Java后端开发框架

Java web开发框架了解

web开发

• 前端–页面的设计、路由、展示—静态资源（HTML、CSS、JS）–web服务器（nginx）-- Vue 技术栈开发

• 后端–对外提供（类）RESTful风格的API—数据库交互-- web应用服务器（tomcat）-- Spring 技术栈开发

• 交互–HTTP协议通信-- JSON格式–RESTful 风格

java web开发框架的变迁

1. SSH ——Struts、Spring、Hibernate
2. Spring +SpringMVC + Hibernate/ibatis
3. SSM —— Spring+SpringMVC+Mybatis—— 主流
4. Springboot+Mybatis——兴起
5. 微服务框架——springboot+dubbo、springcloud—— 前沿

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后端服务器的主要功能

接收外界的API请求，解析后去执行数据库操作，最后将数据包装好返回给调用者（当然，中间还包含其他业务逻辑）

和数据操作有关的

这类框架一般负责和数据库进行连接，负责SQL的处理，以及将查询到的数据映射成指定的java对象。

1. mybatis:易学，SQL手动编写，移植性差，支持动态SQL，数据量大、高并发、表关联复杂度高、要求对数据库可控性好可深度调优的项目，半智能效率快些

2. hibernate：难学，SQL封装好，移植性好，不支持动态SQL，中小企业变化不多的项目，全智能效率慢

和API请求响应有关的

这类框架一般负责根据不同的API请求来调用程序中不同的处理方法，负责将调用者传入的数据映射成java对象，也负责处理程序返回给客户端的响应数据格式等。

1. struts2: 类级别的拦截，每次发一次请求都会实例一个action，每个action都会被注入属性。
2. springmvc: 方法级别的拦截，是单例的，一个方法对应一个request上下文，而方法同时又跟一个url对应，性能好开发效率高零配置。

和业务逻辑有关的

这类框架主要用到了两个特性，以此来简化程序的复杂性：控制反转（IOC）和依赖注入（DI）。在程序中结合这类框架，写出来的程序具有更好的维护性扩展性，也更加清晰简洁。

1. spring: 非侵入性的方式，以一种完全外部化的方式来对待对象依赖关系。在 Spring 里，你可以使用 XML、SpringJavaConfig 或者 Groovy-Spring DSL 来连接对象依赖关系，也可以使用其它的方案。一站式解决方案，能够解决绝大部分框架类问题。
2. guice：代码将和容器紧密耦合在一起。

常用的框架

• 数据层：mybatis
• API层：spring mvc
• 业务层：spring
• 外加重要的：spring boot——进一步简化基于 spring 框架的项目的构建工具

web后端开发框架

企业最常用

1. Spring：是 Java 后端框架家族里面最强大的一个框架，其拥有 IOC（控制反转） 和 AOP（面向切面） 两大利器，大大简化了软件开发复杂性。并且，Spring 现在能与所有主流开发框架集成，可谓是一个万能框架，Spring 让 JAVA 开发变得更多简单。
2. SpringMVC：API层，处理|响应请求，获取表单参数，表单校验等。HTTP协议中的请求/响应特性，在该框架中，用户的每一个请求都声明了一个需要执行的动作。而这主要是通过将每个请求URI映射到一个可执行的方法来实现。同时，也将请求参数映射到对应方法的参数。
3. SpringBoot：Spring 组件一站式解决方案，简化使用 Spring 框架的难度，简省繁重的配置。
4. SpringCloud：微服务框架首选，它利用Spring Boot 的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发，如服务发现注册、配置中心、消息总线、负载均衡、断路器、数据监控等
5. Mybatis：一种轻量级的对象关系映射持久层（ORM）框架，数据层，数据库相关，连接、处理、映射。
6. Swagger-UI：前后端协作的利器，解析代码里的注解生成JSON文件，通过Swagger UI生成网页版的接口文档，可以在上面做简单的接口调试 。
7. ApachePOI：POI提供API给Java程序对Microsoft Office格式档案读和写的功能。

关系型数据库

1. MySQL：中小型数据库
2. Oracle：大型数据库，大并发，大访问量

NoSQL

1. Redis：内存中的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息中间件，配合关系型数据库做高速缓存，一个key-value型的数据库，解决应用服务器的cpu和内存压力、减少io的读操作、减轻io的压力，适用于数据高并发的读写、海量数据的读写、对扩展性要求高的数据等场景。
2. MongoDB：更类似 MySQL，支持字段索引、游标操作，其优势在于查询功能比较强大，擅长查询 JSON 数据，能存储海量数据，但是不支持事务。

消息中间件

解决分布式系统之间消息的传递，异步处理（放入消息队列，提高吞吐量）、应用解耦（写入-订阅）、流量削峰（秒数或者团抢活动），大型电子商务类网站消除高并发访问高峰，加快网站的响应速度

1. ActiveMQ：中小型公司，万级，非常成熟，功能强大，在早些年业内大量的公司以及项目中都有应用，主要是基于解耦和异步来用的，较少在大规模吞吐的场景中使用。
2. RabbitMQ：万级，延时很低，是erlang语言本身带来的问题。很难读源码，很难定制和掌控。
3. RocketMQ：大型公司，十万级，阿里，接口简单易用，可以做到大规模吞吐，性能也非常好，分布式扩展也很方便，社区维护还可以，可靠性和可用性都是ok的，还可以支撑大规模的topic数量，支持复杂MQ业务场景。
4. Kafka：十万级，大数据领域的实时计算、日志采集，超高的吞吐量，ms级的延迟，极高的可用性以及可靠性，而且分布式可以任意扩展。

