JVM 内存模型 Heap Method Area Runtime Constant Pool Thread Thread Thread PC Register JVM Stack Native Method Stack PC Register JVM Stack Native Method Stack PC Register JVM Stack Native Method

大纲 Java 内存模型 Java 程序内存运行分析 Java 内存管理建议 Java 应用与开发 Java 内存模型与分配机制 王晓东 wangxiaodong@ouc.edu.cn 中国海洋大学 September 30, 2018 大纲 Java 内存模型 Java 程序内存运行分析 Java 内存管理建议 学习目标 1. 理解 JVM 内存模型，掌握 JVM 内存构成 2 建立编程时高效利用内存、避免内存溢出的理念 大纲 Java 内存模型 Java 程序内存运行分析 Java 内存管理建议 大纲 Java 内存模型 Java 程序内存运行分析 Java 内存管理建议 大纲 Java 内存模型 Java 程序内存运行分析 Java 内存管理建议 ���� Java 内存模型 Java 程序内存运行分析 Java 内存管理建议 大纲 Java 内存模型 Java 程序内存运行分析 Java Java栈 程序计数器 本地方法栈 执行引擎 本地接口 通过全限定名装载 操作系统 操作系统本地库 运行时数据区 大纲 Java 内存模型 Java 程序内存运行分析 Java 内存管理建议 JVM 内存模型 动画演示 JVM 内存模型 JVM内存模型 Heap Method Area Runtime Constant Pool Thread Thread Thread PC Register

Nacos 配置模型 21 Nacos 内核设计 28 Nacos ⼀致性协议 28 Nacos 自研 Distro 协议 38 Nacos 通信通道 42 Nacos 寻址机制 56 Nacos 服务发现模块 63 Nacos 注册中心的设计原理 63 Nacos 注册中心服务数据模型 80 Nacos 健康检查机制 89 Nacos 配置管理模块 97 配置⼀致性模型 97 Nacos 建云原生应用的动态服务发现、配置管理和服务管理平台。 官网：https://nacos.io/ 仓库：https://github.com/alibaba/nacos Nacos 优势 易⽤：简单的数据模型，标准的 restfulAPI，易用的控制台，丰富的使用文档。 稳定：99.9% 高可用，脱胎于历经阿里巴巴 10 年生产验证的内部产品，支持具有数百万服务的大 规模场景，具备企业级 SLA 的开源产品。 20  审计系统：扩展接口方便与不同公司审计系统打通。  通知系统：核心数据变更，或者操作，方便通过 SMS 系统打通，通知到对应人数据变更。 21 > Nacos 架构 Nacos 配置模型 背景 在单体架构的时候我们可以将配置写在配置文件中，但有⼀个缺点就是每次修改配置都需要重启服 务才能生效。 当应用程序实例比较少的时候还可以维护。如果转向微服务架构有成百上千个实例，每修改⼀次配

Java 内存模型与分配机制 58 6.1 Java 内存模型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 6.1.1 Java 虚拟机（Java Virtual Machine, JVM） . . . . . . . . . . . . . . 59 6.1.2 JVM 内存模型 . . . . . . 181 14.1.3 线程和进程的区别 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 14.1.4 线程的概念模型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 14.1.5 创建线程 . . . . . . . . . . . . 47 6.1 Java 虚拟机架构 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 6.2 JVM 内存模型 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 7.1 接口实现示例 . . . . . . . .

