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

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。

  1. 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。
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