Java Roadmap Java 开发知识图谱
从核心语言、并发、JVM 到微服务、云原生和工程能力,把高级工程师的能力模型拆成可以逐层复盘的知识地图。
Writing Workspace 知识域工作台
10 个写作板块,136 个文章槽位。先选领域,再逐个补文章,页面不会因为内容扩展而变成长列表。
10 个板块 136 个知识点
Roadmap 学习路线
用阶段路线建立长期成长坐标,年限只是参考,重点是逐步补齐编码、原理、架构、治理和技术领导力。
第 1-2 年:夯实基础
深入掌握 Java 核心语法、集合、IO;熟悉 Spring Boot 开发;能独立完成 CRUD 项目。
第 3-4 年:深入原理
理解 JVM、并发编程、设计模式;掌握 MySQL 优化、Redis 缓存;能进行代码重构和性能调优。
第 5-6 年:架构视野
熟悉微服务架构、分布式理论、消息队列;能设计高可用系统;掌握 Docker / K8s 基础。
第 7-8 年:架构落地
能负责核心系统的架构设计、容量规划、稳定性治理和跨团队协作;开始沉淀平台化能力。
第 9-10 年:技术专家
具备复杂业务建模、全链路治理、技术选型、架构评审和故障复盘能力;能推动组织级技术标准。
第 10 年以上:架构负责人
在业务战略、技术战略、组织协同之间做取舍;主导架构演进、平台建设、成本治理和技术人才培养。
Knowledge Area Java 核心与语言进阶
从语言机制、集合、IO 到 JVM,把日常开发里的“会用”推进到“懂原理”。
语言基础
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集合框架 List / Map / Set 实现原理、HashMap 红黑树、ConcurrentHashMap
待写 -
IO / NIO BIO / NIO / AIO 模型、Netty 底层、零拷贝
待写 -
反射与代理 动态代理(JDK / CGLIB)、字节码操作
待写 -
泛型与注解 类型擦除、自定义注解处理器
待写 -
新特性 Stream、Optional、Record、Pattern Matching、Virtual Threads
待写
JVM 深入
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内存模型 堆、栈、元空间、对象分配与回收
待写 -
垃圾回收 G1 / ZGC / Shenandoah 原理与调优
待写 -
类加载机制 双亲委派、自定义类加载器、模块化
待写 -
性能调优 JVM 参数、GC 日志分析、内存泄漏排查
待写 -
字节码 ASM / Javassist、JIT 编译优化
待写
Knowledge Area 并发与多线程
围绕线程模型、锁、内存可见性和异步编程,建立高并发代码的判断力。
基础并发
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线程模型 线程池(ThreadPoolExecutor / ForkJoinPool)、线程状态 已写 -
锁机制 synchronized、ReentrantLock、读写锁、StampedLock 已写 -
原子类 CAS、Atomic 系列、LongAdder 已写 -
并发容器 ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList、BlockingQueue 已写
高级并发
- 已写
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AQS 框架 AbstractQueuedSynchronizer 原理 已写 -
异步编程 CompletableFuture、Reactive Streams 已写 -
虚拟线程 Java 21 虚拟线程、阻塞 IO、pinning、容量边界 已写 -
并发设计模式 生产者-消费者、Worker Thread、Future 模式 已写
Knowledge Area 主流框架与生态
把 Spring、数据访问和企业级开发生态拆成可复习、可追问的模块。
Spring 全家桶
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Spring Core IoC、AOP、Bean 生命周期、循环依赖
待写 -
Spring Boot 自动配置、Starter 原理、Actuator
待写 -
Spring MVC / WebFlux 请求处理流程、响应式编程
待写 -
Spring Data / Security JPA、OAuth2、JWT、权限设计
待写 -
Spring Cloud 服务注册、配置中心、网关、熔断
待写
ORM 与数据访问
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MyBatis / MyBatis-Plus 插件机制、动态 SQL、缓存
待写 -
JPA / Hibernate 一级/二级缓存、懒加载、N+1 问题
待写 -
连接池 HikariCP 原理、Druid 监控
待写 -
分库分表 ShardingSphere、MyCat
待写
Knowledge Area 微服务与分布式架构
从服务治理、网关、配置中心到 CAP、事务和幂等,补齐系统设计底座。
微服务核心
- 已写
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API 网关 入口路由、认证鉴权、限流灰度、边界控制 已写 - 已写