知道别人是不是已经曾经实现过类似的功能，到哪里去引 用。 3. 突然之间，某个需求发生了变化。于是，每个人蒙头开始全 程替换，还要小心翼翼的，生怕把别人的逻辑改了。 4. 逻辑处理程序需要自己来维护生命周期，对于类似数据库事 务、日志等众多模块无法统一支持。 大纲 Java Web 应用的开发演化 MVC 模式示例 Spring MVC 数据绑定和表单标签库 JSP 方式 O 仅有的一点优势 1. 无需额外的 知道别人是不是已经曾经实现过类似的功能，到哪里去引 用。 3. 突然之间，某个需求发生了变化。于是，每个人蒙头开始全 程替换，还要小心翼翼的，生怕把别人的逻辑改了。 4. 逻辑处理程序需要自己来维护生命周期，对于类似数据库事 务、日志等众多模块无法统一支持。 大纲 Java Web 应用的开发演化 MVC 模式示例 Spring MVC 数据绑定和表单标签库 JSP 方式 O 仅有的一点优势 1. 无需额外的 知道别人是不是已经曾经实现过类似的功能，到哪里去引 用。 3. 突然之间，某个需求发生了变化。于是，每个人蒙头开始全 程替换，还要小心翼翼的，生怕把别人的逻辑改了。 4. 逻辑处理程序需要自己来维护生命周期，对于类似数据库事 务、日志等众多模块无法统一支持。 大纲 Java Web 应用的开发演化 MVC 模式示例 Spring MVC 数据绑定和表单标签库 JSP 方式 O 仅有的一点优势 1. 无需额外的

知道别人是不是已经曾经实现过类似的功能，到哪里去引用。 3. 突然之间，某个需求发生了变化。于是，每个人蒙头开始全 程替换，还要小心翼翼的，生怕把别人的逻辑改了。 4. 逻辑处理程序需要自己来维护生命周期，对于类似数据库事 务、日志等众多模块无法统一支持。 大纲 Java Web 应用的开发演化 经典 MVC 框架 - Struts 2 本节习题 JSP 方式 O 仅有的一点优势 1. 无需额外的配置文件，无需框架的帮助，即可完成逻辑。 知道别人是不是已经曾经实现过类似的功能，到哪里去引用。 3. 突然之间，某个需求发生了变化。于是，每个人蒙头开始全 程替换，还要小心翼翼的，生怕把别人的逻辑改了。 4. 逻辑处理程序需要自己来维护生命周期，对于类似数据库事 务、日志等众多模块无法统一支持。 大纲 Java Web 应用的开发演化 经典 MVC 框架 - Struts 2 本节习题 JSP 方式 O 仅有的一点优势 1. 无需额外的配置文件，无需框架的帮助，即可完成逻辑。 知道别人是不是已经曾经实现过类似的功能，到哪里去引用。 3. 突然之间，某个需求发生了变化。于是，每个人蒙头开始全 程替换，还要小心翼翼的，生怕把别人的逻辑改了。 4. 逻辑处理程序需要自己来维护生命周期，对于类似数据库事 务、日志等众多模块无法统一支持。 大纲 Java Web 应用的开发演化 经典 MVC 框架 - Struts 2 本节习题 JSP 方式 O 仅有的一点优势 1. 无需额外的配置文件，无需框架的帮助，即可完成逻辑。

goodguy = winnebago:drive:eagle5 可以看到，在该配置文件中最基础地配置了几个静态的帐户，对我们这一个程序已经足够 了，在以后的章节中，将会看到如何使用更复杂的用户数据比如数据库、LDAP 和活动目录 等。 Referencing the Configuration 引用配置 现在我们已经定义了一个 INI 文件，我们可以在我们的示例程序中创建SecurityManager 是描述“什么”可以做的指令。 权限只描述行为 权限指令只描述行为（和资源相关的动作），并不关心“谁”有能力执行这个动作。 定义“谁”（用户）被允许做“什么”（权限）需要用一些方法将权限赋给用户，这通常取决于程 序的数据模型而且经常在程序中发生改变。 例如，一组权限可以归于一个角色而角色与一个或多个用户对象关联，或者一些程序可以有 一组用户而一个组可以指定一个角色，在这里关系将被传递也就是说组内用户隐含被赋予角 色的权限。 Subject 是否允许做什么事情。 例如，在你的数据模型中，你定义了一个普通的用户类并且直接为其设置了权限，或者你只 是直接给角色设置了权限，然后将用户与该角色关联，通过这种关联，用户就“有”了角色所具 备的权限，或者你也可以通过“组”的概念完成这件事，这取决于你程序的设计。 数据模型定义了如何进行授权，Shiro 依赖一个 Realm 实现将你的数据模型关联转换成 Shiro 可以理解的内容，我们将稍后讨论

