狂刷200道数据结构与算法，四面美团开发岗，成功定级腾讯T3-2

2022-12-02 15:50:07

前言

昨天，有个女孩子问我提高数据库查询性能有什么立竿见影的好方法？

这简直是一道送分题，我自豪且略带鄙夷的说，当然是加「索引」了。

她又不紧不慢的问，索引为什么就能提高查询性能。

这还用问，索引就像一本书的目录，用目录查当然很快。

她失望地摇了摇头，你说的只是一个类比，可为什么通过目录就能提高查询速度呢。

唉，对啊，通过书目可以快速查询，这只是一个现象，真正原因到底是什么呢。

那女孩看着诧异且表情僵硬的我，满意而又意味深长的笑笑：原来你这个男程序员也不会，看来我还得靠自己研究了。

哎，熬夜又要憔悴了我这该死的美貌。

来自同行的羞辱，是可忍孰不可忍？！

于是，我踏上了数据库索引学习的不归路，原来数据库索引使用了一种叫 B+ 树的古老数据结构，当然也有 Hash 等类型，暂且不说，可 B+ 树这是个什么妖魔鬼怪呢？

下面就来浅尝辄止的扒一扒树的前世今生。

RPC概述

RPC(Remote Procedure Call)即远程过程调用，允许一台计算机调用另一台计算机上的程序得到结果，而代码中不需要做额外的编程，就像在本地调用一样。

现在互联网应用的量级越来越大，单台计算机的能力有限，需要借助可扩展的计算机集群来完成，分布式的应用可以借助RPC来完成机器之间的调用。

RPC框架原理

在RPC框架中主要有三个角色：Provider、Consumer和Registry。如下图所示：

节点角色说明：

Server: 暴露服务的服务提供方。
Client: 调用远程服务的服务消费方。
Registry: 服务注册与发现的注册中心。

RPC调用流程

RPC基本流程图：

一次完整的RPC调用流程（同步调用，异步另说）如下：

1）服务消费方（client）调用以本地调用方式调用服务；

2）client stub接收到调用后负责将方法、参数等组装成能够进行网络传输的消息体；

3）client stub找到服务地址，并将消息发送到服务端；

4）server stub收到消息后进行解码；

5）server stub根据解码结果调用本地的服务；

6）本地服务执行并将结果返回给server stub；

7）server stub将返回结果打包成消息并发送至消费方；

8）client stub接收到消息，并进行解码；

9）服务消费方得到最终结果。

RPC框架的目标就是要2~8这些步骤都封装起来，让用户对这些细节透明。

服务注册&发现

服务提供者启动后主动向注册中心注册机器ip、port以及提供的服务列表；

服务消费者启动时向注册中心获取服务提供方地址列表，可实现软负载均衡和Failover；

使用到的技术

1、动态代理

生成 client stub和server stub需要用到 Java 动态代理技术，我们可以使用JDK原生的动态代理机制，可以使用一些开源字节码工具框架如：CgLib、Javassist等。

2、序列化

为了能在网络上传输和接收 Java对象，我们需要对它进行序列化和反序列化操作。

序列化：将Java对象转换成byte[]的过程，也就是编码的过程；
反序列化：将byte[]转换成Java对象的过程；

可以使用Java原生的序列化机制，但是效率非常低，推荐使用一些开源的、成熟的序列化技术，例如：protobuf、Thrift、hessian、Kryo、Msgpack

关于序列化工具性能比较可以参考：jvm-serializers

3、NIO

当前很多RPC框架都直接基于netty这一IO通信框架，比如阿里巴巴的HSF、dubbo，Hadoop Avro，推荐使用Netty 作为底层通信框架。

4、服务注册中心

可选技术：

Redis
Zookeeper
Consul
Etcd

编程实践：手写实现千万级流量架构必备的RPC框架

视频内容

1、为什么千万级流量分布式、微服务架构都有RPC？
2、什么是RPC？
3、辨析RPC和HTTP
4、实现RPC框架我们需要解决哪些问题？
5、具体问题具体分析，各个解决和实现！
6、应付千万级流量，这样够了吗？反思我们的实现。
7、Dubbo和SpringCloud哪个更好？

最后

文章中涉及到的知识点我都已经整理成了资料，录制了视频供大家下载学习，免费分享，诚意满满，希望可以帮助在这个行业发展的朋友，在论坛博客等地方少花些时间找资料，把有限的时间，真正花在学习上，所以我把这些资料，分享出来。相信对于已经工作和遇到技术瓶颈的朋友们，在这份资料中一定都有你需要的内容。

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