多線程。

使用Thread創(chuàng)建線程對象時，通常使用的構造方法是：Thread（Runnable target），該構造方法中的參數(shù)是一個Runnable類型的接口，因此，在創(chuàng)建線程對象時必須向構造方法的參數(shù)傳遞一個實現(xiàn)Runnable接口類的實例，該實例對象稱作所創(chuàng)線程的目標對象。

當線程調用start方法后，一旦輪到它來享用CPU資源，目標對象就會自動調用接口中的run方法（接口回調）。

對于使用同一目標對象的線程，目標對象的成員變量自然就是這些線程的共享數(shù)據(jù)單元。不同run()方法中的局部變量互不干擾。

3.5 Thread 同步

synchronized —— 線程同步關鍵字

把需要修改數(shù)據(jù)的方法用關鍵字synchronized來修飾，用于指定需要同步的代碼段或方法，也就是監(jiān)視區(qū)。

當一個線程A使用一個synchronized修飾的方法時，其他線程想使用這個方法時就必須等待，直到線程A 使用完該方法 （除非線程A使用wait主動讓出CUP資源）。

當被synchronized限定的代碼段執(zhí)行完，就釋放對象鎖（信號量）。

3.6 Thread 通信

為了更有效地協(xié)調不同線程的工作，需要在線程間建立溝通渠道，通過線程間的“對話”來解決線程間的同步問題。

java.lang.Object 類的一些方法為線程間的通訊提供了有效手段。

一個線程在使用的同步方法中時，可能根據(jù)問題的需要，必須使用wait() (掛起)方法使本線程等待，暫時讓出CPU的使用權，并允許其它線程使用這個同步方法。其它線程如果在使用這個同步方法時如果不需要等待，那么它用完這個同步方法的同時，應當執(zhí)行notify(), notifyAll()（恢復）方法通知所有的由于使用這個同步方法而處于等待的線程結束等待。

3.7 Thread 調度機制

每個Java線程都有一個優(yōu)先級，其范圍都在1和10之間。?默認情況下，每個線程的優(yōu)先級都設置為5。

在線程A運行過程中創(chuàng)建的新的線程對象B，初始狀態(tài)具有和線程A相同的優(yōu)先級。可在線程創(chuàng)建之后的任何時候，通過setPriority(int priority)方法改變其原來的優(yōu)先級。

基于線程優(yōu)先級的線程調度：

具有較高優(yōu)先級的線程比優(yōu)先級較低的線程優(yōu)先執(zhí)行；

對具有相同優(yōu)先級的線程，Java的處理是隨機的；

底層操作系統(tǒng)支持的優(yōu)先級可能要少于10個，這樣會造成一些混亂。因此，只能將優(yōu)先級作為一種很粗略的工具使用。最后的控制可以通過明智地使用yield()函數(shù)來完成；

假設某線程正在運行，則只有出現(xiàn)以下情況之一，才會使其暫停運行：

一個具有更高優(yōu)先級的線程變?yōu)榫途w狀態(tài)（Ready）；

由于輸入/輸出（或其他一些原因）、調用sleep、wait、yield方法使其發(fā)生阻塞；

對于支持時間分片的系統(tǒng)，時間片的時間期滿；

通常，我們在一個線程內部插入yield()語句，這個方法會使正在運行的線程暫時放棄執(zhí)行，這時具有同樣優(yōu)先級的線程就有機會獲得調度開始運行，但較低優(yōu)先級的線程仍將被忽略不參加調度；

3.8 Thread 掛起與恢復

掛起?有時候兩個線程并不是同步的，即不涉及都需要調用一個同步方法，但線程也可能需要暫時的掛起。所謂掛起一個線程就是讓線程暫時讓出CPU的使用權限，暫時停止執(zhí)行，但停止執(zhí)行的持續(xù)時間不確定，因此不能使用sleep方法暫停線程。掛起一個線程需使用wait方法，即讓準備掛起的線程調用 wait 方法，主動讓出CPU的使用權限。

恢復?為了恢復該線程，其它線程在占有CUP資源期間，讓掛起的線程的目標對象執(zhí)行notifyAll()方法，使得掛起的線程繼續(xù)執(zhí)行；如果線程沒有目標對象，為了恢復該線程，其它線程在占有CPU資源期間，讓掛起的線程調用notifyAll()方法，使掛起的線程繼續(xù)執(zhí)行。

