Telegram Web Link
Как применяют технологию SPI (1/2)

Service Provider Interface – технология из стандартной поставки JavaSE. Этой технологией реализуется IOC, не являющаяся при этом DI. С помощью SPI можно легко и без дополнительных инструментов поставлять конкретные реализации сервисов отдельными jar-файлами. Применение обычно похоже на механизм плагинов.

Два основных понятия SPI – это service и service provider. Service – интерфейс или абстрактный класс, который объявляет API требуемого сервиса, и предоставляется основным приложением. Service provider – реализация этого API, наследник класса/интерфейса сервиса, который динамически поставляется в основное приложение библиотекой-плагином. Для одного сервиса может быть предоставлено несколько провайдеров из одной или нескольких библиотек.

На интерфейс сервиса не накладывается никаких ограничений. Провайдер же обязан реализовывать этот интерфейс, и иметь конструктор без параметров. Внутри jar-файла в директории META-INF/services лежат текстовые файлы, где имя файла – полное имя сервиса, а его строчки – полные имена провайдеров этого сервиса, которые поставляются этой библиотекой.

#Классы
Как применяют технологию SPI (2/2)

Для получения провайдеров всех библиотек приложения используется класс ServiceLoader. Это итератор по сервис-провайдерам, а создается он статическим методом load, в который параметром передается интерфейс/абстрактный класс интересующего сервиса.

Доступ к файлам-ресурсам из classpath обеспечивается загрузчиком классов, поэтому дополнительно при загрузке можно указать специфический загрузчик. С появлением модульности в Java 9 можно также указать модуль.

SPI повсеместно используется в стандартной библиотеке JDK. С его помощью подключаются JDBC-драйверы. Через ServiceLoader также загружаются таймзоны, системные настройки, кодировки, провайдеры файловой системы и многое другое.

Пример реализации собственного SPI-сервиса можно найти в этой статье на хабре.

#Классы
Почему Java тормозит и не вводит новые фичи


Боль разработчиков — слишком редкие обновления Java. Какие языки программирования выигрывают из-за бездействия Oracle?

https://tproger.ru/articles/pochemu-java-tormozit-i-ne-vvodit-novye-fichi/
Где у Java приложения точка входа?

В обычном Java приложении всегда должен быть main class, содержащий метод main. С него начинается исполнение всей программы. Main class-ом может быть не только класс, но и интерфейс или енам. Для JavaFX приложения главный класс должен реализовывать javafx.application.Application.

main обязательно public static. Дополнительно, методу разрешено иметь модификатор strictfp. На аннотации и список исключений ограничений не накладывается.

В главном методе должен быть объявлен единственный аргумент – массив строк. Обе конструкции String[] и String... компилируются в один и тот же байт-код, так что приемлемы оба варианта. Название массива может быть любым, а значение будет содержать аргументы командной строки.

Когда приложение запускается как classpath, главный класс передается параметром командной строки. Если выполняется единственный исходник, он и описывает main class.

Для исполняемого jar-файла (java -jar MyJar.jar), его главный класс должен быть указан в манифесте. Внутри архива, в файл META-INF/MANIFEST.MF добавляется строчка вида Main-Class: ru.itsobes.MyClass. Иначе запуск завершается ошибкой «no main manifest attribute».

В случае, когда в указанном главном классе не оказывается метода, который бы удовлетворял всем критериям главного метода, программа падает с ошибкой «Main method not found».

В апплетах вместо main входной точкой служат методы init и start. Начиная с версии Java 9 технология апплетов объявлена устаревшей, а с 11 – совсем удалена. Не будем останавливаться на них подробнее.

#Язык
Чем синхронный сервер отличается от асинхронного?

Вопрос может быть сформулирован как «сравните Jetty и Netty», или «зачем нужен Spring WebFlux».

Большинство современных Java web-серверов синхронные. Это значит, что для каждого пришедшего HTTP-запроса выделяется отдельный поток. Даже если такой поток переиспользуется с помощью пула, он остается занятым до конца обработка запроса.

