Java成神之路——技術棧

這個是我在一篇博客上看到的文章，覺得寫的挺全的，我也應該往這個方向充實自己，粘下來和大家共勉。
一、基礎篇

1.1 JVM

1.1.1. Java內存模型，Java內存管理，Java堆和棧，垃圾回收
1.1.2. 瞭解JVM各種參數及調優
1.1.3. 學習使用Java工具
    jps, jstack, jmap, jconsole, jinfo, jhat, javap, …
        http://kenai.com/projects/btrace 
        http://www.crashub.org/ 
        https://github.com/taobao/TProfiler 
        https://github.com/CSUG/HouseMD 
        http://wiki.cyclopsgroup.org/jmxterm 
        https://github.com/jlusdy/TBJMap
1.1.4. 學習Java診斷工具
    http://www.eclipse.org/mat/ 
    http://visualvm.java.net/oqlhelp.html
1.1.5. 自己編寫各種outofmemory，stackoverflow程序
    HeapOutOfMemory
    Young OutOfMemory
    MethodArea OutOfMemory
    ConstantPool OutOfMemory
    DirectMemory OutOfMemory
    Stack OutOfMemory
    Stack OverFlow
1.1.6. 使用工具嘗試解決以下問題，並寫下總結
    當一個Java程序響應很慢時如何查找問題
    當一個Java程序頻繁FullGC時如何解決問題，如何查看垃圾回收日誌
    當一個Java應用發生OutOfMemory時該如何解決，年輕代、年老代、永久代解決辦法不同，導致原因也不同
1.1.7. 參考資料
    http://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se7/html/ 
    http://www.cs.umd.edu/~pugh/java/memoryModel/ 
    http://gee.cs.oswego.edu/dl/jmm/cookbook.html

1.2. Java基礎知識

1.2.1. 閱讀源代碼
    java.lang.String
    java.lang.Integer
    java.lang.Long
    java.lang.Enum
    java.math.BigDecimal
    java.lang.ThreadLocal
    java.lang.ClassLoader & java.net.URLClassLoader
    java.util.ArrayList & java.util.LinkedList
    java.util.HashMap & java.util.LinkedHashMap & java.util.TreeMap
    java.util.HashSet & java.util.LinkedHashSet & java.util.TreeSet
1.2.2. 熟悉Java中各種變量類型
1.2.3. 熟悉Java String的使用，熟悉String的各種函數
1.2.4. 熟悉Java中各種關鍵字
1.2.5. 學會使用List，Map，Stack，Queue，Set
    上述數據結構的遍歷
    上述數據結構的使用場景
    Java實現對Array/List排序
    java.uti.Arrays.sort()
    java.util.Collections.sort()
    Java實現對List去重
    Java實現對List去重，並且需要保留數據原始的出現順序
    Java實現最近最少使用cache，用LinkedHashMap
1.2.6. Java IO&Java NIO，並學會使用
    java.io.*
    java.nio.*
    nio和reactor設計模式
    文件編碼，字符集
1.2.7. Java反射與javassist
    反射與工廠模式
    java.lang.reflect.*
1.2.8. Java序列化
    java.io. Serializable
    什麼是序列化，爲什麼序列化
    序列化與單例模式
    google序列化protobuf
1.2.9. 虛引用，弱引用，軟引用
    java.lang.ref.*
    實驗這些引用的回收
1.2.10. 熟悉Java系統屬性
    java.util.Properties
1.2.11. 熟悉Annotation用法
    java.lang.annotation.*
1.2.12. JMS
    javax.jms.*
1.2.13. JMX
    java.lang.management.*
    javax.management.*
1.2.14. 泛型和繼承，泛型和擦除
1.2.15. 自動拆箱裝箱與字節碼
1.2.16. 實現Callback
1.2.17. java.lang.Void類使用
1.2.18. Java Agent，premain函數
    java.lang.instrument
1.2.19. 單元測試
    Junit， http://junit.org/ 
    Jmockit， https://code.google.com/p/jmockit/ 
    djUnit， http://works.dgic.co.jp/djunit/
1.2.20. Java實現通過正則表達式提取一段文本中的電子郵件，並將@替換爲#輸出
    java.lang.util.regex.*
1.2.21. 學習使用常用的Java工具庫
    commons.lang, commons.*…
    guava-libraries
    netty
1.2.22. 什麼是API&SPI
    http://en.wikipedia.org/wiki/Application_programming_interface 
    http://en.wikipedia.org/wiki/Service_provider_interface
1.2.23. 參考資料
    JDK src.zip 源代碼
    http://openjdk.java.net/ 
    http://commons.apache.org/ 
    https://code.google.com/p/guava-libraries/ 
    http://netty.io/ 
    http://stackoverflow.com/questions/2954372/difference-between-spi-and-api 
    http://stackoverflow.com/questions/11404230/how-to-implement-the-api-spi-pattern-in-java

