如果说数据结构与算法的训练是教会了我们如何写出高效的代码，那么设计模式则是培养了我们如何写出高质量代码的能力。这两门课是训练一个工程师最基本的代码能力的课程，所以应该给予高度重视，在准备正式学习设计模式之前，我准备先把设计模式的知识架构拆分出来，力求这次的学习能够系统，扎实，早日享受到扎实的基础知识带来的”复利“。

设计模式分为五大部分

想要编写高质量的代码，我们就需要学习一些编程的方法论，包括有面向对象的编程风格，设计原则，设计模式，编程规范，重构技巧这五大部分。

面向对象的编程风格

现在主要的编程风格有三种，它们分别是面向过程，像c语言。面向对象，像c++，java。和函数式编程。其中面向对象这种风格是最主流的，编程语言大部分都是面向对象编程语言。面向对象编程有封装，继承，多态，抽象的特性，是很多设计原则，设计模式编码实现的基础。

设计原则

设计原则是指导我们代码设计的经验总结。包括SOLID原则，DRY,KISS,YAGNI,LOD原则。指导我们去应用合适的正确模式。

设计模式

设计模式是针对软件开发中经常遇到的设计问题，总结出来的一套解决方案。分为创建型，结构性，行为型这三大类。总共23种。大部分设计模式要解决的都是代码的可扩展问题。面试中常常问到的大概是创建型中单例模式和工厂模式。

编程规范

编程规范解决的是代码的可读性问题，更加偏重代码细节。这些规范都是死的，照着做弄熟练就完事。计划购买《重构》，《代码大全》，《代码整洁之道》。

重构技巧

在软件开发中，只要软件在不停地迭代，就没有一劳永逸的设计。随着需求的变化，代码的不停堆砌，原有的设计必定会存在这样那样的问题。针对这些问题，我们就需要进行代码重构。重构是软件开发中非常重要的一个环节。持续重构是保持代码质量不下降的有效手段，能有效避免代码腐化到无可救药的地步。而重构利用的就是面向对象、设计原则、设计模式、编码规范这些理论。

面向对象这个概念我在高中就听说过了，知道java是个面向对象的语言，后来学习了java知道面向对象编程有封装，继承和多态这三大特性，感觉很简单，直到某一天一位高中同学问我面向对象是什么意思，我噼里啪啦地乱讲一通，那同学也听得一头雾水，对于这种基本概念自己都讲不清楚，说明还是没有弄明白，之后查阅了下资料，记录下来。

1.什么是面向对象编程

面向对象编程就是一种编程的风格，它以类或对象作为代码的基本单元，将封装，继承，多态，抽象这四个特性作为代码设计和实现的基石。

2.什么是面向对象编程语言

面向对象编程语言是支持类或对象的语法机制，是能方便实现面向对象编程四大特性的编程语言。

3.如何判定一个编程语言是否是面向对象编程语言

如果按照上面说的定义的话，需要语法支持类，对象，四大特性的才能叫面向对象编程语言。但宽泛地讲，只要某种编程语言支持类，对象语法机制，那就可以说是面向对象编程语言，比如JavaScript，它不支持封装和继承特性，但也算的上是门面向对象编程的语言。

4.面向对象编程和面向对象编程语言之间啥关系

面向对象编程一般使用面向对象编程语言来进行，但是不用面向对象编程语言，我们还是可以进行面向对象编程。但是，即便我们使用面向对象编程语言，写出来的代码也不一定是面向对象编程风格的，也有可能是面向过程编程风格的。

5.什么是面向对象分析和面向对象设计

简单点将，面向对象分析就是要搞清楚做什么，面向对象设计就是要搞清楚怎么做，两个阶段最终的产出是类的设计，包括程序分为了哪些类，每个类有哪些属性方法，类与类之间如何交互等。分析，设计，编程，正好是面向对象软件开发要经历的三个阶段。

原始数据类型和它的封装类

java中有八种基本类型，都是java语言预先定义好的。分别是整型里的byte，short，int，long。字符型char。浮点型float和double。以及布尔型boolean。嘿嘿，java语言虽然号称一切都是对象，但原始数据类型却是例外，后来在JDK1.5中，这四种八类基本类型还加入了包装类，引入了自动装箱和自动拆箱功能，极大简化了编程。