Таким образом, если каждый запрос выполняется одну секунду, то при всего лишь 2000 запросов в секунду сервер расходует 2000 потоков. Потоки в ОС – ограниченный ресурс, и не важно как сконфигурирован ваш сервер – в какой-то момент производительность резко просядет.

Альтернативное решение – асинхронные сервера. В них для потоков обработки HTTP-запросов используется work stealing. В широком смысле, вызовы асинхронных функций не блокируют выполнение, а их результат вместо return value возвращается параметром коллбэка. В Java этот результат зачастую возвращается в виде объекта Future.

Чтобы вся обработка запроса стала действительно асинхронной, необходимо также избавиться от блокирующих операций. Иначе преимущество подхода с work stealing выродится в простой пул потоков. Блокирующая работа с файлами и сетью должна быть заменена на NIO, а для БД должен быть использован асинхронный драйвер.

#JavaEE
#Сеть

@javatg
Что происходит внутри HashMap.put()? (1/2)

Мы уже рассматривали хэш-таблицы в целом, теперь рассмотрим в деталях, как новые ключ и значение складываются в HashMap.

1. Вычисляется хэш ключа. Если ключ null, хэш считается равным 0. Чтобы достичь лучшего распределения, результат вызова hashCode() «перемешивается»: его старшие биты XOR-ятся на младшие.

2. Значения внутри хэш-таблицы хранятся в специальных структурах данных – нодах, в массиве. Из хэша высчитывается номер бакета – индекс для значения в этом массиве. Полученный хэш обрезается по текущей длине массива. Длина – всегда степень двойки, так что для скорости используется битовая операция &.

3. В бакете ищется нода. В ячейке массива лежит не просто одна нода, а связка всех нод, которые туда попали. Исполнение проходит по этой связке (цепочке или дереву), и ищет ноду с таким же ключом. Ключ сравнивается с имеющимися сначала на ==, затем на equals.

4. Если нода найдена – её значение просто заменяется новым. Работа метода на этом завершается.

5. Если ноды с таким же ключом в бакете пока нет – добавляемая пара ключ-значение запаковывается в новый объект типа Node, и прикрепляется к структуре существующих нод бакета. Ноды составляют структуру за счет того, что в ноде хранится ссылка на следующий элемент (для дерева – следующие элементы). Кроме самой пары и ссылок, чтобы потом не считать заново, записывается и хэш ключа.

#Коллекции

@javatg
Что происходит внутри HashMap.put()? (2/2)

6. В случае, когда структурой была цепочка а не дерево, и длина цепочки превысила 7 элементов – происходит процедура treeification – превращение списка в самобалансирующееся дерево. В случае коллизии это ускоряет доступ к элементам на чтение с O(n) до O(log(n)). У comparable-ключей для балансировки используется их естественный порядок. Другие ключи балансируются по порядку имен их классов и значениям identityHashCode-ов. Для маленьких хэш-таблиц (< 64 бакетов) «одеревенение» заменяется увеличением (см. п.8).

7. Если новая нода попала в пустую ячейку, заняла новый бакет – увеличивается счетчик структурных модификаций. Изменение этого счетчика сообщит всем итераторам контейнера, что при следующем обращении они должны выбросить ConcurrentModificationException.

8. Когда количество занятых бакетов массива превысило пороговое (capacity * load factor), внутренний массив увеличивается вдвое, а для всего содержимого выполняется рехэш – все имеющиеся ноды перераспределяются по бакетам по тем же правилам, но уже с учетом нового размера.

#Коллекции

@javatg
Какой у Spring бинов скоуп по умолчанию?

В Spring Framework во всех определениях бизнес-сущностей (bean) явно или неявно присутствует атрибут scope. В Java-конфигурации он передается в аннотации @Scope, в xml – в атрибуте scope тега <bean>.

Атрибут scope – это строка-идентификатор, которая ставит бину в соответствие экземпляр класса org.springframework.beans.factory.config.Scope. Скоуп – реализация паттерна «стратегия» для фабрик бинов, инструкция по созданию бизнес-объектов.