1.3. Java併發編程

1.3.1. 閱讀源代碼，並學會使用
    java.lang.Thread
    java.lang.Runnable
    java.util.concurrent.Callable
    java.util.concurrent.locks.ReentrantLock
    java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock
    java.util.concurrent.atomic.Atomic*
    java.util.concurrent.Semaphore
    java.util.concurrent.CountDownLatch
    java.util.concurrent.CyclicBarrier
    java.util.concurrent.ConcurrentHashMap
    java.util.concurrent.Executors
1.3.2. 學習使用線程池，自己設計線程池需要注意什麼
1.3.3. 鎖
    什麼是鎖，鎖的種類有哪些，每種鎖有什麼特點，適用場景是什麼
    在併發編程中鎖的意義是什麼
1.3.4. synchronized的作用是什麼，synchronized和lock
1.3.5. sleep和wait
1.3.6. wait和notify
1.3.7. 寫一個死鎖的程序
1.3.8. 什麼是守護線程，守護線程和非守護線程的區別以及用法
1.3.9. volatile關鍵字的理解
    C++ volatile關鍵字和Java volatile關鍵字
    happens-before語義
    編譯器指令重排和CPU指令重排
    http://en.wikipedia.org/wiki/Memory_ordering 
    http://en.wikipedia.org/wiki/Volatile_variable 
    http://preshing.com/20130702/the-happens-before-relation/
    1.3.10. 以下代碼是不是線程安全？爲什麼？如果爲count加上volatile修飾是否能夠做到線程安全？你覺得該怎麼做是線程安全的？
    public class Sample{
      private static int count =0;
      public static void increment(){
        count++;
      }
    }
1.3.11. 解釋一下下面兩段代碼的差別
// 代碼1
public class Sample {
  private static int count = 0;
  synchronized public static void increment() {
    count++;
  }
}
// 代碼2
public class Sample {
  private static AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
  public static void increment() {
    count.getAndIncrement();
  }
}
1.3.12. 參考資料
    http://book.douban.com/subject/10484692/ 
    http://www.intel.com/content/www/us/en/processors/architectures-software-developer-manuals.html

二、進階篇

2.1. Java底層知識

2.1.1. 學習瞭解字節碼、class文件格式
    http://en.wikipedia.org/wiki/Java_class_file 
    http://en.wikipedia.org/wiki/Java_bytecode 
    http://en.wikipedia.org/wiki/Java_bytecode_instruction_listings 
    http://www.csg.ci.i.u-tokyo.ac.jp/~chiba/javassist/ 
    http://asm.ow2.org/
2.1.2. 寫一個程序要求實現javap的功能（手工完成，不借助ASM等工具）
如Java源代碼：
public static void main(String[] args) {
  int i = 0;
  i += 1;
  i *= 1;
  System.out.println(i);
}
編譯後讀取class文件輸出以下代碼：
public static void main(java.lang.String[]);
  Code:
   Stack=2, Locals=2, Args_size=1
   0:   iconst_0
   1:   istore_1
   2:   iinc    1, 1
   5:   iload_1
   6:   iconst_1
   7:   imul
   8:   istore_1
   9:   getstatic       #2; //Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;
   12:  iload_1
   13:  invokevirtual   #3; //Method java/io/PrintStream.println:(I)V
   16:  return
  LineNumberTable: 
   line 4: 0
   line 5: 2
   line 6: 5
   line 7: 9
   line 8: 16
2.1.3. CPU緩存，L1，L2，L3和僞共享
    http://duartes.org/gustavo/blog/post/intel-cpu-caches/ 
    http://mechanical-sympathy.blogspot.com/2011/07/false-sharing.html
2.1.4. 什麼是尾遞歸
2.1.5. 熟悉位運算
    用位運算實現加、減、乘、除、取餘
2.1.6. 參考資料
    http://book.douban.com/subject/1138768/ 
    http://book.douban.com/subject/6522893/ 
    http://en.wikipedia.org/wiki/Java_class_file 
    http://en.wikipedia.org/wiki/Java_bytecode 
    http://en.wikipedia.org/wiki/Java_bytecode_instruction_listings

