民众好,我是门径员鱼皮。前几天我看了一篇由外洋的 Java 架构师大佬分享的著作,主题是 “Java 架构师必会的 20 个工夫”。
光看这个标题,就知说念在外洋作念 Java 建设,也很卷啊!能学习的工夫果真太多了。
我合计作家讲的很全面,是以转头一下分享给民众,况且有利针对国内 Java 门径员也要学的要点工夫作念了标注,但愿给想成为优秀 Java 建设或架构师的同学一些启发,也不错算作一个 Java 架构师学习道路来看。
追究,不是说以下工夫必须齐学完才智达到找责任的按序。要是你想成为优秀的架构师,以下工夫学的越多越好。
Java 架构师必知必会想成为 Java 架构师,不仅需要对 Java 过甚生态系统有潜入的意会,还需紧要跟最新的趋势、工夫和最好实践,以构建坚固、可推广且高效的应用门径。底下就分享 Java 架构师在 2024 年应该掌抓的 20 个关节领域,涵盖了微功绩、云原生应用、反应式编程和区块链工夫等多方面内容。
1、微功绩架构聘用微功绩架构意味着将一个较大的、无缺的应用门径重构为一组较小的、孤苦部署的功绩,这些功绩之间松散耦合,允许单独建设和推广功绩。掌抓这种架构立场关于当代 Java 架构师至关难题,因为它有助于有用地策画和顾惜健壮、可推广和有弹性的系统。
延续工夫:
Spring Boot:Java 主流的,用于创建孤苦的、出产级 Spring 应用门径的纷乱框架。Spring Data:数据拜谒层框架,约略更粗犷地和各式数据库、存储工夫进行集成。Spring Cloud:为建设东说念主员提供器具以快速构建分散式系统中的建设框架,比如设立料理、功绩发现、熔断等。Quarkus:专为云原生策画,并针对 GraalVM 和 OpenJDK 进行了优化,约略快速启动技俩,并占用更低的内存。Panache:跟 Spring Data 类似,约略更粗犷地操作数据库的框架。Qute:Quarkus 的模板引擎,约略动态渲染内容。OpenShift:基于 Kubernetes 的平台,匡助料理和部署容器化应用门径,简化微功绩的编排。又包括 OpenShift Service Mesh、OpenShift Pipelines 和 OpenShift Serverless。关于国内 Java 建设者,Spring Boot、Spring Cloud 是学习要点。
2、云原生应用云原生应用是一种策画和部署阵势,即专为云环境而生的应用,约略最大化专揽云计较平台的弹性、可推广性和自动化特质。举个例子,当应用拜谒量不大的时候,不错自动缩减应用节点的数目,从而裁减企业的资本。
延续工夫:
AWS:提供全面的云功绩套件。Google Cloud Platform:提供一系列计较、存储和应用功绩。Microsoft Azure:另一个跳跃的云平台,提供已往的器具来构建和料理当用门径。关于国内 Java 建设者,要学会使用大厂云功绩平台来部署技俩。
3、容器化和编排容器化是将应用门径过甚统共依赖项(举例代码、运行时环境、库、设立文献)打包到一个孤苦的、按序化的单位中,称为容器。
容器编排是一种自动化料理、退换和推广容器化应用门径的过程。它波及多个容器实例的协调责任,确保它们约略在集群中有用地运行。
掌抓这些工夫,不错普及应用的部署后果,并确保应用在不同环境中顺利运行,普及可推广性和可靠性。
延续工夫:
Docker:最经典的容器工夫,让建设者约略在容器中打包和运行应用门径。Kubernetes:又叫 K8S,开源的容器编排系统,用于自动部署、推广和料理容器化应用门径。OpenShift:在 Kubernetes 基础上推广,提供 DevOps 器具以简化容器编排和料理。关于国内 Java 建设者,要学习如何构建 Docker 镜像并部署技俩,但 Kubernetes 了解即可,无须潜入辩论。
4、反应式编程反应式编程是一种编程范式,适用于处理异步数据流和事件驱动的应用门径。它强调数据流的处理阵势,相当稳健于处理及时、交互式和高并发的应用场景。