В простейшем Spring-приложении всегда существует два сокоупа:
singleton – объект создается однажды, при последующих внедрениях переиспользуется. Полезен для большинства случаев: различные сервисы, объекты без состояния, неизменяемые объекты. Стоит заметить, это не класс-синглтон: при объявлении двух бинов одного класса их экземпляров будет два. Это скоуп по умолчанию.
prototype – при каждом внедрении фабрика бинов создает новый объект. Нужен для изменяемых бинов с состоянием.

Spring Web добавляет 4 дополнительных скоупа, которые делают бин синглтоном в пределах обработки одного сетевого запроса (request), клиентской сессии (session), контекста сервлета (application) и вебсокет-сессии (websocket).

Разработчик может добавлять собственные скоупы. Пример реализации одного можно найти в самих исходниках Spring: SimpleThreadScope, который делает бин тред-локальным. Для использования его, как и пользовательские скоупы, нужно сначала зарегистрировать в BeanFactory.

#Spring


@javatg
Что такое функциональный интерфейс?

Так называется специальная разновидность интерфейса, который определяет тип-функцию, коллбэк.

Чтобы компилятор считал интерфейс функциональным, этот интерфейс должен добавлять единственный абстрактный метод. Вдобавок он может содержать любое количество дефолтных методов с телом. Переобъявление методов класса Object также игнорируется.

Никаких других ограничений на метод не накладывается: он не ограничен в типах аргументов и возвращаемого значения, может иметь любое название и список выбрасываемых исключений (checked и unchecked).

Даже при выполнении всех этих условий, никакие другие разновидности типов кроме interface не могут считаться функциональными интерфейсами.

Дополнительно функциональный интерфейс принято помечать аннотацией @FunctionalInterface. Наличие этой аннотации не необходимо, но оно даёт дополнительную валидацию: её присутствие на нефункциональном типе спровоцирует ошибку компиляции.

Типичные примеры функциональных интерфейсов: Callable, Supplier, Comparable.

@javatg
https://www.tg-me.com/itchannels_telegram - лучшие it каналы
Как инициализировать переменную функционального интерфейса?

Функциональный интерфейс всё ещё интерфейс, поэтому остаются доступными стандартные способы. Интерфейс можно реализовать обычным классом, и затем создать его экземпляр оператором new. Можно совместить эти два действия, и создать экземпляр анонимного класса.

Основное преимущество, которое дает функциональный интерфейс – два дополнительных способа инициализации параметров и переменных.

1. Лямбда-выражение: (x, y) -> x * y
2. Ссылка на метод: Math::sqrt

На эти способы накладывается небольшое ограничение: тип функционального параметра/переменной должен быть указан явно. Это значит, что лямбдой или метод-референсом нельзя инициализировать переменную, объявленную ключевым словом var. Также, чтобы передать лямбду или референс в параметр generic-типа, этот тип должен быть ограничен функциональным интерфейсом (должен стираться в него).

#Язык
Что может напечатать thread2? (thread1 и thread2 запускаются одновременно в разных потоках)

Ответ: 1, 0; -1, -1; 1 , 2; 0 ,2; 0, 0

@javatg
Что такое classpath?

Classpath – это параметр, который указывает приложениям где искать пользовательские классы. По этому адресу должны быть найдены все классы, для которых не применяются специальные загрузчики. На место поиска стандартных классов JRE этот параметр не влияет.

Кроме непосредственно Java-приложений (команда java), этот параметр применим и для других утилит JDK, таких как javac, javadoc и другие.

Есть два основных способа установки classpath: в переменной окружения ОС CLASSPATH, и в аргументе командной строки -cp (синоним -classpath). Второй способ предпочтительнее, потому что позволяет устанавливать разные значения для разных приложений. Значение по умолчанию – текущая директория.

В параметре передаются пути к jar-файлам и корневым директориям с пакетами. Пути разделяют символом : в параметре командной строки, или же ; в переменной окружения. Чтобы включить все файлы директории, разрешается использовать в конце пути символ *.