- 已写
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链路追踪 traceId、span、上下文传播、慢调用定位 已写
分布式理论
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主要变迁 从单体到分布式后,调用、事务、一致性、时间和故障边界怎么变 已写 - 已写
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分布式事务 2PC / 3PC、TCC、Saga、Seata 已写 -
分布式锁 Redis RedLock、ZooKeeper、etcd 已写 - 已写
- 已写
Knowledge Area 中间件与消息队列
围绕消息、缓存、搜索和本地缓存,理解削峰、解耦和查询加速的常见方案。
消息队列
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Kafka 分区机制、ISR、消费者组、Exactly-Once 已写 -
RocketMQ NameServer、Broker、事务消息、顺序消息 已写 -
RabbitMQ Exchange、Queue、死信队列、延迟消息 已写 -
Pulsar 分层存储、多租户、Geo-Replication 已写
缓存与搜索
Knowledge Area 数据库技术
覆盖关系型数据库、NoSQL、NewSQL 和 SQL 优化,面向真实业务的读写压力。
Knowledge Area 云原生与 DevOps
从容器、编排、服务网格到 CI/CD 和可观测性,连接开发与交付。
容器与编排
CI/CD 与监控
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CI/CD Jenkins、GitLab CI、GitHub Actions、ArgoCD
待写 -
监控告警 Prometheus、Grafana、ELK、Jaeger
待写 -
日志管理 Logback / Log4j2、结构化日志、日志采集
待写 -
云平台 AWS / 阿里云 / 腾讯云核心服务
待写
Knowledge Area 工程能力与软技能
把设计、质量、协作和业务理解纳入能力模型,避免只停留在技术清单。
软件工程
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设计模式 23 种设计模式、DDD 领域驱动设计
待写 -
架构设计 分层架构、六边形架构、CQRS、Event Sourcing
待写 -
代码质量 单元测试(JUnit / Mockito)、代码审查、重构
待写 -
工程规范 Git 工作流、Code Review、SonarQube
待写
软技能
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技术管理 需求评估、排期、风险管控、技术决策
待写 -
团队协作 跨团队沟通、文档能力、知识分享
待写 -
业务理解 领域建模、业务架构、技术赋能业务
待写 -
持续学习 源码阅读、技术趋势、社区参与
待写
Knowledge Area 架构实战场景
围绕高级开发和架构师能力拆解高并发、高可用、分布式一致性、容量压测、故障治理与经典系统设计文章。
高并发系统设计
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流量模型拆解 DAU、QPS、TPS、峰值系数、读写比例、链路容量估算 已写 -
无状态化设计 会话外置、水平扩展、负载均衡、服务实例弹性伸缩 已写 -
多级缓存体系 本地缓存、Redis、CDN、缓存预热、缓存淘汰与一致性 已写 -
热点 Key 治理 热点探测、本地缓存、Key 拆分、请求合并、过期时间打散 已写 -
高并发写入 批量写、异步写、分片写、队列缓冲、写扩散控制 已写 -
读写分离架构 主从复制、读库路由、延迟容忍、读一致性与故障切换 已写 -
接口性能优化 慢 SQL 治理、批处理、异步化、连接池调优、序列化优化 已写 -
高并发计数 滑动窗口、分布式计数、近似计数、去重统计、延迟聚合 已写
流量治理与削峰
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限流算法设计 固定窗口、滑动窗口、令牌桶、漏桶、分布式限流 已写 -
网关流量治理 路由、鉴权、限流、熔断、灰度、统一观测与插件化扩展 已写 -
排队削峰 消息队列缓冲、请求排队、异步任务、消费者扩缩容 已写 -
流量分级 核心链路优先级、VIP 通道、非核心请求延迟处理 已写 -
背压机制 消费者积压、水位控制、生产者降速、队列长度保护 已写 -
防刷与风控 验证码、人机识别、IP / 设备限频、黑白名单策略 已写
高可用与稳定性
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SLA / SLO 设计 可用性目标、错误预算、核心指标、服务等级承诺 已写 -
熔断降级 第三方接口故障、雪崩效应、快速失败、兜底策略 已写 -
舱壁隔离 线程池隔离、连接池隔离、租户隔离、资源配额 已写 -
故障转移 主备切换、自动摘除、健康检查、故障恢复演练 已写 -
多活架构 同城双活、异地多活、单元化、流量路由与数据同步 已写 -
容灾降级 核心功能保活、非核心功能降级、静态兜底、开关预案 已写 -
稳定性预案 故障分级、应急手册、值班机制、复盘改进 已写 -