自动装箱，自动拆箱

我们可以用下面一段源代码编译一下，拿到class文件，然后反编译一下。

1
2
3
4
5

public static void main(String[] args){
  Integer i1 = 100;
  Integer i2 = 100;
 int i3 = Integer i2；
}

反编译的结果

1
2
3
4
5

public static void main(Stirng[] args) {
 Integer i1 = Integer.valueOf(100);
 Integer i2 = Integer.valueOf(100);
  int i3  = i2.intValue();
}

这个上面加上valueOf方法的过程就是装箱的过程，加上intValue方法的过程就是拆箱的过程。由于上述过程全是在编译成class文件时自动加上的因此又叫做自动装箱/拆箱

自动装箱时，缓存机制起到作用了么

在 Java 5 中新增了静态工厂方法 valueOf，在调用它的时候会利用一个缓存机制，带来了明显的性能改进，valueOf源码如下。

1
2
3
4
5

public static Integer valueOf(int i) {
        if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
            return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
        return new Integer(i);
    }

从上面的讨论可以看出，javac替我们自动把装箱转换成Integer.valueOf（），把拆箱替换成Integer.intValueOf（）。既然是调用了Integer.valueOf，自然是能够得到缓存的好处。

有了基本类型，要啥封装类

那当然是为了让Java成为纯面向对象的语言啦，哈哈哈。。那这个问题就和有了数组为啥还要ArrayList一样的。那这些封装类最大的优势应该就是可以将很多操作的细节封装起来，需要用时直接调用而不用自己去费劲地实现。当然，基本类型也不是没有用武之地了，如果是做一些非常底层的开发，比如开发网络框架，性能的优化需要做到极致就很需要用到基本类型了。一般的业务开发，直接使用分装类还有容器就够了，毕竟损耗一点性能，完全不会影响到系统整体的性能。

Integer源码浅析

1.Integer缓存上限值可以修改
看了IntegerCache类，知道了Integer 的缓存范围虽然默认是 -128 到 127，static final int low = -128 看起来下限值被锁死了，然而在它的静态初试化块中，int h = 127 那就很舒服了，正好以后要是频繁用到更大的数值，就可以修改这个数值。

2.value都被声明为了private final
存储数值的成员变量value被java的设计者将他们设置为不可变类，应该是出于对安全的考虑，这个值不能被轻易地修改。

3.SIZE常量的出现
用过C或者C++的都知道，在不同的平台，基本数值类型的位数是不同的，但是在java中，所有数值类型所占据的字节数与平台无关，就像Integer里面声明的SIZE样，public static final int SIZE = 32;

c++和java简单理解

c/c++编程是面向操作系统的，需要开发者极大地关心不同操作系统之间的差异性；
c/c++程序经常需要调用操作系统层面的API。不同的操作系统，API 一般不同。为了支持多平台，C 语言程序的源文件需要根据不同平台修改多次。这应该是一个非常大的痛点，而java为了解决这个痛点，推出了虚拟机。而Java平台通过虚拟机屏蔽了操作系统的底层细节，使得开发者无需过多地关心不同操作系统之间的差异性。从而实现了write once，run anywhere，通过增加一个间接的中间层来进行”解耦“是计算机领域非常常用的一种”艺术手法”，虚拟机是这样，操作系统是这样，HTTP也是这样。

我们还是从上一篇的那个查询语句开始说起，如果要将上图中Alice改为张三，SQL语句就会这么写 update students set name = '张三' where id =1 查询语句走过的路，更新语句同样也会走一遍。首先执行语句前要连接数据库，这是连接器的工作。前面我们说过，在一个表上有更新的时候，跟这个表有关的查询缓存会失效，所以这条语句就会把表students上所有缓存结果都清空。接下来，分析器会通过词法和语法解析知道这是一条更新语句。优化器决定要使用 ID 这个索引。然后，执行器负责具体执行，找到这一行，然后更新。和查询语句所不同的是，更新的流程涉及到两个重要的日志模块：redo log和binlog。这是本篇介绍的重点。

redo log

redo log又叫做重做日志。上一篇讲过，MySQL从整体上看其实就两块，Server层和引擎层。这个redo log就是InnoDB引擎所特有的。你可以把它想象成一个笔记本，但是它记录的是物理日志，像“在某个数据页做了什么修改”等物理修改。另外它是循环写得，空间固定会用完。特别要记住有了它，InnoDB就可以保证就算数据库发生了异常重启，之前提交的记录也不会丢失。这个能力叫做crash—safe。

binlog

binlog又叫做归档日志，它属于Sever层，所有的引擎都可以实现，你也可以把它想象成一个笔记本，捕获它记录的是这个语句的原始逻辑，像“把ID=1的名字改成张三”。binlog是可以追加写入的。“追加写”是指 binlog 文件写到一定大小后会切换到下一个，并不会覆盖以前的日志.

执行器和InnoDB执行update时的流程

1.执行器先找引擎取 ID=2 这一行。ID 是主键，引擎直接用树搜索找到这一行。如果 ID=2 这一行所在的数据页本来就在内存中，就直接返回给执行器；否则，需要先从磁盘读入内存，然后再返回。
2.执行器拿到引擎给的行数据，把这个值加上 1，比如原来是 N，现在就是 N+1，得到新的一行数据，再调用引擎接口写入这行新数据。
3.引擎将这行新数据更新到内存中，同时将这个更新操作记录到 redo log 里面，此时 redo log 处于 prepare 状态。然后告知执行器执行完成了，随时可以提交事务。
4.执行器生成这个操作的 binlog，并把 binlog 写入磁盘。
5.执行器调用引擎的提交事务接口，引擎把刚刚写入的 redo log 改成提交（commit）状态，更新完成。

假如说你有一个学生表students，该表仅仅有一行记录，在执行下面这个查询语句时：

我们只是输入了一条语句，返回了一个结果，而对于这条语句在MySQL经历些什么却不是很清楚，那么今天就来总结一下SQL语句在MySQL的各个功能模块的执行过程。
下面是MySQL的逻辑架构图

可以从图中看到，MySQL可以分为Server层和存储引擎层两部分。Sever层包括连接器，查询缓存，分析器，优化器，执行器。大多数MySQL的核心服务功能都在这层，所有跨存储引擎的功能都在这层实现：存储过程，触发器，视图等。而存储引擎层负责MySQL中数据的存储和提取。它支持 InnoDB、MyISAM、Memory 等多个存储引擎。现在最常用的存储引擎是 InnoDB，它从 MySQL 5.5.5 版本开始成为了默认存储引擎。
下面来依次看哈每个组件起到什么作用

连接器

当我们输入像mysql -uroot -p 这样一条指令时，你会先连接到这个数据库上，这时候接待你的就是连接器。这个命令中的mysql是客户端的工具用来跟服务器建立连接。连接器需要做的工作有建立连接，获取权限，维持和管理连接。这层的服务并不是MySQL独有的，大多数基于网络的客户端/服务器的工具都有类似的架构。

查询缓存

连接建立完成后，就可以执行select语句了。MySQL拿到查询请求时，会先到缓存中看看查询的语句在不在缓存中，如果不在，那继续执行后面的步骤，执行完后，把执行的结果和查询语句以一种对应关系保存到查询缓存中，如果在缓存中找到了这个查询语句，那它对应的查询结果直接返回到客户端。

分析器

如果在上一步没有命中缓存，就要真正执行语句了。分析器这步会做词法和语法分析，判断语句是不是正确的，表是不是存在，列是不是存在。首先是词法分析，MYSQL在这一步主要需要识别语句中的字符串分别是什么，代表什么。像上面那条查询语句，它会把students识别成’students表’，把select这个关键字识别出来知道这是条查询语句。词法分析后接下来做语法分析，根据分析的结果，语法分析主要是判断这个SQL语句是否满足MySQL的语法。像select少打个开头字母之类的就要收到错误提醒。

优化器

经过分析器之后，MySQL就知道你要做什么了，在执行之前，做优化器的处理。优化器是在表里面有多个索引的时候，决定使用哪个索引；或者在一个语句有多表关联（join）的时候，决定各个表的连接顺序。优化器阶段完成后，这个语句的执行方案就确定下来了，然后进入执行器阶段。

执行器

MySQL 通过分析器知道了你要做什么，通过优化器知道了该怎么做，于是就进入了执行器阶段，开始执行语句。开始执行的时候，要先判断一下你对这个表有没有执行查询的权限，如果没有，就会返回没有权限的错误，如果有，就打开表继续执行。执行器具体流程如下

1. 调用 InnoDB 引擎接口取这个表的第一行，判断ID值是不是1，如果不是则跳过，如果是则将这行存在结果集中；
2. 调用引擎接口取“下一行”，重复相同的判断逻辑，直到取到这个表的最后一行。
3. 执行器将上述遍历过程中所有满足条件的行组成的记录集作为结果集返回给客户端
   至此，这个语句就执行完成了。

其他

描述整个过程是为了让我们对MySQL的逻辑架构有个初步的印象，在真正环境下使用的MySQL也许还有些出入。像我知道的查询缓存这个功能现在的8.0版本就没有。查询了一下资料得知，这个查询缓存的功能失效非常的频繁，只要对一个表进行了更新，这个表上的所有查询缓存都会被清空，这就造成了查询缓存的命中率很低。MySQL 8.0版本直接将查询缓存整块功能全删除了。不过现在主要用的还是5.7版本。还是有必要对这块了解哈的。

学习数据库方法的总结

总结两条吧，也是大佬给出的建议。一、把原理给搞清楚，知识形成体系。二、去动手，实践去验证原理。下一步我打算搭建一套主备复制结构进行数据库的学习。三、去输出，去跟别人讲，讨论，自己写东西总结。这正是我开始写博客的原因。另外推荐极客时间的一个专栏《MySQL45讲》，本篇博客就是对该专栏学习的自我总结。配合书《高性能MySQL》食用更香。

了解过去，我们才能知其然，更知所以然。总结过去，我们才会知道我们明天该如何去规划，该如何去走。在时间的滚轮中，许许多的东西就像流星一样一闪而逝，而有些东西却能经受着时间的考验散发着经久的魅力，让人津津乐道，流传至今。要知道明天怎么去选择，怎么去做，不是盲目地跟从今天各种各样琳琅满目前沿技术，而应该是去 —— 认认真真地了解和回顾历史。

这是一段所有从事计算机行业人员尤其是软件开发人员需要了解的历史。Unix的传奇历史是整个计算机世界文化最具代表性的，它对整个计算机世界文化的影响也是最巨大，最深远的。他给人带来的不单单的对过去的回味，更为我们带来了计算机世界的新思潮。

了解这段的历史的人，才能体会计算机世界变迁过程中的是是非非，才能了解计算机世界中的文化，从而才能参与到整个计算机革命的大潮中。希望这段历史，这篇文章能让你感受到计算机世界那强力的脉搏，从而让你踏上这条令人充满激情的道路。

Unix起源

回顾Unix历史，我们就要说一下一个叫MULTICS（Multiplexed Information and Computing Service）的项目。上世纪六十年代时，大部份计算机都是采用批处理（Batch Processing）的方式（也就是说，当作业积累一定数量的时候，计算机才会进行处理）。那时，我们熟知的美国电话及电报公司（American Telephone and Telegraph Inc.；AT&T）、通用电器公司（General Electrics；G.E.）及麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology；MIT）计划合作开发一个多用途（General-Purpose）、分时（Time-Sharing）及多用户（Multi-User）的操作系统，也就是这个MULTICS，其被设计运行在GE-645大型主机上。不过，这个项目由于太过复杂，整个目标过于庞大，糅合了太多的特性，进展太慢，几年下来都没有任何成果，而且性能都很低。于是到了1969年2月，贝尔实验室（Bell Labs）决定退出这个项目。

熟悉这段历史的人都知道，贝尔实验室中的有个叫Ken Thompson的人，他为MULTICS这个操作系统写游戏了个叫“Space Travel”的游戏，在MULTICS上经过实际运行后，他发现游戏速度很慢而且耗费昂贵 —— 每次运行会花费75美元。退出这个项目以后。他为了让这个游戏能玩，所以他找来Dennis Ritchie为这个游戏开发一个极其简单的操作系统。这就是后来的Unix。（值得一提的是，当时他们本想在DEC-10上写，后来没有申请到，只好在实验室的墙角边找了一台被人遗弃的Digital PDP-7的迷你计算机进行他们的计划，这台计算机上连个操作系统都没有，于是他们用汇编语言仅一个月的时间就开发了一个操作系统的原型）他们的同事Brian Kernighan非常不喜欢这个系统，嘲笑Ken Thompson说：“你写的系统好真差劲，干脆叫Unics算了。”Unics的名字就是相对于MULTICS的一种戏称，后业改成了Unix。于是，Unix就在这样被游戏和玩笑创造了，当时是1969年8月。也就是这一年，Linux之父Linus Torvalds在芬兰出生了。