Если приложение запускается из jar-файла (java -jar), classpath должен быть указан в его манифесте.

Пример:

set classpath=%classpath%;<java installed directory\lib\*.jar>

eg: set classpath=%classpath%;C:\Program Files (x86)\Java\jdk1.7.0\lib\*.jar

#JVM

@javatg
Как использовать ReadWriteLock?

Стандартный интерфейс ReadWriteLock предоставляет потокобезопасный разделенный доступ на чтение и на запись. Для этих целей в нём объявлены два метода: readLock() и writeLock(). Они возвращают объекты под интерфейсом Lock.

Оба типа блокировок одного экземпляра ReadWriteLock связаны. Пока какой-то поток не заберет блокировку на запись, сколько угодно потоков могут читать не мешая друг другу. Блокировкой readLock закрывается часть кода с семантикой «только чтения» некоторого условного «ресурса». В критической секции кода writeLock осуществляется модификация ресурса.

Свойства этих локов защищают программу от ситуаций конкурентной записи ресурса и чтения во время записи. Подобно copy-on-write коллекциям, этот подход становится выгодным, когда ресурс читают сильно чаще чем модифицируют.

Интерфейс реализуется классом ReentrantReadWriteLock, который во многом похож на обычный ReentrantLock.

#Многопоточность

@javatg
https://www.tg-me.com/sqlhub - полезные гайды по sql
Какие отличия между @⁠Component, @⁠Service, @⁠Repository и @⁠Controller?

@Component простой способ сделать объявление класса объявлением Spring-бина. Из всех компонентов, которые попали в сканирование (о которых знает @ComponentScan), будут созданы бин-дефинишны.

Остальные аннотации – это алиасы аннотации @Component. Сами по себе они не добавляют поведения, и технически в рамках ядра Spring Framework работают так же.

Эти аннотации называют «Stereotype annotations». Их главное отличие – семантика, логическая роль компонентов:
• @⁠Service – реализация бизнес-логики;
• @⁠Repository – хранилище данных: «репозиторий» из Domain-Driven Design или классический DAO;
• @⁠Controller – обработка веб-запросов (методы @RequestMapping)

Сторонние компоненты могут пользоваться этой семантикой. Например, трансляция исключений Persistence API работает именно на компонентах стереотипа @Repository. Таким образом, в отдельных случаях кроме семантики может меняться и поведение кода библиотек.

#Spring

@javatg
🔥 Перечислите стандартные функциональные интерфейсы

Стандартная библиотека содержит пакет java.util.function, в котором хранятся функциональные интерфейсы для большинства случаев жизни. Их можно разделить на 5 групп:

Функции
Обычная обобщенная функция – интерфейс Function<T, R>. Принимает параметр и возвращает значение другого типа. Для примитивов есть не-generic специализации – семейство интерфейсов XtoYFunction. (Здесь и далее вместо X и Y подставляются названия примитивов).

Бинарные функции – функции с двумя параметрами и возвращаемым значением. BiFunction<T, U, R>, ToXBiFunction<T, U>.

Поставщики (Suppliers)
Интерфейсы Supplier<T>, XSupplier – не принимают ничего, возвращают (поставляют) значение.

Потребители (Consumers)
Consumer<T>, XConsumer – принимают (потребляют) значение, ничего не возвращают.
Бинарный вариант, BiConsumer<T, U> и XYConsumer, потребляет два параметра.

Предикаты
Predicate<T>, XPredicate – принимают параметр, возвращают boolean. Кроме самой функции содержат дефолтные реализации логических операций.

Операторы
Унарный (UnaryOperator<T>) и бинарный (BinaryOperator<T>) – просто функция и би-функция с одинаковым типом параметров и результата. Специализации для примитивов XUnaryOperator и XBinaryOperator вдобавок содержат дефолтные реализации методов для композиции операторов.


Полезная шпаргалка

#Классы

@javatg
2024/10/04 19:29:52
Back to Top
HTML Embed Code: