PHP 进阶之路 - 后端多元化之快速切入 Java 开发

下面是我直播的文字版，直播地址： https://segmentfault.com/l/15...
代码： https://github.com/zhoumengka...
整个项目咱们我又细分了6个版原本演进，但愿更加便于你们对比学习。

误解

我在收集你们是否愿意学习 java 的时候，获得了以下反馈：

java == 太复杂
java == 各类乱七八糟的配置
java == 面向 ide 编程

其实咱们在学习的时候 java 的时候彻底不用接触那些高大上的工具，也能够尽可能减小各类配置文件，好比下面咱们只有个pom.xml配置文件。
还有的同窗说还学 java 干吗，不都应该去学 go 吗？其实语言真的不重要，咱们须要掌握的是快速学习利用一门语言的学习方法，这也是本课的真正目的。

入门不要拿着放大镜去学

就像盲人摸象同样，他要想弄清楚大象的真实面貌可能要摸好久，就比如咱们拿着放大镜在学习 java 同样，java 通过这么多年的发展，能够说很是庞大。若是咱们要知道大象长什么样，就应该放下手中的放大镜，向后退远点，反而可以很是清晰的看到它的全貌。学习一门新的语言也同样，有不少不少网上的教程，很是的大而全，通常得系统的学习30~60小时以后才能正式的接触项目开发。基础很重要，可是学习了太多的基础会让你们失去学习的乐趣和自信心。不少知识点其实能够项目以后再补。按需去学，反而是自我驱动着去学习的最佳方式。

好比 hashmap 的哈希分布、哈希碰撞、动态扩容，这些都是咱们后期深刻提升须要理解的内容，初期，咱们只须要知道能拿 hashmap 作什么就行。

以实现本身熟悉的东西为导向

好比咱们作 Web 后端 api 开发，首先是经常使用的循环/迭代、条件判断、增删改为。那么能不能快速用 java 实现一遍这些咱们用 php 作起来很是顺手的事呢？
这样有助于咱们快速提高自信心。

使用类比的学习方法

PHP 里如何实现，从新用 java 实现一遍就好了。

最后深刻系统的学习

当本身实现了一些小 demo 再去参考别人的项目。若是一开始就直接看别人的项目，可能彻底不知作别人在干吗。好比别人用了ConcurrentHashMap，就再去思考为何我用HashMap他却用ConcurrentHashMap，带着问题，带着思考去看开源代码。

完成了一些简单的项目了以后就能够再回过头来系统的学习了。这时候就会有不同的收获。

最后就是当项目须要调优，性能提高的时候，再各个击破，深刻学习，更有针对性，更有目标性。

实战开始

咱们用 netty 来提供高性能的 web 服务服务。使用简单方便（netty 并不简单），不依赖其余软件。而后思考完成一个简单的 web api 服务器须要哪些必不可少的组成部分。（其实在思考这的时候，你必需要要对作简单的架构必须熟记于心）。

我简单归纳了下：

1. java 基础数据类型（php 也有，不怕）
2. java 集合框架（php 有数组，很强大）
3. 初识 maven（php 有 composer）
4. 反射 （框架路由等地方要用到，php 也有）
5. 序列化（数据传输要用到，php 没有复杂的数据结构要简单 N 倍）
6. jdbc （数据库操做要用到，php 有 pdo）
7. 大概认识泛型、注解等语法 （可选）
8. 使用 netty 实战开发一个 web api 服务（php 有 swoole）

Java 基本的数据结构、各类基本数据类型包装类

Java - Collections Framework 高频类举例

HashSet 是一个没有重复元素的集合。它是由HashMap实现的，不保证元素的顺序，也就是说所说元素插入的顺序与输出的顺序不一致。

这实际上是个人老朋友了，redis 里常常用，好比我们能够它来实现一个黑名单，这样查找的速度就很是快，也不用去远程查询 redis 了，直接在当前内存中查询。

ArrayList 基于数组来实现集合的功能，其内部维护了一个可变长的对象数组，集合内全部对象存储于这个数组中，并实现该数组长度的动态伸缩。

这不就是咱们的 PHP 里面经常使用的索引数组么？

HashMap 以哈希表数据结构实现，查找对象时经过哈希函数计算其位置，它是为快速查询而设计的。特色就是快，非线程安全。

这不就是咱们的 PHP 里面经常使用的关联数组么？

http://www.cnblogs.com/ITtang...
http://www.jianshu.com/p/b54f...
http://www.cnblogs.com/xiaoxi...

初识 maven

Maven的基本原理很简单，采用远程仓库和本地仓库以及一个核心的配置文件pom.xml，pom.xml中定义的jar文件从远程仓库下载到本地仓库，各个项目使用同一个本地仓库的jar，同一个版本的jar只需下载一次，并且避免每一个应用都去拷贝jar。

这和 php 的包管理工具 composer 很像，或者是 composer 是参考着 maven 而设计的。maven 的功能更强大，composer 须要每一个项目都要导入一遍，maven 却像 git 同样，有一个本地仓库，第三方包也不会直接引用到项目中，而是在编译的时候才会引入（是否是很方便）。另外一方面，maven 不只仅是包管理工具，并且是一个项目管理工具，集成了编译、打包、单元测试等功能。

下面是最简单的一个演示，依赖了 netty 、junit 两个包。而后使用maven-compiler-plugin指定了编译时候的版本规则。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>mengkang.net</groupId>
    <artifactId>demo</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>io.netty</groupId>
            <artifactId>netty-all</artifactId>
            <version>5.0.0.Alpha2</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.7</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>2.3.2</version>
                <configuration>
                    <source>1.8</source>
                    <target>1.8</target>
                    <encoding>UTF-8</encoding>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

v1.0 构建 http web 服务器

我复制了 netty 官方的 demo 地址以下：

https://github.com/zhoumengkang/netty-http-demo/tree/v1.0

当咱们运行api.mengkang.net.netty.HttpServer.main方法，服务器就跑起来了，当在浏览器里访问 http://localhost:9009/ 就会返回Hello World。