1971年，Ken Thompson写了充分长篇的申请报告，申请到了一台PDP-11/24的机器。于是Unix第一版出来了。在一台PDP-11/24的机器上完成。这台电脑只有24KB的物理内存和500K磁盘空间。Unix占用了12KB的内存，剩下的一半内存可以支持两用户进行Space Travel的游戏。而著名的fork()系统调用也就是在这时出现的。

到了1973年的时候，Ken Thompson 与Dennis Ritchie感到用汇编语言做移植太过于头痛，他们想用高级语言来完成第三版，对于当时完全以汇编语言来开发程序的年代，他们的想法算是相当的疯狂。一开始他们想尝试用Fortran，可是失败了。后来他们用一个叫BCPL（Basic Combined Programming Language）的语言开发，他们整合了BCPL形成B语言，后来Dennis Ritchie觉得B语言还是不能满足要求，就是就改良了B语言，这就是今天的大名鼎鼎的C语言。于是，Ken Thompson 与Dennis Ritchie成功地用C语言重写了Unix的第三版内核。至此，Unix这个操作系统修改、移植相当便利，为Unix日后的普及打下了坚实的基础。而Unix和C完美地结合成为一个统一体，C与Unix很快成为世界的主导。

Unix的第一篇文章 “The UNIX Time Sharing System”由Ken Thompson和Dennis

Ritchie于1974年7月的 the Communications of the ACM发表。这是UNIX与外界的首次接触。结果引起了学术界的广泛兴趣并对其源码索取，所以，Unix第五版就以“仅用于教育目的”的协议，提供给各大学作为教学之用，成为当时操作系统课程中的范例教材。各大学公司开始通过Unix源码对Unix进行了各种各样的改进和扩展。于是，Unix开始广泛流行。

Unix分裂

1978年，对 Unix而言是革命性的一年；因为学术界的老大柏克利大学 （UC Berkeley），推出了一份以第六版为基础，加上一些改进和新功能而成的 Unix。这就是著名的“1 BSD（1st Berkeley Software Distribution）”，开创了Unix的另一个分支：BSD 系列。 同时期，AT&T成立USG（Unix Support Group），将 Unix变成商业化的产品。从此，BSD的 Unix 便和AT&T 的Unix 分庭抗礼，Unix就分为System IV和4.x BSD这两大主流，各自蓬勃发展。

1979年发布的Unix 第七版被称为是“最后一个真正的Unix”，这个版本的Unix内核只有40K bytes。后来这个版本被移植到VAX机上（我在大学时学习C语言时用过这个VAX机，我还记得那时上VAX机最大的爱好就是使用talk命令和别人聊天，呵呵）。20世纪80年代相继发布的8、9、10版本只授权给了少数大学。

1982年，AT&T基于版本7开发了UNIX System Ⅲ的第一个版本，这是一个商业版本仅供出售。为了解决混乱的UNIX版本情况，AT&T综合了其他大学和公司开发的各种UNIX，开发了UNIX System V Release 1。这个新的UNIX商业发布版本不再包含源代码，所以加州大学Berkeley分校继续开发BSD UNIX，作为UNIX System III和V的替代选择。BSD对UNIX最重要的贡献之一是TCP/IP。BSD 有8个主要的发行版中包含了TCP/IP：4.1c、4.2、4.3、4.3-Tahoe、4.3-Reno、Net2、4.4以及 4.4-lite。这些发布版中的TCP/IP代码几乎是现在所有系统中TCP/IP实现的前辈，包括AT&T System V UNIX 和Microsoft Windows中的TCP/IP都参照了BSD的源码。

同时，其他一些公司也开始为其自己的小型机或工作站提供商业版本的UNIX系统，有些选择System V作为基础版本，有些则选择了BSD。BSD的一名主要开发者，Bill Joy，在BSD基础上开发了SunOS，并最终创办了Sun Microsystems。

1991年，一群BSD开发者（Donn Seeley、Mike Karels、Bill Jolitz 和 Trent Hein）离开了加州大学，创办了Berkeley Software Design, Inc (BSDI)。BSDI是第一家在便宜常见的Intel平台上提供全功能商业BSD UNIX的厂商。后来Bill Jolitz 离开了BSDI，开始了386BSD的工作。386BSD被认为是FreeBSD、OpenBSD 和 NetBSD、DragonFlyBSD的先辈。