SOA（面向服务）相关

系统集成—有序，系统的服务化—复用，业务的服务化—高效

1. (SpringCloud.Dubbo：阿里，分布式、高性能、透明化的 RPC 服务框架，提供服务自动注册、自动发现等高效服务治理方案。RPC 指的是远程调用协议，也就是说两个服务器交互数据。透明化的远程方法调用，像调用本地方法一样调用远程方法，配置简单，无API侵入；软负载均衡以及容错机制，可在内网替代F5等硬件负载均衡器，降低成本；服务的自动注册与发现，不需要写死服务提供方的地址，注册中心基于接口名查询服务提供着的IP地址，并且可以平滑的添加或者删除服务提供者；采用全Spring配置方式，透明化接入应用，对应用没有任何API侵入，只需要Spring加载Dubbo的配置即可，Dubbo基于Spring的Schema扩展进行加载。

2. Zookeeper: 分布式服务框架，是Apache Hadoop 的一个子项目，它主要是用来解决分布式应用中经常遇到的一些数据管理问题，如：统一命名服务、状态同步服务、集群管理、分布式应用配置项的管理等。zookeeper=文件系统+监听通知机制，客户端注册监听它关心的文件目录节点，当目录节点发生变化（数据改变、被删除、子目录节点增加删除）时，zookeeper会通知客户端。

   假设我们的程序是分布式部署在多台机器上，如果我们要改变程序的配置文件，需要逐台机器去修改，非常麻烦，现在把这些配置全部放到zookeeper上去，保存在zookeeper 的某个目录节点中，然后所有相关应用程序对这个目录节点进行监听，一旦配置信息发生变化，每个应用程序就会收到zookeeper 的通知，然后从zookeeper 获取新的配置信息应用到系统中。

搜索相关

全文搜索搜索引擎，计算机索引程序通过扫描文章中的每一个词，对每一个词建立一个索引，指明该词在文章中出现的次数和位置，当用户查询时，检索程序就根据事先建立的索引进行查找，并将查找的结果反馈给用户的检索方式。这个过程类似于通过字典中的检索字表查字的过程。

1. Elasticsearch: 一个基于Lucene的搜索服务器，它提供了一个分布式多用户能力的全文搜索引擎，基于RESTful web接口。分布式、多租户、某些节点出现故障时会自动分配其他节点代替其进行工作、接近实时的搜索。自身带有分布式协调管理功能、仅支持json文件格式、在处理实时搜索应用时效率明显高于Solr、适用于新兴的实时搜索应用。
2. Solr: 基于Lucene的全文搜索服务器。同时对其进行了扩展，提供了比Lucene更为丰富的查询语言，同时实现了可配置、可扩展并对查询性能进行了优化，并且提供了一个完善的功能管理界面。成熟、稳定；不考虑建索引的同时进行搜索，速度更快；建立索引时，搜索效率下降，实时索引搜索效率不高。用 Zookeeper 进行分布式管理、支持更多格式的数据、传统的搜索应用中表现好于 Elasticsearch、传统搜索应用的有力解决方案。互联网巨头，如Netflix，eBay，Instagram和亚马逊（CloudSearch）都使用Solr，因为它能够索引和搜索多个站点。
3. Lucene：一个全文检索引擎的架构，提供了完整的查询引擎和索引引擎，部分文本分析引擎。一个Java全文搜索引擎，完全用Java编写。Lucene不是一个完整的应用程序，而是一个代码库和API，可以很容易地用于向应用程序添加搜索功能。

通讯相关

1. Netty: 异步高性能的通信框架，往往作为基础通信组件被 RPC 框架使用。典型的应用有：阿里分布式服务框架 Dubbo 的 RPC 框架使用 Dubbo 协议进行节点间通信，Dubbo 协议默认使用 Netty 作为基础通信组件，用于实现各进程节点之间的内部通信。淘宝的消息中间件 RocketMQ 的消息生产者和消息消费者之间，也采用 Netty 进行高性能、异步通信。大数据领域，经典的 Hadoop 的高性能通信和序列化组件 Avro 的 RPC 框架，默认采用 Netty 进行跨节点通信，它的 Netty Service 基于 Netty 框架二次封装实现。

文件存储

1. FastDFS: 一个轻量级分布式文件系统，对文件进行管理，功能包括：文件存储、文件同步、文件访问（文件上传、文件下载）。

项目构建类

1. Maven:主要功能主要分为5点，分别是依赖管理系统、多模块构建、一致的项目结构、一致的构建模型和插件机制。

2. Gradle：构建包括编译主代码、处理资源、编译测试代码、执行测试、上传归档等，基于灵活的任务模型，因此很多事情包括覆盖现有任务，跳过任务都非常易于实现。

Gradle作为一款基于Groovy语言的构建工具，已经吸引众多的ant，maven使用者转投gradle的怀抱，和Gradle相比，ant显得冗余复杂，maven显得有些死板落后，而gradle基于DSL语法，特点明显：简洁、灵活、可读性强。Gradle和maven有很多相似点，gradle充分考虑到maven库的价值，在jar包管理上完全支持mavenRepository，很多属性乍眼一看就能反应过来maven中对应的是什么标签，大大降低maven到gradle的迁移难度，并在构建方面改善了很多maven的不足，，同时，gradle对比maven更好的面向ant用户，使用maven时，虽然能通过plugin来跑ant的命令，但是maven在任务实现主要靠的是插件以及自身的固定框架，Gradle在定义任务方面思想与ant非常相似，做了很好的集成。

IDE

1. IntellijIDEA: 更好的调试、更高的开发效率、更智能的重构、目录分层少而清。
2. Ecplise: 最大化控制台、项目结构支持更强大、插件编写更容易、免费。