架构师成长之路(内附推荐书籍)

Posted 2021-09-10 PacosonSWJTU

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了架构师成长之路(内附推荐书籍)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

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想要成为架构师，对技术的深度和广度都有很高的要求，本文列举出成为一个架构师必备的技能和学习路线。
对于学习途径有疑惑或苦恼，或者有优秀资料可以提供的同学，可加留言，共同交流学习

1. 阅读源码

说到阅读源码，可能很多同学都尝试过去阅读一些开源框架的源码，但是很难找到一个入口点；即便找到入口点，又会觉得源码中好绕，看着看着把自己都看晕了。其实，阅读源码是需要基础的。开源框架的源码中都使用了大量的设计模式，所以在阅读源码之前，我们首先要熟悉常见的设计模式。
PS：如果对开源框架源码看起来困难比较大，可以先看看JDK API的源码，比如 HashMap的源码，从put(K key, V value) 、get(Object key) 方法入手，了解HashMap的实现原理；慢慢熟练了带着问题去看开源框架的源码

1.1 常用设计模式

Proxy 代理模式
Factory 工厂模式
- 简单工厂模式
- 工厂方法模式
- 抽象工厂模式
Singleton 单例模式
Delegate 委派模式
Strategy 策略模式
Prototype 原型模式
Template 模板模式

推荐书籍
《大话设计模式》程杰著

1.2 Spring源码走读

Spring 源码主要又分为一下几大块：

1.2.1 spring-beans包

接口示例化
代理Bean操作

1.2.2 spring-context包

IOC容器设计原理及高级特性
AOP设计原理
FactoryBean与BeanFactory

1.2.3 spring-tx包

声明式事务底层原理
Spring事务处理机制
事务的传播与监控
基于SpringJDBC手写ORM框架

1.2.4 spring-webmvc

MVC原理介绍
与IOC容器整合原理
HandlerMapping实现原理
HandlerAdapter实现原理
ViewResolver实现原理
Controller实现原理
动态参数匹配原理
SpringMVC与Struts2对比分析
手写实现SpringMVC框架

1.2.5 Spring5新特性

Spring 5.x的兼容性
分析自带通用日志框架
多序列化数据格式绑定API
函数式风格的ApplicationContext
Kotlin表达式的支持
WebFlux模块介绍
Testing改进

阅读指引
spring源码学习 - 一个简单bean的实例化过程
 spring源码学习 - 注解bean的解析注册过程

1.3 MyBatis

代码自动生成器：Generator
MyBatis下1对多，多对多嵌套结果、嵌套查询
一级缓存、二级缓存使用场景及选择策略
MyBatis与Spring集成spring-mybatis.jar分析
Spring集成下的SqlSession与Mapper
MyBatis的事务
分析MyBatis的动态代理的真正实现
一步一步手写实现MyBatis 1.0到2.0

2. 分布式架构

2.1 漫谈分布式架构

初识分布式架构及意义
如何把应用从单机扩展分布式
大型分布式架构演进过程
构建分布式架构最重要因素
- CDN加速静态文件访问
- 分布式存储
- 分布式搜索引擎
- 应用发布与监控
- 应用容灾及机房规划
- 系统动态扩容
分布式架构设计
- 主流架构模型-SOA架构和微服务架构
- 领域驱动设计及业务驱动划分
- 分布式架构的基本理论CAP、BASE以及其应用
- 什么是分布式架构下的高可用设计
- 分布式架构下的可伸缩设计
- 构建高性能的分布式架构

