MESI缓存一致性协议
前🌽：
高速缓存底层数据结构：拉链散列表的结构
bucket - cache entry - tag主内存地址 cache line缓存数据 flag缓存行状态
cache line64字节 有效引用主内存地址，连续的相邻的数据结构 读取特别快
处理器读写高速缓存，据变量名执行内存地址解码的操作，解析出：
index 定位到拉链散列表中的某个bucket
tag定位 cache entry
offerset定位变量在 cache line位置
每核CPU有自己的L1 L2缓存，多线程编程 另一核想访问当前核内L1 L2数据？
mesi缓存不命中且数据块在另一个缓存时，容许缓存到缓存的数据复制：高效
状态转换
初始 ：没有加载任何数据，I
本地写local write ：本地处理器写数据到I的缓存行，M
本地读local read：本地处理器读I状态缓存行，此缓存没有数据可读
其他处理器缓存里没有此行数据，从内存加载数据到缓存行 设成E，只有me有
其他处理器有，此缓存行S(M状态的缓存行 由本地处理器写入/读出 状态不改)
远程读：c1 c2，c2需要c1缓存行数据，c1通过内存控制器memory controller发送c2，内存从总线存该份数据，c2将相应缓存行=S
远程写 ：c2得到c1数据，c2发RFO(request for owner) 拥有该份数据的权限，其他处理器相应缓存行=I 无权再操作该份数据，性能消耗大，什么情况下出现FRO，修改共享数据的时候
两个线程修改同一个cache line中不同的数据，轮番发送RFO占用缓存行拥有权，切换I ，而且其他线程读取此行数据L1 L2都是失效的，L3最新但是读取耗性能 更别说跨槽读 only内存上加载
涉及到一个伪共享问题，解决：让不同线程操作对象处于不同缓存行--》缓存行填充
缓存行64字节，java对象头markwork固定8字节(32)/12字节(64压缩不压16)，填充6个无用长整形6*8字节，不同对象不同缓存行
对象头与锁状态
对象头：hotspot
markWord：存储hashCode，分代年龄 锁标志位 ，非固定结构 存储尽量多数据，动态调整，对象的状态复用自己存储空间，随着锁标志位的变化而变化
Klass point元数据指针，通过指针确定对象是哪个类的实例
无锁：25bit存对象头hashcode，4bit存放对象分代年龄，1bit是否偏向锁的标识位 2bit锁标识位01
偏向锁：25bit空间中 23bit存放线程id 2bit存放epoch 4bit分代年龄 1bit是否偏向锁标识 0无锁 1偏向锁 锁标识位01
轻量级锁：30bit指向栈中锁记录的指针 2bit锁标识位:00
重量级锁：30bit指向重量级锁的指针，2bit存放锁标识位:11
GC标记：开辟30bit内存空间没有用上，2bit存放锁标志位11
内存分配：
age_bits:分代回收的标识，4字节
lock_bits:锁标志位，2字节
biased_lock_bits:是否偏向锁标识，1字节
max_hash_bits:无锁计算的hashcode占用字节数量，32位虚拟机 32-4-2-1= 25，64位64-4-2-1=57，25字节不用，hashcode占用31位
hash_bits:64位虚拟机，最大字节>31,取31 否则真实字节数
cms_bits:不是64位虚拟机占0byte，否则1byte
epoch_bits:epoch所占有字节大小，2字节
monitor：
线程私有的数据结构，每个线程都有一个可用monitor record列表 全局可用列表；每个被锁住的对象都会和一个monitor关联，monitor有owner字段存放拥有锁的线程的唯一标识
synchronized通过对象内部监视器锁monitor实现，本质依赖底层操作系统mutex lock互斥锁实现，操作系统实现线程间切换需要用户态转换到核心态，成本高，状态转换时间长：重量级锁