2.2. 設計模式

2.2.1. 實現AOP
    CGLIB和InvocationHandler的區別，http://cglib.sourceforge.net/ 
    動態代理模式
    Javassist實現AOP，http://www.csg.ci.i.u-tokyo.ac.jp/~chiba/javassist/ 
    ASM實現AOP，http://asm.ow2.org/
2.2.2. 使用模板方法設計模式和策略設計模式實現IOC
2.2.3. 不用synchronized和lock，實現線程安全的單例模式
2.2.4. nio和reactor設計模式
2.2.5. 參考資料
    http://asm.ow2.org/ 
    http://cglib.sourceforge.net/

2.3. 網絡編程知識

2.3.1. Java RMI，Socket，HttpClient
2.3.2. 用Java寫一個簡單的靜態文件的HTTP服務器
    實現客戶端緩存功能，支持返回304
    實現可併發下載一個文件
    使用線程池處理客戶端請求
    使用nio處理客戶端請求
    支持簡單的rewrite規則
    上述功能在實現的時候需要滿足“開閉原則”
2.3.3. 瞭解nginx和apache服務器的特性並搭建一個對應的服務器
    http://nginx.org/ 
    http://httpd.apache.org/
2.3.4. 用Java實現FTP、SMTP協議
2.3.5. 什麼是CDN？如果實現？DNS起到什麼作用？
    搭建一個DNS服務器
    搭建一個 Squid 或 Apache Traffic Server 服務器
    http://www.squid-cache.org/ 
    http://trafficserver.apache.org/ 
    http://en.wikipedia.org/wiki/Domain_Name_System
2.3.6. 參考資料
    http://www.ietf.org/rfc/rfc2616.txt 
    http://tools.ietf.org/rfc/rfc5321.txt 
    http://en.wikipedia.org/wiki/Open/closed_principle

2.4. 框架知識

spring，spring mvc，閱讀主要源碼
ibatis，閱讀主要源碼
用spring和ibatis搭建java server

2.5. 應用服務器知識

熟悉使用jboss， https://www.jboss.org/overview/ 
熟悉使用tomcat， http://tomcat.apache.org/ 
熟悉使用jetty， http://www.eclipse.org/jetty/

三、高級篇

3.1. 編譯原理知識

3.1.1. 用Java實現以下表達式解析並返回結果（語法和Oracle中的select sysdate-1 from dual類似）
    sysdate
    sysdate -1
    sysdate -1/24
    sysdate -1/(12*2)
3.1.2. 實現對一個List通過DSL篩選
    QList<Map<String, Object>> mapList = new QList<Map<String, Object>>;
    mapList.add({"name": "hatter test"});
    mapList.add({"id": -1,"name": "hatter test"});
    mapList.add({"id": 0, "name": "hatter test"});
    mapList.add({"id": 1, "name": "test test"});
    mapList.add({"id": 2, "name": "hatter test"});
    mapList.add({"id": 3, "name": "test hatter"});
    mapList.query("id is not null and id > 0 and name like '%hatter%'");
    要求返回列表中匹配的對象，即最後兩個對象；
3.1.3. 用Java實現以下程序（語法和變量作用域處理都和JavaScript類似）：
    代碼：
    var a = 1;
    var b = 2;
    var c = function() {
      var a = 3;
      println(a);
      println(b);
    };
    c();
    println(a);
    println(b);
    輸出：
    3212
3.1.4. 參考資料
    http://en.wikipedia.org/wiki/Abstract_syntax_tree 
    https://javacc.java.net/ 
    http://www.antlr.org/