2.2 分布式架构策略-分而治之

从简到难，从网络通信探究分布式通信的原理
基于消息方式的系统间通信
理解通信协议传输过程中的序列化和反序列化机制
基于框架的RPC通信技术
- WebService/Apache CXF
- RMI/Spring RMI
- Hessian
传统RPC技术在大型分布式架构下面临的问题
分布式架构下的RPC解决方案
分布式系统的基石-Zookeeper、
- 从0开始搭建3个节点的zookeeper集群
- 深入分析Zookeeper在disconf配置中心的应用
- 基于Zookeeper的分布式锁解决方案
- Zookeeper Watcher 核心机制深入源码分析
- Zookeeper集群升级、迁移
- 基于Zookeeper实现分布式服务器动态上下线感知
- 深入分析Zookeeper Zab协议及选举机制源码解读
使用dubbo对单一应用服务化改造
- dubbo管理中心及监控平台安装部署
- dubbo分布式服务模块划分(领域驱动)
- 基于dubbo分布式系统架构实践
- dubbo负载均衡策略分析
- dubbo服务调试之服务只订阅及服务只注册配置
- dubbo服务接口的设计原则(实战经验分享)
- dubbo设计原理及源码分析
- 基于dubbo构建大型分布式电商平台实战雏形
- dubbo容错机制及高扩展性分析

2.3 分布式架构-中间件

2.3.1 消息中间件(分布式消息通信)

2.3.1.1 消息中间件在分布式框架中的应用

2.3.1.2 消息中间件ActiveMQ

ActiveMQ高可用集群企业级部署方案
ActiveMQ P2P及PUB/SUB模型详解
ActiveMQ消息确认及重发策略
ActiveMQ基于Spring完成分布式消息队列实战

2.3.1.3 消息中间件Kafka

Kafka基于Zookeeper搭建高可用集群实践
Kafka消息处理过程剖析
Java客户端实现Kafka生产者与消费者实例
Kafka的副本机制及选举原理剖析
基于Kafka实现应用日志实时上报统计分析

2.3.1.4 消息中间件RabbitMQ

初步认识RabbitMQ及高可用集群部署
详解RabbitMQ消息分发机制及主题消息分发
RabbitMQ消息路由机制分析
RabbitMQ消息确认机制

2.3.2 分布式缓存(Redis)

从入门到精通，Redis的数据结构分析
Redis主从复制原理及无磁盘复制分析
Redis管道模式详解
Redis缓存与数据库一致性问题解决方案
基于Redis实现分布式锁
图解Redis中的AOF和RDB持久化策略的原理
Redis读写分离架构实践
Redis烧饼架构及数据丢失问题分析
Redis Cluster 数据分布算法之Hash slot
使用Redis常见问题及性能优化思路
Redis高可用及高伸缩架构实战
缓存击穿、缓存雪崩预防策略
Redis批量查询优化
Redis高性能集群之twemproxy or codis

2.3.3 数据存储

2.3.3.1 非结构化数据NoSQL

NoSQL简介及MongoDB基本概念
MongoDB支持的数据类型分析
MongoDB可视化客户端及Java API实践
手写基于MongoDB的ORM框架
MongoDB企业级集群解决方案
MongoDB聚合、索引及基本执行命令
MongoDB数据分析、转存及恢复策略

2.3.3.2 mysql数据库

MySQL主从符合及读写分离实战
MySQL + keepalived实现双主高可用方案实践
MySQL 高性能解决方案之分库分表

2.3.3.3 分库分表中间件(Mycat)

初识数据库中间件Mycat
基于Mycat实现mysql数据库读写分离
基于Mycat实战之数据库切分策略剖析
Mycat全局表、ER表、分片策略分析

2.3.4 后台服务

基于OpenResty部署应用层nginx以及Nginx+lua实践
Nginx反向代理服务器及负载均衡服务配置实战
利用keepalived + Nginx实践Nginx高可用方案
基于Nginx实现访问控制、连接限制
Nginx动静分离实战
Nginx Location、Rewrite等语法配置及原理分析
Nginx提供https服务
基于Nginx+lua完成访问流量实时上报kafka的实战

2.3.5 高性能的NIO框架(Netty)

IO的基本概念、NIO、AIO、BIO深入分析
NIO的核心设计思想
Netty产生的背景及应用场景分析
基于Netty实现高性能IM聊天工具
基于Netty实现Dubbo多协议通信支持
Netty无锁化串行设计及高并发处理机制
手写实现多协议RPC框架