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3 Java數(shù)據(jù)結構

線性表結構一般分為三種：順序線性表、單鏈表、雙鏈表；特征：

一個特定的線性表，應該是用來存放特定的某一個類型的元素的（?元素的“同一性”）；

除第一個元素外，其他每一個元素?有且僅有一個直接前驅；除最后一個元素外，其他每一個元素?有且僅有一個直接后繼（?元素的“序偶性”）；

元素在線性表中的“下標”?唯一地確定該元素在表中的相對位置（ 元素的“索引性”）；

二叉樹是樹形結構的一個重要類型。許多實際問題抽象出來的數(shù)據(jù)結構往往是二叉樹的形式，即使是一般的樹也能簡單地轉換為二叉樹，而且二叉樹的存儲結構及其算法都較為簡單，因此二叉樹顯得特別重要。

二叉樹(BinaryTree)是n(n≥0)個結點的有限集，它或者是空集(n=0)，或者由一個根結點及兩棵互不相交的、分別稱作這個根的左子樹和右子樹的二叉樹組成。這個定義是遞歸的。由于左、右子樹也是二叉樹， 因此子樹也可為空樹。

二叉樹遍歷：由于被訪問的結點必是某子樹的根，所以N(Node)、L(Left subtlee)和R(Right subtree)又可解釋為根、根的左子樹和根的右子樹。NLR、LNR和LRN分別又稱為?先根遍歷、中根遍歷和后根遍歷。

隊列是一個常用的數(shù)據(jù)結構，是一種?先進先出（First In First Out, FIFO）?的結構，也就是說只能在表頭進行刪除，在表尾進行添加。

棧是一種?后進先出（Last In First Out，LIFO）?的數(shù)據(jù)結構。

4 JDK命令行工具

jps?: 只用于列出java的進程。

jstat?：可用于觀察Java應用程序運行時信息的工具。

jinfo?：可用于查看正在運行的Java應用程序的擴展參數(shù)，甚至支持在運行時修改部分參數(shù)。

jmap?：生成Java應用程序的堆快照和對象的統(tǒng)計信息。jmap -histo 2972 > heap.log

jhat?：用于分析Java應用程序的堆快照內容文件。jhat heap.log

jstack?: 用于導出Java應用程序的線程堆棧。 jstack -l 2348 > jstack.log

5 靜態(tài)代理和動態(tài)代理

靜態(tài)代理：由程序員創(chuàng)建或工具生成代理類的源碼，再編譯代理類。所謂靜態(tài)也就是在程序運行前就已經(jīng)存在代理類的字節(jié)碼文件，代理類和委托類的關系在編譯期就確定了。

動態(tài)代理：動態(tài)代理類的源碼是在程序運行期間由JVM根據(jù)反射等機制動態(tài)的生成，所以不存在代理類的字節(jié)碼文件。代理類和委托類的關系是在程序運行期確定。

6 Http基礎

7.1 HTTP協(xié)議

一種通信協(xié)議，它允許將超文本標記語言(HTML)文檔從Web服務器傳送到客戶端的瀏覽器。 一個屬于應用層的面向對象的協(xié)議，由于其簡捷、快速的方式，適用于分布式超媒體信息系統(tǒng)。

HTTP協(xié)議的主要特點如下：

支持客戶/服務器模式，基于TCP實現(xiàn)；

簡單快速：客戶向服務器請求服務時，只需傳送請求方法和路徑。請求方法常用的有GET、POST、DELETE、PUT。每種方法規(guī)定了客戶與服務器聯(lián)系的類型不同。由于HTTP協(xié)議簡單，使得HTTP服務器的程序規(guī)模小，因而通信速度很快；

靈活：HTTP允許傳輸任意類型的數(shù)據(jù)對象。正在?傳輸?shù)念愋陀?/b>?Content-Type?加以標記；

短連接：短連接的含義是限制每次連接只處理一個請求。服務器處理完客戶的請求，并收到客戶的應答后，即斷開連接。采用這種方式可以節(jié)省傳輸時間。

無狀態(tài)：HTTP協(xié)議是無狀態(tài)協(xié)議。無狀態(tài)是指協(xié)議對于事務處理沒有記憶能力。缺少狀態(tài)意味著如果后續(xù)處理需要前面的信息，則它必須重傳，這樣可能導致每次連接傳送的數(shù)據(jù)量增大。另一方面，在服務器不需要先前信息時它的應答就較快。