方法	用途
api.mengkang.net.netty.HttpServer#main	服务器启动的入口
api.mengkang.net.netty.HttpServerInitializer#initChannel	初始化 Channel
api.mengkang.net.netty.HttpServerHandler#channelRead	进行网络 I/O

这是第一步，netty 这里就充当了一个 web server 的角色。而咱们就能够直接在 netty 提供的接口的基础上作编程，而不须要想 nginx + php-fpm 还须要一次反向代理，性能高了许多。（swoole 的方式就很像 netty 了）。

v2.0 实现控制器的访问

具体需求：提供一个 api 能够用户指定用户的信息
定义接口：

http://localhost:10000/users/{id}
http://localhost:10000/?method=user.get&id={id}

可能如今你们早已习惯了前者 restful 的 api 接口。
由于这里须要一次路由的映射和 http method 的匹配，考虑到学习的成本呢，我没有选择这种方式。
咱们今天的目标是以最简单有效的方式实现咱们的功能。
咱们首先从最简单的方式来实现（其实没有路由的 api 反而是最快的，毕竟须要作的判断少嘛）。
后面你们有兴趣能够参考我写的一个 restful api 的 demo netty-restful-server

具体代码

https://github.com/zhoumengkang/netty-http-demo/tree/v2.0

这一版本中作一个过渡版本，暂时控制器还不解析过多的参数。只完成一个$_GET['method']参数的解析。
主要的任务是经过获取的$_GET['method']去执行UserController里面的get方法。

方法	用途
api.mengkang.net.RequestHandler#response	从 HttpServerHandler 处接管网络请求
api.mengkang.net.RequestHandler#invoke	执行反射调用
api.mengkang.net.api.UserController#get	模拟输出一个用户的信息

重点是反射的运用

Class<?> classname;
    Method methodName;
    Object result = null;

    classname = Class.forName("api.mengkang.net.api." + clazz + "Controller");
    Object inst = classname.newInstance();
    methodName = classname.getMethod(function);
    result = methodName.invoke(inst);

v3.0 解析请求参数

具体代码

https://github.com/zhoumengkang/netty-http-demo/tree/v3.0

方法	用途
api.mengkang.net.Request	封装一个通用 api 请求对象，包含客户端请求的$_GET,$_POST,ip 等
api.mengkang.net.RequestHandler#requestFetch	把请求解析成 api.mengkang.net.Request 对象
api.mengkang.net.RequestHandler#invoke	把 api.mengkang.net.Request 传递给 Controller

反射实例化对象使用了构造函数 ，这样就把请求的对象Request实例传到 Controller 中去了。Controller 中的方法就能取到$_GET,$_POST，以及相似 php://input 的数据了。

Class<?> classname;
Object   classObject;
Constructor constructor;
Method methodName;
Object result = null;

classname = Class.forName("api.mengkang.net.api." + clazz + "Controller");
constructor = classname.getConstructor(Request.class);
classObject = constructor.newInstance(request);
methodName = classname.getMethod(function);
result = methodName.invoke(classObject);

v3.1 完善返回体信息

具体代码

https://github.com/zhoumengkang/netty-http-demo/tree/v3.1

类	用途
api.mengkang.net.Response	封装一个通用 api 响应对象
api.mengkang.net.ErrorCode	错误代码统一规范起来
api.mengkang.net.netty.HttpServerHandler	http 头信息 改成 json

这样就更像一个正规的 api 服务了。

v4.0 构建 User 对象

增长 User 对象, 增长 UserModel 来处理 User 对象的返回, 完善了错误返回机制.

类	用途
api.mengkang.net.entity.User	描述用户对象，用于user.get接口的数据返回
api.mengkang.net.model.UserModel	供UserController调用，简单分层
api.mengkang.net.ErrorCode	完善了错误类型
api.mengkang.net.api.UserController	完善了错误类型的判断，返回给前端错误更友好

v5.0 使用数据库动态查询

类	用途
api/mengkang/net/utils/mysql	新增本身封装的简单的数据链接池的操做工具
api.mengkang.net.dao.UserDao	作数据库链接的查询，返回给UserModel

中间引入三个包，来作数据库的查询和数据库的链接池

<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>5.1.18</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>commons-dbcp</groupId>
    <artifactId>commons-dbcp</artifactId>
    <version>1.4</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>commons-pool</groupId>
    <artifactId>commons-pool</artifactId>
    <version>1.6</version>
</dependency>

最后整个项目结构以下

├── main
│   ├── java
│   │   └── api
│   │       └── mengkang
│   │           └── net
│   │               ├── Config.java
│   │               ├── ErrorCode.java
│   │               ├── Request.java
│   │               ├── RequestHandler.java
│   │               ├── Response.java
│   │               ├── api
│   │               │   ├── BaseController.java
│   │               │   └── UserController.java
│   │               ├── dao
│   │               │   └── UserDao.java
│   │               ├── entity
│   │               │   └── User.java
│   │               ├── model
│   │               │   └── UserModel.java
│   │               ├── netty
│   │               │   ├── HttpServer.java
│   │               │   ├── HttpServerHandler.java
│   │               │   └── HttpServerInitializer.java
│   │               └── utils
│   │                   └── mysql
│   │                       ├── DMLTypes.java
│   │                       ├── DbFiled.java
│   │                       ├── JdbcPool.java
│   │                       ├── MySelect.java
│   │                       └── Mysql.java
│   └── resources
│       ├── api.properties
│       ├── read.db.properties
│       └── write.db.properties