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第1章 后端技术导言1

1.1 后端基础设施2

1.1.1 请求统一入口——API网关3

1.1.2 业务应用和后端基础框架4

1.1.3 缓存、数据库、搜索引擎、消息队列5

1.1.4 文件存储6

1.1.5 统一认证中心6

1.1.6 单点登录系统7

1.1.7 统一配置中心7

1.1.8 服务治理框架8

1.1.9 统一调度中心9

1.1.10 统一日志服务10

1.1.11 数据基础设施10

1.1.12 故障监控13

1.2 Java后端技术概览14

1.2.1 软件开发的核心原则15

1.2.2 软件开发的过程管理15

1.2.3 日常开发常用工具16

1.2.4 应用的运行环境16

1.2.5 常用第三方服务17

1.2.6 计算机基础科学知识18

1.2.7 数据处理相关技能19

1.2.8 Java编程知识21

1.2.9 系统架构演化22

1.2.10 典型的部署架构23

1.3 如何学习后端技术24

1.3.1 扎实的计算机基础知识25

1.3.2 知其然更要知其所以然26

1.3.3 动手实践26

1.3.4 频繁练习26

1.3.5 持续学习27

1.3.6 自我总结27

1.3.7 如何学习一门新技术28

1.3.8 小结29

第2章 Java项目与工程化30

2.1 项目构建31

2.1.1 传统构建工具——Ant31

2.1.2 主流构建工具——Maven34

2.1.3 新兴构建工具——Gradle43

2.2 代码版本控制46

2.2.1 集中式代码版本管理——SVN46

2.2.2 分布式代码版本管理——Git49

2.2.3 提交日志的规范55

2.3 代码质量保证58

2.3.1 使用单元测试保证代码质量59

2.3.2 衡量单元测试的标准66

2.3.3 开发规范与建议67

第3章 开发框架70

3.1 依赖注入71

3.1.1 JSR-330依赖注入规范73

3.1.2 Guice75

3.1.3 PicoContainer76

3.1.4 Dagger76

3.1.5 Spring Framework77

3.1.6 循环依赖问题79

3.2 对象关系映射79

3.2.1 表元数据的映射80

3.2.2 CRUD以及属性的查询82

3.2.3 查询缓存的使用83

3.2.4 结果的映射84

3.2.5 规范SQL书写的语句构建器84

3.2.6 使用提示85

3.3 日志86

3.3.1 JDK Logging87

3.3.2 Log4i88

3.3.3 Log4j290

3.3.4 Logback93

3.3.5 统一日志API的门面框架95

3.3.6 统一日志框架的使用98

3.4 Web MVC99

3.4.1 为什么是Spring MVC99

3.4.2 Spring MVC的请求处理流程100

3.4.3 典型的配置方式102

3.4.4 无XML的配置方式105

3.4.5 对MVC立用做单元测试106

3.4.6 验证Web请求的参数107

3.4.7 使用异步Servlet110

3.4.8 使用提示112

第4章 Spring115

4.1 Spring核心组件117

4.1.1 Spring的双亲上下文机制118

4.1.2 Spring中的事件机制119

4.1.3 Bean的初始化和销毁120

4.1.4 Bean的动态构造122

4.1.5 注入集合、枚举、类的静态字段124

4.1.6 面向方面编程——AOP125

4.1.7 进阶XML的配置130

4.1.8 无XML的配置方式133

4.2 Spring数据操作框架135

4.2.1 Spring JDBC135

4.2.2 Spring Data Redis136

4.2.3 Spring Data MongoDB138

4.3 Spring Boot140

4.3.1 Spring Boot使用示例140

4.3.2 Spring Boot的运行原理141

4.3.3 Spring Boot的组成模块143

4.3.4 小结144

4.4 Spring常用组件144

4.4.1 表达式引擎——Spring Expression Language144

4.4.2 远程过程访问的支持——Spring Remoting145

4.4.3 Spring与JMX的集成146

4.4.4 定时任务的支持——Spring Quartz147

4.4.5 跨域请求的支持——Spring CORS148

4.5 总结149

