用大白話告訴你 ：Java 后端到底是在做什么？

新手程序員通常會走入一個誤區(qū)，就是認為學(xué)習(xí)了一門語言，就可以稱為是某某語言工程師了。但事實上真的是這樣嗎？其實并非如此。

今天我們就來聊一聊，Java 開發(fā)工程師到底開發(fā)的是什么東西。準(zhǔn)確點來說，Java后端到底在做什么？

大家都知道 Java 是一門后端語言，后端指的就是服務(wù)端，服務(wù)端代碼一般運行在服務(wù)器上，通常我們運行Java 程序的服務(wù)器都是 Linux 服務(wù)器。

這些服務(wù)器在互聯(lián)網(wǎng)公司中一般放在一個叫做機房的地方里，于是像我們這類 Java 程序員的代碼一般也運行在這些機房里的服務(wù)器中。

Java 里有一個概念叫做虛擬機，你可以把它理解為一個安卓的模擬器，比如你在電腦上裝了一個安卓模擬器，就可以通過它來運行安卓應(yīng)用程序，比如裝個 APP什么的。

所以當(dāng)你在電腦上安裝了一個叫做 JDK 的東西時，電腦里就有了 JRE 也就是 Java 運行環(huán)境，有了這個運行環(huán)境，你就可以運行 Java 應(yīng)用程序了。

知道 Java 程序如何運行在計算機上之后，我們再來講一講平時學(xué)的一些 Java 基礎(chǔ)知識，它們到底有什么用？

其實平時這一些 Java 基礎(chǔ)語法都僅僅是你寫代碼的一些基礎(chǔ)知識，就相當(dāng)于英語中的 26 個字母，常見的有基本類型變量、for 循環(huán)、if else 等等基本語法，掌握了這些基礎(chǔ)知識之后，你就可以上手寫一些很簡單的代碼了。

除此之外，Java 還有一些比較特別的概念，比如面向?qū)ο蟮奶匦?，其中有類、接口等概念。為什?Java 要引入這些東西呢，其實就是想讓使用者更好地進行設(shè)計、抽象和編程。

對于新手來說，你不需要理解得特別的深刻，因為這些東西只有你在你真正寫代碼之后才能逐步去理解。

說完基本知識之后，我想你也會好奇，Java里經(jīng)常提到的一些集合類是干嘛的呢，因為在現(xiàn)實生活中有很多場景，需要用到集合類，比如說一個用戶名列表，你要怎么存呢？

你會用一個 List 來做對不對，所以集合類的作用就是讓你在編程中更好的存儲數(shù)據(jù)。

事實上，集合類的概念最早是來源于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的，因為計算機里有很多特殊的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)，比如文件樹，比如鏈表和數(shù)組等結(jié)構(gòu)，因此計算機理論把這些存儲數(shù)據(jù)的模型抽象成一些常見的結(jié)構(gòu)，統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

那么，Java 中的并發(fā)編程又是做什么的呢，Java 中的多線程是為了更好地利用電腦中的CPU核心，通過并發(fā)編程，就可以提高程序并發(fā)的效率。

但是并發(fā)編程的背后需要操作系統(tǒng)的支持，以及計算機硬件的支持，所以，如果你要完全地理解多線程，絕不僅僅是理解 Java 里的 Thread 或者是線程池就足夠了，你還需要去理解操作系統(tǒng)，以及計算機組成原理。

和并發(fā)編程類似，Java 里也有網(wǎng)絡(luò)編程的概念，Java 里的網(wǎng)絡(luò)編程和其他語言大同小異，其實也是基于 TCP/IP 協(xié)議實現(xiàn)的一套 API，通過網(wǎng)絡(luò)編程，你就可以在程序中把你想傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)的另一端，有了網(wǎng)絡(luò)編程和并發(fā)編程之后，Java 程序員的能量已經(jīng)很大了