延续工夫:
Project Reactor:用于在 JVM 上构建反应式应用门径的基础库。Akka:用于构建高并发、分散式和弹性音信驱动的应用门径的框架。RxJava:用于使用可不雅察序列编写异步和事件驱动门径的库。Vert.x:基于事件驱动、非抑止、撑持多谈话的反应式编程框架,专为构建高性能的异步应用门径而策画。关于国内 Java 建设者,以上这些工夫搏斗的推断齐未几,Spring 5 其实也提供了反应式编程模块 Spring Webflux,民众纵脱学习一种,掌抓这种编程阵势即可。
对了,提到反应式,有些同学可能会猜测 Netty,但严格来说,Netty 可不是反应式编程框架,而是一个高性能的收罗通讯框架,因为它不具备反应式编程中数据流处理的特质。
5、无功绩器计较无功绩器计较(Serverless Computing)并不是指果真不需要功绩器,而是简化应用门径的部署和料理,使建设者约略专注于编写代码而不必见谅底层的功绩器料理和运维细节。
延续工夫:
AWS Lambda:一个允许您在不设立或料理功绩器的情况下运行代码的功绩。Azure Functions:一个处理决策,用于在云中粗犷运行小块代码或 “函数”。Google Cloud Functions:轻量级的事件驱动异步计较处理决策。关于国内 Java 建设者,学会使用大厂的云功绩平台来部署技俩即可。
6、事件驱动架构事件驱动架构是一种软件架构模式,其中枢想想是系统的各个组件之间通过事件进行通讯和引诱。组件不错是孤苦的微功绩、函数或模块,它们通过发送和接纳事件来已毕松耦合、高内聚的系统策画。
延续工夫:
Apache Kafka:一个分散式事件流平台,每天不错处理数万亿个事件。RabbitMQ:撑持多种音信条约的可靠音信系统。AWS SNS/SQS:浮浅见知功绩(SNS)和浮浅部队功绩(SQS),用于可推广的音信部队。关于国内 Java 建设者,要意会事件驱动架构是什么,况且学会使用纵脱一种音信部队(比如 RabbitMQ 或 Kafka)来已毕这种架构。音信的发送和滥用就不错意会为事件的发送和接纳。
7、安全校验实施纷乱的安全措施以保护应用门径免受恫吓和弱点的侵害是任何架构师的首要任务。
延续工夫:
Spring Security:一个纷乱且可定制的身份考证和拜谒限度框架。OWASP 器具:来自绽放 Web 应用门径安全技俩标各式器具和资源。JWT (JSON Web Tokens):用于在两方之间传输紧凑的、URL 安全的信息。关于国内 Java 建设者,JWT 和 Spring Security 是必学的,不错用它们已毕登录、授权、权限料理功能。
8、DevOps 和 CI/CDDevOps 是一种整合了建设和运维的实践和方法论,是指通过自动化和引诱来加快软件请托和增强家具性量。
CI/CD 是 DevOps 实践的关节构成部分。CI 指持续集成,建设东说念主员经常地将代码集成到分享存储库中,并通过自动化构建和测试来考证代码的可靠性。CD 指持续部署(请托),通过持续集成历程考证的代码约略自动作念好部署到出产环境的准备,然则部署过程可能需要东说念主工触发。
延续工夫:
Jenkins:一个开源自动化功绩器,撑持构建、部署和自动化技俩。GitLab CI/CD:提供与 GitLab 集成的纷乱 CI/CD 管说念撑持。Travis CI:一个用于构建和测试托管在 GitHub 上的技俩标持续集奏凯绩。关于国内 Java 建设者,通过 GitHub Actions 或 GitLab CI/CD 来了解若何使用 CI/CD 即可,不必我方搭建一个 CI/CD 系统了,一般公司也会提供现成的平台。
9、API 和集成策画健壮的 API 以确保不同系统之间的无缝通讯,这是微功绩和夹杂云环境的关节。
延续工夫:
REST:一种策画收罗应用门径的架构立场。GraphQL:用于 API 的查询谈话,不错笔据预界说的数据类型系统来推行查询。OpenAPI/Swagger:用于策画、构建、记载和使用 RESTful Web 功绩的器具(接口文档)。关于国内 Java 建设者,要约略熟练地策画出一套 RESTful 的 API,况且要会使用 Swagger 为技俩快速生成接口文档。至于 GraphQL,不是必学的,然则也提议了解一下,有助于普及基于数据界说的系统策画想维。
10、数据料理和 NoSQL 数据库数据库是 Java 建设的基本功,约略有用料理和处理大批数据、况且意会 NoSQL 数据库,关于建设高性能、可推广的门径至关难题。
延续工夫:
MySQL:主流的关系型数据库,未几说了。MongoDB:一个具有按需查询和索引功能的、活泼的、可推广的文档数据库。Cassandra:一个策画用于处理大批数据的分散式 NoSQL 数据库料理系统。Redis:分散式的内存键值对存储数据库,可用作缓存和音信代理。关于国内 Java 建设者,MySQL 和 Redis 是必学的,同期最好了解下 MongoDB 和 MySQL 的区别,Cassandra 不是必学项。
11、分散式系统策画和料理具有高可用性和容错智商的分散式系统,这关于企业大领域应用门径的建设至关难题。
延续工夫:
Apache Zookeeper:分散式协调功绩,可用于顾惜设立信息、已毕名字功绩、提供分散式同步、提供组功绩等。Consul:提供功绩发现、设立和分段功能的中间件。Netflix Eureka:一个基于 REST 的功绩,主要用于 AWS 云中,可用于已毕功绩注册和发现,以进行负载平衡和故障切换。关于国内 Java 建设者,推选学习 Dubbo RPC 框架、Zookeeper 中间件和 Spring Cloud 框架,基本上就约略建设分散式系统了。Zookeeper 一定要认真学,这玩意的应用场景太多了,许多大数据组件(比如 Hadoop)齐用到了 Zookeeper 来已毕高可用。
12、并发和并行其实即是并发编程嘛,如何编排策画出合理的并发门径、如何专揽并发和并行提高推行后果,是架构师要掌抓的关节手段。
延续工夫:
Java 并发框架:比如经典的 JUC,提供了许多并发类库。Fork/Join 框架:简化了并行应用门径的建设过程。Reactive Streams:提供一个具有非抑止背压特质的异步流处理按序。关于国内 Java 建设者,JUC 是必备手段,刚驱动学习时,先会用 JUC 中的类来已毕并发即可;等无意刻了,需要阅读一些并发编程延续的册本,意会并发编程底层的旨趣、并通过试验技俩建设来普及并发门径的策画智商。
13、性能调优和优化调优工夫亦然分辩建设者和架构师智商的关节,架构师需要依期调优 Java 应用门径,确保其在不同条目和领域下高效运行。
延续工夫:
Java Mission Control:用于监控、料理和故障排斥 Java 应用门径的一套器具。VisualVM:一个集成了多个敕令行 JDK 器具和轻量级性能分析功能的可视化器具。JProfiler:一个纷乱的 Java 分析器,有助于排斥性能瓶颈。关于国内 Java 建设者,不错先通过作念技俩和阅读著作掌抓一些基本的门径优化想路,等有一定建设智商后,不错有利去学习下 JVM 旨趣、以及如何使用器具来分析和调优 JVM。
14、意会 Java 生态系统和更新天然大多数建设者使用的齐是老版块的 Java(比如 Java 8),但架构师可不成只会 Java 8,要持续意会 Java 的更新和生态系统,确保使用最有用和安全的版块特质。
延续工夫:
JDK 17+:最新的始终撑持 (LTS) 版块的 Java。OpenJDK:Java 平台按序版的免费开源已毕。关于国内 Java 建设者,大多数技俩用 Java 8 就饱胀了,然则也提议学习下 Java 11 和 Java 17 的新特质,当今用这些版块的公司也越来越多了。
15、架构模式和最好实践架构师架构师,要约略笔据具体的场景策画取舍合适的架构模式,使应用门径愈加健壮和可顾惜。
延续工夫:
MVC (模子-视图-限度器):建设用户界面常用的架构模式,比如 Spring MVC 框架。CQRS (敕令查询背负分离):一种将读取和更新操作分离到数据存储中的模式。Event Sourcing(事件溯源):将业求实体的情景存储为情景变化事件的序列。关于国内 Java 建设者,MVC 应该是最纯熟的,未几说了。在约略熟练建设出基本的 CRUD 门径后,提议学习下 23 种经典的战略模式,尤其是单例模式、工场模式、战略模式、代理模式等等,有助于咱们策画出可推广的门径,况且更好地学习大佬的源码。
16、测试和测试驱动建设 (TDD)TDD(Test-Driven Development)是一种软件建设方法论,其实很好意会,即是在编写试验代码之前,先编写测试代码,然后持续编写代码直到统共测试齐通过。这么作念不错匡助建设者更全面地遮掩代码的各个分支和界限条目,而且每次修改后立即运行测试,约略快速得回门径正确与否的反馈。
延续工夫:
JUnit:一个浮浅的单位测试框架,用于编写可类似的测试。Mockito:一个用于 Java 单位测试的模拟框架。Selenium:用于测试网页应用的框架,是一个经典的爬虫器具。关于国内 Java 建设者,必须要会使用 JUnit 编写单位测试,Mockito 的学习资本不高,最好也去了解下如何使用。TDD 了解一下就好,一般我方作念技俩也很少用到,企业中也有有利的测试同学出用例。
17、图数据库图数据库约略高效地处理高度贯穿的数据,这在当代应用建设中越来越难题。
延续工夫:
Neo4j:高度可推广的土产货图数据库,有利策画用于料理和专揽数据之间的关系。Amazon Neptune:一个透顶托管的图数据库功绩。ArangoDB:一种土产货多模子数据库系统。关于国内 Java 建设者,图数据库的应用并未几(比较于 MySQL、MongoDB 来说),不是必学的工夫,算作推广常识了解即可。
18、大数据与分析专揽大数据工夫和分析器具对大型数据集进行处理,是从中索要宝贵见解所必不可少的。
延续工夫:
Apache Hadoop:著明的大数据开源框架,允许在集群上进行大数据集的分散式处理。Apache Spark:和洽的大领域数据处理分析引擎。Elasticsearch:一个分散式的、RESTful 的搜索和分析引擎。关于国内 Java 建设者,大数据也不是必学的工夫,但 Elasticsearch 是需要学习的,因为它的中枢应用场景是搜索,而搜索险些是每个应用齐要有的功能。大数据建设和 Java 建设有一定的延续性(比如齐要写 SQL),在学完后端工夫栈后,提议民众优先去学大数据,约略学到许多数据处理的方法和分散式的想想,便于后续建设中处理海量的数据。
19、东说念主工智能与机器学习当今 AI 有多火可想而知,学习东说念主工智能和机器学习也约略为咱们成为优秀的架构师增多可能性和竞争力。
延续工夫:
TensorFlow:一个开源机器学习库。Deeplearning4j:面向 JVM 的深度学习库。Weka:一组用于数据挖掘任务的机器学习算法。东说念主工智能的学习资本如故很高的,关于国内 Java 建设者,先会调用别东说念主提供的大模子接口,能专揽 AI 建设出应用门径就行。
20、区块链工夫意会区块链的基容许趣过甚潜在应用,不错匡助咱们策画出更安全的、去中心化的应用门径。
延续工夫:
Hyperledger Fabric:一个具有权限限度智商的区块链基础设施。Ethereum:一个运行智能合约的去中心化平台。Corda:专为企业策画的开源区块链平台。天然 Java 不是区块链建设的主谈话,然则我也提议 Java 建设者搏斗下区块链、学习如何建设去中心化的门径,毕竟工夫是好的。
终末以上即是本期分享,搞了好几千字,不错看到,想成为别称优秀的 Java 架构师如故很顽固易的。学无至极,但愿一又友们能持续见谅最新工夫、学习最好实践,蹭蹭涨薪。
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