Java后端开发详解：技术原理与实际应用

java前端和后端的区别

我们打开的每一个网站都离不开前端和后端开发。
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2、后端程序，也俗称后端，负责页面后端逻辑的系统和实现，以及用户和页面的保存和读取。
3、前端：对应我们在首页写的html、html等网页语言。
呈现给用户的视觉和基本操作。
4、Recall主要用于任务控制和处理，如数据库访问、更新数据、检查变更等。

java后端主要做什么

新手程序员通常会陷入这样的误区：只要学习一门语言，就可以被称为某种语言工程师。
但事实真的是这样吗？事实并非如此。
今天我们就来说说Java开发工程师到底开发什么。
准确地说，Java后端到底在做什么？大家都知道Java是一种后端语言，后端指的是服务器。
服务器端代码一般运行在服务器上。
通常我们运行Java程序的服务器是Linux服务器。
这些服务器一般都放在互联网公司一个叫机房的地方，所以像我们这样的Java程序员的代码一般都运行在这些机房的服务器上。
Java中有一个概念，叫做虚拟机。
您可以将其视为Android模拟器。
例如，如果您在计算机上安装了Android模拟器，则可以使用它来运行Android应用程序，例如安装APP、手机游戏等。
所以当你在电脑上安装了一个叫JDK的东西之后，你的电脑上就有了JRE，也就是Java运行环境。
有了这个运行时环境，您就可以运行Java应用程序了。
了解了Java程序如何在计算机上运行之后，我们来说说一些我们平时学习的Java基础知识。
它们的用途是什么？其实这些基本的Java语法只是你写代码的一些基础知识，相当于26个英文字母。
常见的包括基本类型变量、for循环、ifelse等基本语法。
掌握了这些基础知识后，就可以开始编写一些非常简单的代码了。
另外，Java还有一些特殊的概念，比如面向对象的特性，包括类、接口等概念。
Java为什么要引入这些东西呢？其实就是为了让用户更好的设计、抽象、编程。
对于新手来说，不需要理解的很深，因为这些东西只有真正写出代码之后才能逐渐理解。
讲完了基础知识，我想你也会好奇Java中经常提到的一些集合类是用来做什么的，因为现实生活中有很多场景需要用到集合类，比如用户名列表。
你如何保存它？您将使用列表来执行此操作，对吧？所以集合类的作用就是让你在编程中能够更好的存储数据。
其实集合类的概念起源于数据结构，因为计算机中有很多特殊的数据存储结构，比如文件树、链表、数组等结构。
因此，计算机理论将这些数据存储模型抽象为一些通用的结构，统称为数据结构。
那么，Java中的并发编程是做什么的呢？Java中的多线程是为了更好地利用计算机中的CPU核心。
通过并发编程，可以提高程序并发的效率。
然而并发编程需要操作系统的支持和计算机硬件的支持。
因此，想要全面理解多线程，仅仅理解Java中的Thread或者线程池是不够的，还需要理解操作系统，以及计算机组织原理。
与并发编程类似，Java也有网络编程的概念。
Java中的网络编程与其他语言类似。
其实它也是一组基于TCP/IP协议的API。
通过网络编程，你可以在程序中传输你想要的内容。
数据传输到网络的另一端，经过网络编码编程和并发编程，Java程序员就有了很大的精力。
说完了这几点，我们再来说说我们通常所说的Java后端技术是什么。
我们以支付宝为例。
曾经的支付宝用户并不多。
一台服务器、一个数据库可以支持所有业务。
当数量支付宝用户增多，一台服务器无法同时满足大量用户的需求，于是多台服务器开始出现。
多台服务器组成一个集群。
用户可以通过负载均衡来访问这些服务器。
每个服务器单独的用户可能访问不同的机器，从而达到分流的效果，减轻服务器的压力。
由于数据库需要保证数据的可靠性，如果某个数据库出现故障，没有备份，那么这个数据就会丢失，无法访问，这在大型系统中是不允许的，所以就有了主从数据库的部署。
但事实上，随着业务的发展，数据库的压力也越来越大。
主备部署无法解决数据库访问性能问题，所以需要分库分表。
在主备库的基础上，我们将一张数据量较大的表拆分成多个表，将数据库请求分流到不同的数据上，比如100个分库，100个分表，相当于划分一个数据表分成10000个数据表。
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这时，另一个问题又出现了。
如果一个数据库有多个备库，当主库挂掉时需要进行主从切换，那么主备库之间的数据可能会不一致，这在分布式理论中也有研究。
其中一个问题比较复杂，这里略过。
我刚才提到了分布式技术。
其实负载均衡、分片、分片都是分布式技术的实现。
如果不想做分片，那么还有什么方式可以减轻数据库访问的压力呢？于是缓存就出现了。
缓存允许服务器先将请求发送到缓存。
由于缓存的数据一般都在内存中，访问速度会非常快，而且这些请求不需要经过数据库。
随着业务的发展，单点缓存的压力会变大，于是分布式缓存出现了。
一般来说，缓存不能保证数据的可靠性，因为它们的数据可能会丢失，而且缓存只能存储部分数据。
数据并不能解决所有问题。
因此，当某些业务的请求量很大时，仅靠缓存无法解决问题。
这时候我们还可以使用消息队列来帮助我们解决大流量并发请求的问题。
我们可以通过消息队列存储一部分请求消息，然后根据我们服务器处理请求的能力逐步取出消息，然后逐步处理这些消息，这样就可以很好的解决高并发的问题。
当然，前提是消息队列必须保证消息存储的可靠性，这也是大多数消息队列保证的能力。
一口气说了这么多，已经把Java后端的大概样子介绍清楚了。
除此之外，还有很多没有提到的事情。
如果真想完成的话，一晚上也完成不了。
总的来说，Java后端技术既不难也不简单。
我尽力使这些内容易于理解。
事实上，每种技术背后都有很多复杂的实现原理。
当然，在你了解了Java后端技术的整体概念之后，相信对你以后的学习会有更大的帮助。