3.2. 操作系統知識

Ubuntu
Centos
使用linux，熟悉shell腳本

3.3. 數據存儲知識

3.3.1. 關係型數據庫
MySQL
如何看執行計劃
如何搭建MySQL主備
binlog是什麼
Derby，H2，PostgreSQL
SQLite
3.3.2. NoSQL
Cache
Redis
Memcached
Leveldb
Bigtable
HBase
Cassandra
Mongodb
圖數據庫
neo4j
3.3.3. 參考資料
http://db-engines.com/en/ranking 
http://redis.io/ 
https://code.google.com/p/leveldb/ 
http://hbase.apache.org/ 
http://cassandra.apache.org/ 
http://www.mongodb.org/ 
http://www.neo4j.org/

3.4. 大數據知識

3.4.1. Zookeeper，在linux上部署zk
3.4.2. Solr，Lucene，ElasticSearch
    在linux上部署solr，solrcloud，新增、刪除、查詢索引
3.4.3. Storm，流式計算，瞭解Spark，S4
    在linux上部署storm，用zookeeper做協調，運行storm hello world，local和remote模式運行調試storm topology。
3.4.4. Hadoop，離線計算
    Hdfs：部署NameNode，SecondaryNameNode，DataNode，上傳文件、打開文件、更改文件、刪除文件
    MapReduce：部署JobTracker，TaskTracker，編寫mr job
    Hive：部署hive，書寫hive sql，得到結果
    Presto：類hive，不過比hive快，非常值得學習
3.4.5. 分佈式日誌收集flume，kafka，logstash
3.4.6. 數據挖掘，mahout
3.4.7. 參考資料
    http://zookeeper.apache.org/ 
    https://lucene.apache.org/solr/ 
    https://github.com/nathanmarz/storm/wiki 
    http://hadoop.apache.org/ 
    http://prestodb.io/ 
    http://flume.apache.org/
    http://logstash.net/
    http://kafka.apache.org/
    http://mahout.apache.org/

3.5. 網絡安全知識

3.5.1. 什麼是DES、AES
3.5.2. 什麼是RSA、DSA
3.5.3. 什麼是MD5，SHA1
3.5.4. 什麼是SSL、TLS，爲什麼HTTPS相對比較安全
3.5.5. 什麼是中間人攻擊、如果避免中間人攻擊
3.5.6. 什麼是DOS、DDOS、CC攻擊
3.5.7. 什麼是CSRF攻擊
3.5.8. 什麼是CSS攻擊
3.5.9. 什麼是SQL注入攻擊
3.5.10. 什麼是Hash碰撞拒絕服務攻擊
3.5.11. 瞭解並學習下面幾種增強安全的技術
    http://www.openauthentication.org/ 
    HOTP http://www.ietf.org/rfc/rfc4226.txt 
    TOTP http://tools.ietf.org/rfc/rfc6238.txt 
    OCRA http://tools.ietf.org/rfc/rfc6287.txt 
    http://en.wikipedia.org/wiki/Salt_(cryptography)
3.5.12. 用openssl籤一個證書部署到apache或nginx
3.5.13. 參考資料
    http://en.wikipedia.org/wiki/Cryptographic_hash_function 
    http://en.wikipedia.org/wiki/Block_cipher 
    http://en.wikipedia.org/wiki/Public-key_cryptography 
    http://en.wikipedia.org/wiki/Transport_Layer_Security 
    http://www.openssl.org/ 
    https://code.google.com/p/google-authenticator/