2.4 分布式解决方案

分布式全局ID生成方案
session跨域共享及企业级单点登录解决方案实战
分布式事务解决方案实战
高并发下的服务降级、限流
基于分布式架构下分布式锁的解决方案
分布式架构下实现分布式定时调度

推荐书籍
《大型网站系统与Java中间件实践》曾宪杰著
《分布式服务框架原理与实践》李林峰著
《深入理解Kafka：核心设计与实践原理》朱忠华著

3. 微服务架构

3.1 微框架(Spring Boot)

Spring Boot与微服务之间的关系
Spring Boot热部署实战
核心组件之starter、actuator、auto-configuration、cli
Spring Boot集成MyBatis实现多数据源路由实战
Spring Boot集成Dubbo实战
Spring Boot 集成Redis实战
Spring Boot集成Swagger2 构建API管理及测试体系
Spring Boot实现多环境配置动态解析

3.2 Spring Cloud

Eureka注册中心
Ribbon集成REST实现负载均衡
Fegion声明式服务调用
Hystrix服务熔断降级方式
Zuul实现微服务网关
Config分布式统一配置中心
Sleuth调用链路跟踪
BUS消息总线
基于Hystrix实现接口降级实战
Spring Boot集成Spring Cloud实现统一整合分离

推荐书籍
《Spring Boot编程思想(核心篇)》小马哥著

3.3 Docker虚拟化

了解Docker的镜像、仓库、容器
Dockerfile构建LNMP环境部署个人博客wordpress
Docker Compose构建LNMP环境部署个人博客wordpress
Docker网络组成、路由互联、openvswitch
基于swarm构建Docker集群实战
Kubernetes简介

3.4 漫谈微服务架构

SOA架构和微服务架构之间的区别与联系
如何设计微服务及其设计原则
解惑Spring Boot流行因素及能够解决什么问题
什么是Spring Cloud，为何要选择Spring Cloud
基于全局分析Spring Cloud各个组件所解决的问题

推荐书籍
《Spring Cloud与Docker微服务架构实战》周立著

4. 并发编程

4.1 Java 内存模型(JMM)

线程通信
消息传递

4.2 内存模型

指令重排序
顺序一致性
happens-before
as-if-serial

4.3 synchronized

同步、重量级锁
synchronized原理
锁优化
- 自旋锁
- 轻量级锁
- 重量级锁
- 偏向锁

4.4 volatile

volatile 实现机制
内存语义
内存模型

4.5 DCL(Double Check Lock)

单例模式
DCL(双检锁)
解决方案

4.6 并发基础

AQS
- AbstractQueuedSynchronizer同步器
- CLH同步队列
- 同步状态的获取和释放
- 线程阻塞和唤醒
CAS
- Compare And Swap
- 缺陷

4.7 锁

ReentrantLoak 可重入锁
ReentrantLockReadWriteLock 可重入读写锁
Condition

4.8 并发工具类

CyclicBarrier
CountDownLatch
Semphore

4.9 并发集合

ConcurrentHashMap
ConcurrentLinkedQueue

4.10 原子操作

基本类型
- AtomicBoolean
- AtomicInteger
- AtomicLong
数组
- AtomicIntegerArray
- AtomicLongArray
- AtomicReferenceArray
引用类型
- AtomicReference
- AtomicReferenceFieldUpdater

4.11 线程池

Executor
ThreadPoolExecutor
CallableFuture
ScheduledExecutorService

4.12 其他

TheadLocal
Fork/Join

推荐书籍
《深入理解Java虚拟机》周志明著
《实战Java高并发程序设计》葛一鸣郭超编著 墙裂推荐
《Java并发编程实战》Brian Goetz/ Tim Peierls/ Joshua Bloch/ Joseph Bowbeer/ David Holmes/ Doug Lea 著董云兰等译