不想造轮子的程序员成为不了技术专家（一）

Handpc

发布于 2022-6-22 17:12

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小马哥，一个不是在造轮子，就是在造轮子路上的程序员，追求优雅编码。写过博客，参与过开源项目，热衷于基础架构。

CSDN 博客专家，掘金年度人气作者；
龙台的技术笔记，公众号 1w+ 读者；
开源 Hippo-4J 线程池框架，Github 2.4k+ star，码云 GVP 项目；
Apache ShardingSphere Contributor。

星球介绍
做星球的初衷，希望通过商城项目，模拟出日常开发的不同难题，并给出合适的解决方案，帮助大家收获成长！

小马哥以为，星球还是要以代码实战课为中心，围绕以下五个点进行讲述：

1）DDD 开发模式
DDD 全称为（Domain-Driven Design，简称 DDD），领域驱动设计。

在互联网初期，对于一些简单的业务，只需要使用一个项目，编写多个业务逻辑就可以搞定，也就是最初的单体项目阶段。

随着互联网的的发展，以及业务复杂度增长，分布式技术快速兴起，将单体项目根据业务拆分为多个服务，就到了微服务时代。

但是，随着业务越来越复杂，当需要修改其中某项功能时，发现不太容易修改，因为改了这个功能后会引起其它模块代码的级联反应。造成开发者业务开发周期增加，人力成本过高等问题。

DDD 模型可以很好的解决上述问题。所以，星球产出的商城系统会在多个业务模块中使用 DDD 开发，梳理业务模型，帮助对 DDD 一知半解的开发者树立正确的开发思路。

2）商城业务
大部分同学在开发简单业务系统中，很难遇到有挑战性的技术难点，这也是导致技术进步缓慢的主要问题。

星球推出的 Mall4J 系统，参照商城类系统原型，推出 C 端用户、消息中台、订单、优惠券、支付等业务模块，帮助大家梳理商城相关的业务；同时，也会在商城业务中使用到下述技术：

分布式锁；
分布式事务；
搜索技术；
微服务流量监控；
分库分表等。

3）场景实战
当业务系统持续开发过程中，会遇到各式各样的场景问题，小马哥根据工作中遇到的和帮助他人已解决的，总结了以下几点，并把解决方案和代码实战放在 Mall4J 这个系统里。

MySQL 百万级别数据，如何导出 Execl？
线上 Java 应用触发 OOM，如何第一时间通知到开发者？
如何解决雪花算法在集群环境下，生成 ID 重复问题？
如何通过 MyBatis 查询千万数据，并保证内存不溢出？
MySQL 单表千万级数据，如何避免深分页引起的线上故障？
MySQL 数据库表快速初始化千万数据到 ElasticSearch？
……

4）基础架构
每天面向业务编码，工作几年写的都是不变花样的 CRUD，开发者不知道如何对技术做提升？

相信这上面这段话是很多小伙伴的困扰，找不到一个好的方式提升自己的基础架构能力。

为此，在 Mall4J 系统中，小马哥会带着大家造很多的“轮子”，包括不限于：规约、缓存、公共、分布式 ID、数据持久层、脱敏、日志、文档 API 等组件。

另外，之前和水友群沟通，发现大家对 Java Agent 概念不是很清楚，也没有在实际场景中使用过。

在基础架构部分，会根据实际的业务场景，写一个中台业务个性化 Java Agent，它主要做两件事情：

统计调用中台接口的来源系统，比如说中台消息发送接口被用户、订单、支付等几个系统调用；
采集中台系统在不同的时间窗口下被调用的频率，可以精确到接口级别。

5）设计模式
为什么要学习设计模式？或者说设计模式有什么好处？

设计模式主要是为了应对代码的复杂性，让其满足开闭原则，提高代码的扩展性。避免做功能迭代时，牵一发而动全身。

同时，设计模式也是看各种底层框架的敲门砖，如果不会设计模式，点不了几个类就会被绕晕过去。

以上种种，无不彰显设计模式对于开发者的重要性。在 Mall4J 系统里，会根据不同的业务场景带大家掌握常用的设计模式，比如：单例、Builder、策略、模板方法、装饰器、动态代理等。