7.2 CGI是什么

CGI(Common Gateway Interface),通用網(wǎng)關接口,它是一段程序,運行在服務器上如：HTTP服務器，提供同客戶端HTML頁面的接口。利用程序的標準輸入輸出流，完成HTTP通信。HTTP 是文本協(xié)議，每次請求的文本以標準輸入流的形式進入服務器端 CGI 程序，創(chuàng)建進程；然后進程的標準輸出流作為響應。

CGI程序可以是Python腳本，PERL腳本，SHELL腳本，C或者C++程序等。?所有服務器端 HTTP 處理都是類 CGI 的原理，接受符合協(xié)議的標準輸入文本流，從標準輸出流輸出同樣符合協(xié)議的文本，也就是“請求”和“響應”。

7.3 負載均衡、分布式集群

在負載均衡的思路下，多臺服務器為對等方式，每臺服務器都具有同等的地位，可以單獨對外提供服務而無須其他服務器的輔助。通過負載分擔技術，將外部發(fā)送來的請求按一定規(guī)則分配到對稱結構中的某一臺服務器上，而接收到請求的服務器都獨立回應客戶機的請求。

常用負載均衡技術：反向代理負載均衡 （如Apache+JK2+Tomcat這種組合），使用代理服務器可以將請求轉發(fā)給內部的Web服務器，讓代理服務器將請求均勻地轉發(fā)給多臺內部Web服務器之一上，從而達到負載均衡的目的。這種代理方式與普通的代理方式有所不同，標準代理方式是客戶使用代理訪問多個外部Web服務器，而這種代理方式是多個客戶使用它訪問內部Web服務器，因此也被稱為反向代理模式。

客戶系統(tǒng)一般采用Apache httpd作為web服務器，即作為Tomcat的前端處理器，根據(jù)具體情況而定，有些情況下是不需要Apache httpd作為 web 服務器的，如系統(tǒng)展現(xiàn)沒有靜態(tài)頁面那就不需要Apache httpd，那時可以直接使用Tomcat作為web服務器來使用。使用Apache httpd主要是它在處理靜態(tài)頁面方面的能力比Tomcat強多了。

會話親和：就是表示來自同會話的所有請求都由相同的 Tomcat 實例來處理，這種情況下，如果Tomcat實例或所執(zhí)行的服務器機器失效，也會喪失Servlet的會話數(shù)據(jù)。即使在集群系統(tǒng)中執(zhí)行更多的Tomcat實 例，也永遠不會復制會話數(shù)據(jù)。這樣是提高集群性能的一種方案，但不具備有容錯能力了。

會話復制：只配置負載均衡還不行，還要 session 復制，也就是說其中任何一個 tomcat 的添加的 session ，是要同步復制到其它 tomcat ， 集群內的 tomcat 都有相同的 session，使用會話復制，則當一個Tomcat實例宕掉時，由于至少還有另一個Tomcat實例保有一份會話狀態(tài)數(shù)據(jù)，因而數(shù)據(jù)不會喪失。但性能會 有所降低。

具有1-5工作經(jīng)驗的，面對目前流行的技術不知從何下手，需要突破技術瓶頸的可以加群。在公司待久了，過得很安逸，但跳槽時面試碰壁。需要在短時間內進修、跳槽拿高薪的可以加群。如果沒有工作經(jīng)驗，但基礎非常扎實，對java工作機制，常用設計思想，常用java開發(fā)框架掌握熟練的可以加群。java架構群：591240817 一起交流