第5章 数据存储151

5.1 关系型数据库——MySQL152

5.1.1 存储引擎152

5.1.2 字符集和校对规则153

5.1.3 索引的使用154

5.1.4 查询缓存的使用158

5.1.5 数据同步中的Binlog159

5.1.6 事务机制159

5.1.7 大表优化163

5.1.8 高可用支持164

5.1.9 使用提示166

5.2 非关系型数据库169

5.2.1 KV数据库170

5.2.2 文档数据库——MongoDB171

5.2.3 列数据库——HBase181

5.3 缓存185

5.3.1 本地缓存186

5.3.2 分布式缓存——Redis188

5.3.3 缓存设计的典型方案195

5.4 搜索引擎——Elasticsearch196

5.4.1 开源全文检索库——Apache Lucene197

5.4.2 关键概念198

5.4.3 查询的优化199

5.4.4 内存的使用优化201

5.4.5 开源日志管理方案——ELK202

第6章 数据通信204

6.1 RESTful架构风格204

6.1.1 支持的操作205

6.1.2 返回码206

6.1.3 资源概念207

6.1.4 数据的安全保障208

6.1.5 请求的限流210

6.1.6 超文本API211

6.1.7 编写文档211

6.1.8 RESTful API实现211

6.2 远程过程调用——RPC212

6.2.1 JDK自带的RPC——RMI213

6.2.2 Hessian213

6.2.3 Thrift214

6.2.4 Dubbo216

6.2.5 数据的序列化机制217

6.2.6 使用提示222

6.3 消息中间件222

6.3.1 简单消息中间件——ActiveMQ224

6.3.2 通用消息中间件——RabbitMQ225

6.3.3 日志消息中间件——Kafka230

6.3.4 本地消息队列237

第7章 Java编程进阶241

7.1 Java内存管理242

7.1.1 JVM虚拟机内存242

7.1.2 垃圾回收理论245

7.1.3 常用垃圾回收器251

7.2 Java网络编程255

7.2.1 常见网络I/O模型256

7.2.2 Java网络编程模型261

7.3 Java并发编程263

7.3.1 并发原理263

7.3.2 并发思路268

7.3.3 并发工具270

7.3.4 并发编程建议273

7.4 Java开发利器273

7.4.1 Apache工具库——Apache Commons274

7.4.2 Google工具库——Guava284

7.4.3 最好用的时间库——Joda Time288

7.4.4 高效JSON处理库——FastJson289

7.4.5 高效Bean映射框架——Orika290

7.5 Java新版本的特性291

7.5.1 Java 7291

7.5.2 Java 8293

7.5.3 Java 9300

7.6 总结303

第8章 性能调优304

8.1 调优准备305

8.1.1 HotSpot虚拟机体系结构306

8.1.2 操作系统的性能调优307

8.1.3 系统常用诊断工具310

8.1.4 JDK常用诊断工具313

8.2 性能分析315

8.2.1 CPU分析315

8.2.2 内存分析317

8.2.3 I/O分析318

8.2.4 其他分析工具320

8.3 性能调优325

8.3.1 CPU调优325

8.3.2 内存调优325

8.3.3 I/O调优328

8.3.4 其他优化建议329

8.3.5 JVM参数配置329

8.3.6 JVM性能增强331

第9章 安全技术333

9.1 Java加密333

9.1.1 单向加密算法334

9.1.2 对称加密算法335

9.1.3 非对称加密算法338

9.2 安全HTTP——HTTPS341

9.2.1 安全协议——SSL/TLS342

9.2.2 证书中心——CA343

9.2.3 请求交互过程344

9.2.4 性能优化345

9.3 Web安全346

9.3.1 跨站点脚本攻击347

9.3.2 跨站点请求伪造347

9.3.3 SQL注入攻击348

9.3.4 基于约束条件的SQL攻击349

9.3.5 分布式拒绝服务攻击——DDOS350

9.3.6 会话固定攻击——Session fixation351

附录A 代码构建常用命令353

附录B Git常用命令356

附录C MySQL常用命令367

附录D MongoDB常用命令373

附录E Java调优常用命令379