代码示例
星球注重代码实战，这里放两段 Mall4J 中的真实代码，都是和大家工作中息息相关的技术。

1）分布式缓存封装
获取缓存时，防止缓存击穿、缓存穿透问题。

其中用到了分布式锁防止缓存击穿，并加上双重判断，最大可能性减少流量请求数据库的次数；其次，使用布隆过滤器缓存空的结果，避免缓存穿透。

@Override
public <T> T safeGet(@NotBlank String key, Class<T> clazz, CacheLoader<T> cacheLoader, long timeout) {
    T result = get(key, clazz);
    if (!CacheUtil.isNullOrBlank(result)) {
        return result;
    }
    // 判断布隆过滤器是否存在，存在返回空
    if (cachePenetrationBloomFilter.contains(key)) {
        return null;
    }
    RLock lock = redissonClient.getLock(CacheUtil.buildKey("distributed_lock_lock_get", key));
    lock.lock();
    try {
        // 双重判定锁，减轻数据库访问压力
        if (CacheUtil.isNullOrBlank(result = get(key, clazz))) {
            // 通过 load 接口加载为空，触发缓存穿透条件，把 key 放入布隆过滤器
            if (CacheUtil.isNullOrBlank(result = loadAndSet(key, cacheLoader, timeout))) {
                cachePenetrationBloomFilter.add(key);
            }
        }
    } finally {
        lock.unlock();
    }
    return result;
}

2）封装策略模式
封装设计模式中的策略模式，规避不同业务定义多个选择器和策略接口。

定义抽象策略接口：

public interface AbstractExecuteStrategy<REQUEST, RESPONSE> {
    
    /**
     * 执行策略标识
     */
    String mark();
    
    /**
     * 执行策略
     */
    default void execute(REQUEST requestParam) {
        
    }
    
    /**
     * 执行策略，带返回值
     */
    default RESPONSE executeResp(REQUEST requestParam) {
        return null;
    }
}

定义抽象策略选择器：

public class AbstractStrategyChoose implements ApplicationListener<ApplicationInitializingEvent> {
    
    /**
     * 执行策略集合
     */
    private final Map<String, AbstractExecuteStrategy> abstractExecuteStrategyMap = new HashMap<>();
    
    /**
     * 根据 mark 查询具体策略
     */
    public AbstractExecuteStrategy choose(String mark) {
        return Optional.ofNullable(abstractExecuteStrategyMap.get(mark)).orElseThrow(() -> new ServiceException(String.format("[%s] 策略未定义", mark)));
    }
    
    /**
     * 根据 mark 查询具体策略并执行
     */
    public <REQUEST> void chooseAndExecute(String mark, REQUEST requestParam) {
        AbstractExecuteStrategy executeStrategy = choose(mark);
        executeStrategy.execute(requestParam);
    }
    
    /**
     * 根据 mark 查询具体策略并执行，带返回结果
     */
    public <REQUEST, RESPONSE> RESPONSE chooseAndExecuteResp(String mark, REQUEST requestParam) {
        AbstractExecuteStrategy executeStrategy = choose(mark);
        return (RESPONSE) executeStrategy.executeResp(requestParam);
    }
    
    @Override
    public void onApplicationEvent(ApplicationInitializingEvent event) {
        Map<String, AbstractExecuteStrategy> actual = ApplicationContextHolder.getBeansOfType(AbstractExecuteStrategy.class);
        actual.forEach((beanName, bean) -> {
            AbstractExecuteStrategy beanExist = abstractExecuteStrategyMap.get(bean.mark());
            if (beanExist != null) {
                throw new ServiceException(String.format("[%s] Duplicate execution policy", bean.mark()));
            }
            abstractExecuteStrategyMap.put(bean.mark(), bean);
        });
    }
}

3）项目结构

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