其實無論是分布式，數(shù)據(jù)緩存，還是負載均衡，無非就是改善網(wǎng)站的性能瓶頸，在網(wǎng)站源碼不做優(yōu)化的情況下，負載均衡可以說是最直接的手段了。其實拋開這個名詞，放開了說，就是希望用戶能夠分流，也就是說把所有用戶的訪問壓力分散到多臺服務器上，也可以分散到多個 tomcat里，如果一臺服務器裝多個tomcat，那么即使是負載均衡，性能也提高不了太多，不過可以提高穩(wěn)定性，即容錯性。當其中一個主tomcat 當?shù)?，其他的tomcat也可以補上，因為tomcat之間實現(xiàn)了Session共享。待tomcat服務器修復后再次啟動，就會自動拷貝所有 session數(shù)據(jù)，然后加入集群。這樣就可以不間斷的提供服務。如果要真正從本質上提升性能，必須要分布到多臺服務器。

7Linux基礎

8.1 Linux啟動原理

CMOS：記錄?各項硬件參數(shù)且嵌入在主板上面的存儲器；BIOS：一個寫入到主板上的一個韌體（韌體就是寫入到硬件上的一個程序）。BIOS就是在開機的時候計算機系統(tǒng)會主動執(zhí)行的第一個程序了。

首先加載BIOS程序，通過BIOS程序去?加載CMOS信息，取得主機的各項硬件配置，并開始進行開機自檢，依據(jù)設置取得第一個可啟動的設備；

加載執(zhí)行第一個啟動設備內MBR的Boot Loader；

依據(jù)Boot Loader的?設置加載Kernel，Kernel會開始檢測硬件與加載驅動程序；

在硬件驅動成功后，?Kernel會主動調用init進程，而init會取得run-level信息；

init執(zhí)行?/etc/rc.d/rc.sysinit文件來準備軟件執(zhí)行的操作環(huán)境（如網(wǎng)絡，時區(qū)等）；

init執(zhí)行?run-level的各個服務啟動（script方式）；

init執(zhí)行?/etc/rc.d/rc.local文件；

init執(zhí)行?終端模擬程序mingetty來啟動login進程，最后就等待用戶登錄；

8.2 Linux命令行工具

top?：?實時顯示系統(tǒng)中各個進程的資源占用狀況。前半部分是系統(tǒng)統(tǒng)計信息，后半部分是進程占用資源狀況信息。

sar?：?周期性地對內存和CPU使用情況進行采樣。查看CPU使用情況：sar -u 1 3；查看內存使用情況：sar -r 1 3；查看I/O使用情況：sar -b 1 3

vmstat?:?周期性地統(tǒng)計CPU 內存 swap 使用情況等信息。vmstat 1 3

iostat?:?周期性查看I/O信息。iostat 1 2

pidstat：功能強大的性能檢測工具，?不僅可以監(jiān)視進程的CPU，I/O，內存資源，也可以監(jiān)視線程的性能情況。

查看CPU使用情況： pidstat -p 1187 -u 1 3【-t 參數(shù)將系統(tǒng)性能的監(jiān)控細化到線程級別】

查看內存使用情況： pidstat -p 1187 -r 1 3 【-t 參數(shù)將系統(tǒng)性能的監(jiān)控細化到線程級別】

查看I/O使用情況： pidstat -p 1187 -d 1 3 【-t 參數(shù)將系統(tǒng)性能的監(jiān)控細化到線程級別】

netstat：用于查看各種網(wǎng)絡相關信息，如網(wǎng)絡連接，路由表，接口狀態(tài) (Interface Statistics)，masquerade 連接，多播成員 (Multicast Memberships) 等等。

小編推薦一個學Java的學習裙【 六五零，五五四，六零七 】，無論你是大牛還是小白，是想轉行還是想入行都可以來了解一起進步一起學習！裙內有開發(fā)工具，很多干貨和技術資料分享！

netstat -na 來顯示所有連接的端口并用數(shù)字表示。

mpstat：用于獲取 CPU 相關統(tǒng)計信息。mpstat -P ALL 5 2 顯示了系統(tǒng)中 CPU 的各種統(tǒng)計信息。–P ALL 選項指示該命令顯示所有 CPU 的統(tǒng)計信息。參數(shù) 5 2 指示該命令每隔 5 秒運行一次，共運行 2 次。

pmap：report memory map of a process(查看進程的內存映像信息)。

pmap -d 1

-x extended Show the extended format. 顯示擴展格式-d device Show the device format. 顯示設備格式-q quiet Do not display some header/footer lines. 不顯示頭尾行-V show version Displays version of program. 顯示版本