混沌工程 故障注入、断网断库演练、限流演练、回滚演练 已写
分布式架构与一致性
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服务拆分边界 领域建模、上下文边界、服务粒度、团队协作成本 已写 -
分布式锁实现 Redis RedLock vs ZooKeeper、锁续期、可重入性 已写 -
幂等设计 Token、唯一索引、状态机、防重复提交、消息去重 已写 -
分布式事务 TCC、Saga、本地消息表、事务消息、补偿机制 已写 -
数据一致性 缓存与数据库一致性、最终一致性、读写一致性取舍 已写 -
消息可靠性 消息丢失、重复消费、顺序消息、死信队列、重试策略 已写 -
全局 ID 设计 雪花算法、号段模式、趋势递增、分库分表友好性 已写 -
配置与注册中心 服务发现、动态配置、配置灰度、心跳与健康检查 已写
数据架构与存储演进
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分库分表 分片策略、全局 ID、跨分片查询、数据迁移 已写 -
数据库扩展路线 索引优化、读写分离、垂直拆分、水平拆分、冷热分层 已写 -
数据备份恢复 RPO / RTO、快照、Binlog、备份校验、恢复演练 已写 -
CQRS 架构 读写模型拆分、事件驱动、查询模型构建、最终一致性 已写 -
搜索架构 Elasticsearch 建模、倒排索引、深度分页、索引重建 已写 -
海量日志平台 日志采集、存储、检索、告警链路、成本控制 已写 -
数据迁移方案 双写、增量同步、数据校验、灰度切换、回滚策略 已写 -
数据质量治理 数据校验、延迟监控、异常修复、血缘追踪 已写
容量规划与压测
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容量评估 QPS / TPS、峰值流量、容量水位、冗余系数 已写 -
全链路压测 影子库、流量染色、压测数据隔离、压测开关 已写 - 已写
- 已写
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瓶颈定位 CPU、内存、IO、网络、锁竞争、慢查询与线程堆栈 已写 -
资源成本治理 机器利用率、存储成本、缓存成本、弹性策略、资源水位 已写 -
架构取舍分析 一致性与性能、可用性与复杂度、成本与扩展性权衡 已写
可观测性与故障定位
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指标体系设计 RED / USE 指标、业务指标、SLO / SLA、错误预算 已写 -
链路追踪排障 TraceId、跨度分析、慢调用定位、跨服务依赖分析 已写 -
日志与告警治理 结构化日志、告警收敛、告警分级、噪音治理 已写 -
故障定位方法 现象收敛、链路分层、二分定位、回滚验证 已写 -
线上问题复盘 时间线、影响面、根因分析、改进项、责任边界 已写 -
可观测平台建设 Metrics、Tracing、Logging、Profiling、统一检索 已写
架构治理与交付
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技术选型方法 业务约束、团队能力、生态成熟度、迁移成本、退出机制 已写 -
灰度发布 流量切分、金丝雀发布、分批发布、自动回滚 已写 -
架构评审 目标、约束、风险、替代方案、容量与稳定性验证 已写 -
架构演进路线 单体到微服务、微服务到平台化、平台到云原生 已写 -
安全架构 认证授权、数据脱敏、接口防护、权限边界、审计追踪 已写 -
研发效能治理 CI/CD、质量门禁、自动化测试、环境治理、发布流水线 已写
经典系统设计案例
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秒杀系统 库存扣减、防超卖、限流、异步下单、热点数据缓存 已写 - 已写
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订单系统 状态流转、库存锁定、超时关单、分布式事务 已写 - 已写
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短链系统 发号器、布隆过滤器、跳转统计、缓存穿透防护 已写 -
Feed 流系统 推拉模式、时间线存储、扩散策略、冷热数据 已写 - 已写
- 已写
Cheatsheet 技术全景速查
完成路线和知识域浏览之后,再用这组标签做选题索引和技术栈定位。
Java 8/11/17/21Spring BootSpring CloudMyBatisJPAMySQLPostgreSQLRedisKafkaRocketMQElasticsearchDockerKubernetesNacosSentinelSkyWalkingPrometheusGrafanaJenkinsGitLab CINettyZooKeeperSeataShardingSphereMongoDBClickHouseTiDBIstioDDDTDD
Overview 辅助概览
这些模块用于快速扫一眼整体结构和能力侧重,放在最后作为补充参考,不打断主线教程。
Java Developer
JVM并发Spring分布式数据库DevOps 核心能力概览
用于快速判断当前复习重心,后续可以继续替换成真实学习进度。
技术栈分布
把原文图表浓缩成站内静态组件,保留信息密度,也减少外部脚本依赖。
核心语言 框架生态 基础设施 工程实践