四、擴展篇

4.1. 相關知識

4.1.1. 雲計算，分佈式，高可用，可擴展
4.1.2. 虛擬化
    https://linuxcontainers.org/ 
    http://www.linux-kvm.org/page/Main_Page 
    http://www.xenproject.org/ 
    https://www.docker.io/
4.1.3. 監控
    http://www.nagios.org/ 
    http://ganglia.info/
4.1.4. 負載均衡
    http://www.linuxvirtualserver.org/
4.1.5. 學習使用git
    https://github.com/ 
    https://git.oschina.net/
4.1.6. 學習使用maven
    http://maven.apache.org/
4.1.7. 學習使用gradle
    http://www.gradle.org/
4.1.8. 學習一個小語種語言
    Groovy
    Scala
    LISP, Common LISP, Schema, Clojure
    R
    Julia
    Lua
    Ruby
4.1.9. 嘗試瞭解編碼的本質
    瞭解以下概念
    ASCII, ISO-8859-1
    GB2312, GBK, GB18030
    Unicode, UTF-8
    不使用 String.getBytes() 等其他工具類/函數完成下面功能
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        String str = "Hello, 我們是中國人。";
        byte[] utf8Bytes = toUTF8Bytes(str);
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("f.txt");
        fos.write(utf8Bytes);
        fos.close();
    }
    public static byte[] toUTF8Bytes(String str) {
        return null; // TODO
    }
    想一下上面的程序能不能寫一個轉GBK的？
    寫個程序自動判斷一個文件是哪種編碼
4.1.10. 嘗試瞭解時間的本質
    時區 & 冬令時、夏令時
    http://en.wikipedia.org/wiki/Time_zone 
    ftp://ftp.iana.org/tz/data/asia 
    http://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%AD%E5%9C%8B%E6%99%82%E5%8D%80 
    閏年， http://en.wikipedia.org/wiki/Leap_year 
    閏秒， ftp://ftp.iana.org/tz/data/leapseconds 
    System.currentTimeMillis() 返回的時間是什麼
4.1.11. 參考資料
    http://git-scm.com/ 
    http://en.wikipedia.org/wiki/UTF-8 
    http://www.iana.org/time-zones

4.2. 擴展學習

4.2.1. JavaScript知識

4.2.1.1. 什麼是prototype

修改代碼，使程序輸出“1 3 5”： http://jsfiddle.net/Ts7Fk/
4.2.1.2. 什麼是閉包

看一下這段代碼，並解釋一下爲什麼按Button1時沒有alert出“This is button: 1”，如何修改：
http://jsfiddle.net/FDPj3/1/
4.2.1.3. 瞭解並學習一個JS框架

    jQuery
    ExtJS
    ArgularJS
4.2.1.4. 寫一個Greasemonkey插件

    http://en.wikipedia.org/wiki/Greasemonkey
4.2.1.5. 學習node.js

    http://nodejs.org/
4.2.2. 學習html5
    ArgularJS， https://docs.angularjs.org/api
4.2.3. 參考資料
    http://www.ecmascript.org/ 
    http://jsfiddle.net/ 
    http://jsbin.com/ 
    http://runjs.cn/ 
    http://userscripts.org/

五、推薦書籍

《深入Java虛擬機》
《深入理解Java虛擬機》
《Effective Java》
《七週七語言》
《七週七數據》
《Hadoop技術內幕》
《Hbase In Action》
《Mahout In Action》
《這就是搜索引擎》
《Solr In Action》
《深入分析Java Web技術內幕》
《大型網站技術架構》
《高性能MySQL》
《算法導論》
《計算機程序設計藝術》
《代碼大全》
《JavaScript權威指南》

參考原文：http://www.hollischuang.com/archives/489作者： HollisChuang

Java成神之路——技術棧

Java回調機制(CallBack)詳解

Java併發編程的藝術（上）

淺談生產者/消費者模型

Redis內部數據結構的實現

淺談Linux的I/O模型

Mac下配置sublime實現LaTeX

https://yachay.unat.edu.pe/blog/index.php?comment_area=format_blog&comment_component=blog&comment_co

linux以太網驅動總結