shiro.ini 文件： 如你所见，这个配置基本上建立了一小组静态用户帐户，对于我们的第一个应用程序已经足够了。在后面的章节中， 你将看到我们如何使用更复杂的用户数据源，如关系数据库，LDAP 的 AcitveDirectory，以及更多。 Referencing the Configuration 现在我们已经定义好了一个 INI 文件，我们可以在我们的教程应用程序类中创建 用来进行身份验证和/或授权。SecurityManager 可能配置多个 Realms，但至少有一个是必须的。 Shiro 提供了立即可用的 Realms 来连接一些安全数据源（即目录），如 LDAP，关系数据库（JDBC），文本配 置源，像 INI 及属性文件，以及更多。你可以插入你自己的 Realm 实现来代表自定义的数据源，如果默认地 Realm 不符合你的需求。 像其他内置组件一样，Shiro only 许可声明仅能够反映行为（与资源类型相关的行为）。它们不反映是谁能够执行这样的行为。 定义（用户）被允许做什么（权限），是一个以某种方式分配给用户权限的运用。这通常是由应用程序的数据模型 来完成的，并且不同应用程序间变化很大。 例如，权限能够被集合到一个角色中，该角色可以与一个或多个用户对象相关联。或者某些应用程序可以有一组可 以被分配一个角色的用户和组，传递的关联意味着该组中的所有用户都隐式地获得了该角色的权限。

Manager：会话管理，即用户登录后就是一次会话，在没有退出之前，它的所有信 息都在会话中；会话可以是普通 JavaSE 环境的，也可以是如 Web 环境的； Cryptography：加密，保护数据的安全性，如密码加密存储到数据库，而不是明文存储； Web Support：Web 支持，可以非常容易的集成到 Web 环境； Caching：缓存，比如用户登录后，其用户信息、拥有的角色/权限不必每次去查，这样可以 这个时候就可以实现自己的分布式会话（如把数据放到 Memcached 服务器）； SessionDAO：DAO 大家都用过，数据访问对象，用于会话的 CRUD，比如我们想把 Session 保存到数据库，那么可以实现自己的 SessionDAO，通过如 JDBC 写到数据库；比如想把 Session 放到 Memcached 中，可以实现自己的 Memcached SessionDAO；另外 SessionDAO 中可以使用 Cache 异常，根 据异常提示用户错误信息；否则登录成功； 3、最后调用 Subject.logout 进行退出操作。 如上测试的几个问题： 1、用户名/密码硬编码在 ini 配置文件，以后需要改成如数据库存储，且密码需要加密存储； 2、用户身份 Token 可能不仅仅是用户名/密码，也可能还有其他的，如登录时允许用户名/ 邮箱/手机号同时登录。 跟我学 Shiro——http://jinnianshilongnian

且已经习惯将它们 应用到日常生活中。接下来，我将介绍两个具体例子来佐证。 例一：拼积木。一套积木，除了有许多部件之外，还会附送详细的拼装说明书。我们按照说明书上一步步操作， 即可拼出复杂的积木模型。 如果从数据结构与算法的角度看，大大小小的「积木」就是数据结构，而「拼装说明书」上的一系列步骤就是 算法。 例二：查字典。在字典中，每个汉字都有一个对应的拼音，而字典是按照拼音的英文字母表顺序排列的。假设 到下表所示的对应关系。 数据结构与算法 LEGO 乐高 输入数据 未拼装的积木 数据结构 积木组织形式，包括形状、大小、连接方式等 算法 把积木拼成目标形态的一系列操作步骤 输出数据 积木模型 1. 引言 hello‑algo.com 11 � 约定俗成的简称 在实际讨论中，我们通常会将「数据结构与算法」直接简称为「算法」。例如，我们熟称的 LeetCode 算法题目，实际上同时考察了数据结构和算法两部分知识。 , ?(?) , ?(?2) , ?(2?) 。 38 3. 数据结构简介 3.1. 数据与内存 3.1.1. 基本数据类型 谈到计算机中的数据，我们能够想到文本、图片、视频、语音、3D 模型等等，这些数据虽然组织形式不同，但 都是由各种基本数据类型构成的。 「基本数据类型」是 CPU 可以直接进行运算的类型，在算法中直接被使用。 ‧「整数」根据不同的长度分为 byte, short