講完這幾點之后接下來再談?wù)?，我們通常說的 Java 后端技術(shù)到底是什么，就拿支付寶來舉例吧，曾經(jīng)的支付寶用戶數(shù)并不多，一臺服務(wù)器，一個數(shù)據(jù)庫就可以支持所有的業(yè)務(wù)了。

當(dāng)支付寶的用戶越來越多的時候，一臺服務(wù)器無法同時滿足海量用戶的需求，于是開始出現(xiàn)了多臺服務(wù)器，多臺服務(wù)器組成了一個集群，用戶可以通過負載均衡的方式訪問這些服務(wù)器，每個用戶可能會訪問到不同的機器上，這樣子就達到了分流的效果，服務(wù)器的壓力就會減小。

由于數(shù)據(jù)庫需要保證數(shù)據(jù)的可靠性，萬一某一臺數(shù)據(jù)庫掛了，并且沒有備份的話，那么這個數(shù)據(jù)就無法訪問了，這在大型系統(tǒng)中是不允許出現(xiàn)的，于是乎，就有了數(shù)據(jù)庫的主從部署。

但事實上，隨著業(yè)務(wù)發(fā)展，數(shù)據(jù)庫的壓力也越來越大，主備部署并不能解決數(shù)據(jù)庫訪問性能的問題，于是乎我們需要進行分庫分表，在數(shù)據(jù)庫主備的基礎(chǔ)上，我們會把一個數(shù)據(jù)量很大的表拆成多個表，并且把數(shù)據(jù)庫請求分流到不同的數(shù)據(jù)上，比如說100個分庫，100個分表，就相當(dāng)于把一個數(shù)據(jù)表劃分成10000個數(shù)據(jù)表。

此時又出現(xiàn)一個問題，如果一個數(shù)據(jù)庫有多個備庫，并且當(dāng)主庫掛掉的時候需要進行主從切換時，主備數(shù)據(jù)庫之間的數(shù)據(jù)就可能發(fā)生不一致，而這也是分布式理論研究的問題之一，因為比較復(fù)雜，我們這里就略過不講。

剛才說到了分布式技術(shù)，其實負載均衡、分庫分表都是分布式技術(shù)的一種實現(xiàn)，如果你不想做分庫分表，那還有什么辦法能夠減輕數(shù)據(jù)庫訪問的壓力呢？于是緩存就出現(xiàn)了，緩存可以讓服務(wù)器先把請求打到緩存上，由于緩存的數(shù)據(jù)一般在內(nèi)存中，所以訪問速度會非?？?，這些請求無需經(jīng)過數(shù)據(jù)庫。

隨著業(yè)務(wù)發(fā)展，緩存的單點壓力也會比較大，于是乎分布式緩存就出現(xiàn)了，通常來說，緩存難以保證數(shù)據(jù)的可靠性，因為它們的數(shù)據(jù)可能會丟失，同時緩存只能存儲一部分的數(shù)據(jù)，并不能解決所有問題。

所以當(dāng)某些業(yè)務(wù)的請求量非常大的時候，光靠緩存也解決不了問題，此時我們還可以通過消息隊列來幫我們解決大流量并發(fā)請求的問題。

我們可以通過消息隊列來存儲一部分的請求消息，然后根據(jù)我們服務(wù)器處理請求的能力，把消息再逐步取出來，接著去把這些消息逐漸地進行處理，這樣就可以很好的解決高并發(fā)的問題。當(dāng)然，前提是消息隊列要保證消息存儲的可靠性，這也是大部分消息隊列都會保證的能力。

一口氣講了這么多，算是把 Java 后端的大概面貌介紹清楚了，除此之外還有很多東西沒講到，真要講完的話一晚上也說不完。

總體來說，Java 后端技術(shù)，說難不難說簡單也不簡單，我盡量把這些內(nèi)容都講的比較通俗易懂，事實上每項技術(shù)的背后都有特別多復(fù)雜的實現(xiàn)原理，當(dāng)然，在你理解了 Java 后端技術(shù)的整體概念以后，相信對于你之后的學(xué)習(xí)會更有幫助。