-XX:-UseBiasedLocking=false来禁用偏向锁
锁分类
无锁：循环内进行修改，不断尝试修改共享资源， 只有一个能修改成功 其他循环重试
偏向锁 ：第一次synchronized，修改对象头锁标志位：偏向锁，执行完同步代码块后 第二次达到同步代码块 线程会判断持有锁是不是自己，是 则正常执行
线程访问同步代码块，markwork获取线程id CAS判断
撤销：等待全局安全点，没有字节码执行，暂停拥有偏向锁的线程，判断对象是否被锁定，对象头无锁状态01或00轻量级锁 撤销偏向锁
轻量级锁：关闭偏向锁/多个线程竞争偏向锁导致锁升级
锁竞争：线程尝试获取锁，该锁被占有，自旋 等待释放，cas修改对象头锁标志位
长时间自旋非常耗费资源，其他线程原地空耗cpu 执行不了有效任务：忙等
重量级锁：忙等有限度(计数器记录自旋次数10)，锁竞争严重达到最大自旋次数的线程，轻量级转重量级CAS修改锁标志位不改线程id，后续线程发现是重量级锁 将自己挂起 等待唤醒
控制权交给操作系统，操作系统负责线程间调度和线程状态变更
锁的五种状态
JVM：
cpu使用过高：方法导致
磁盘IO高：栈
内存过高：堆
GC：堆
YGC：eden区满了
动态分配规则：
相同age的对象的大小之和 > 1/2的存活区大小 sum(age.mem)>=1/2S0, >=age的对象挪动到老年代
redis缓存三大问题：
缓存穿透：不存在的数据，布隆过滤器或者黑白名单 缓存预热
缓存击穿 ：热点数据失效，互斥锁/分布式锁 预热失效时快速刷新缓存
互斥锁/分布式锁：
永不过期：redis不设置过期时间，后台异步线程刷新缓存
存过期时间，快过期去更新
缓存雪崩：大量数据同时失效，随机过期时间 限流 预热 自动刷新
多级缓存 / 缓存预热 / 限流
数据一致性问题
不重要业务：先更数据库再删缓存(暂时性不一致)
缓存更新成功返回，异步线程去更新数据库(缓存挂了，数据丢失)
双写：先写myql在写redis，事务
数据同步：定期mysql同步到redis，定时任务 变更数据时触发同步
实时数据流：实时数据流 消息队列 ，mysql变更同步到redis
设计模式
工厂模式：
创建对象的接口，具体的对象创建延迟到子类
单例模式：
饿汉式：类加载时初始化，线程安全
懒汉式：用到的时候实例对象并赋值属性 返回
反射：强制访问
序列化破坏单例：序列化写入磁盘 使用时从磁盘读取对象反序列化
反序列化对象重新分配内存，readResolve解决了被破坏的问题
枚举单例模式：无序列号问题 不能被反射获取
daj
这个有人知道吗？什么位图定时任务？
：的ack
ack=0 不等待确认
ack=1 leader确认入盘，默认
ack=all，等待isr所有的副本确认
消息丢失：
生产者producer ：默认send异步发送，改成get同步发送，等待被broker成功接收再发下一条
或者注册回调函数：重试直到成功
重试机制 ：网络/broker故障，尝试重试 设置acks
性能：客户端使用buffer累积一定数量才发送
ISR：与leader保持同步到副本列表，被isr列表副本成功接收才消息被成功存 储
broker：数据持久化到磁盘
默认写入pageCache后向producer响应
改为同步刷盘 flush.messages写*条fsync，flush.ms*毫秒fsync刷盘
副本机制：分区配副本
消费者consumer：关闭自动提交offset，消费逻辑幂等性
默认：自动提交 开始poll先看是否auth.commit.interval.ms满足先提上一批消息的位移再处理下一批消息：重复消费
enable.auto.commit=false手动提交，消费完准备提 宕机了 重启再次消费：至少消费一次
spring-kafka@KafkaListener enable.auth.commit=false ackmode=manual手动提交