这是一个AT&T妄图私有化的Unix的时代。为了私有化Unix，1986年IEEE指定了一个委员会制定了一个一个开放作业系统的标准,称为 POSIX (Portable Operating Systems Interface)。最后加上个X，不知道是为了好听，还是因为这本质上是UNIX的标准。当然，AT&T的Unix取得了这个标准制订战争的胜利，还取得了Unix这个注册商标。此时BSD的拥护者自喻为冷酷无情的公司帝国的反抗军。就销售量来说，AT&T UNIX始终赶不上BSD/Sun。到1990年，AT&T与BSD版本已难明显区分，因为彼此都有采用对方的新发明。

这段时期，从实验室出来的被全世界所分享的Unix，正处于被私有化的关键时期。

Unix的法律纠纷

Berkeley Software Design, Inc（BSDI）很快就与AT&T的UNIX Systems Laboratories（USL）附属公司产生了法律纠纷，USL是AT&T注册的公司。AT&T为了拥有System V版权，以及Unix商标，为了垄断Unix，1992年，USL正式对BSDI提起诉讼，说BSD剽窃他的源码。而最终了结了好评如潮的BSD系统。

由于最后判决悬而未决，这桩法律诉讼将BSD后裔的开发，特别是自由软件，延迟了两年，这导致没有法律问题的Linux内核获得了极大的支持。Linux跟386BSD的开发几乎同时起步，Linus说，当时如果有自由的基于386的Unix-like操作系统，他就可能不会创造Linux。尽管无法预料这给以后的软件业究竟造成了什么样的影响（如果没有这个法律纠纷，很有可能没有今天的革命性的Linux），但有一点可以肯定，Linux更加丰富了这块土壤。

这场官司一直打到 AT&T将自己的Unix系统实验室卖掉，新接手的Novell公司采取了一种比较开明的做法，允许BSDI自由发布自己的BSD，但是前提是必须将来自于AT&T的代码完全删除，于是诞生了4.4 BSD Lite版，由于这个版本不存在法律问题，4.4BSD Lite成为了现代BSD系统的基础版本。

这桩诉讼最终在1994年1月了结，更多地满足了BSDI的利益。伯克利套件的18,000个文件中，只有3个文件要求删除，另有70个文件要求修改，并显示USL的版权说明。这项调解另外要求，USL不得对4.4BSD提起诉讼，不管是用户还是BSDI代码的分发者。于是，BSD Unix走上了复兴的道路。BSD的开发也走向了几个不同的方向，并最终导致了FreeBSD、OpenBSD和NetBSD的出现。

从AT&T意识到了Unix的商业价值，不再将Unix源码授权给学术机构以来，到以后的几十年，Unix仍在不断变化，其版权所有者不断变更，授权者的数量也在增加。Unix的版权曾经为AT&T所有，之后Novell拥有了Unix，再之后Novell又将版权出售给了SCO（这一事实双方尚存在争议）。有很多大公司在取得了Unix的授权之后，开发了自己的Unix产品。（几年前，据传闻微软为了限制Linux，微软让SCO到法院告Linux剽窃其源码）

由于Unix是由C语言写的，所以修改和移植都很容易，因此，很多商业公司及学术机构均加入这个操作系统的研发，各个不同版本的Unix也开始蓬勃发展。这才产生了今天这么多的各式各样的Unix衍生产品。如AIX、Solaris、HP-UX、IRIX、OSF、Ultrix等等。（这些商业化的Unix基本上都是源于AT&T授权的Unix System V）

Unix开源组织

AT&T的这种商业态度，让当时许许多的Unix的爱好者和软件开发者们感到相当的痛心和忧虑，他们认为商业化的种种限制并不利于产生的发展，相反还能导制产品出现诸多的问题。随着商业化Unix的版本的种种限制和诸多问题，引起了大众的不满和反对。于是，大家开始有组织地结成“反叛联盟”以此对抗欺行罢市的AT&T等商业化行为。

另一方面，关于“大教堂”（集权、封闭、受控、保密）和“集市”（分权、公开、精细的同僚复审）两种开发模式的对比成为了新思潮的中心思想。这个新思潮对IT业产生了非常深远影响。为整个计算机世界带来了革命性的价值观。

此时，一个名叫Richard Stallman的领袖出现了，他认为Unix是一个相当好的操作系统，如果大家都能够将自己所学贡献出来，那么这个系统将会更加的优异！他倡导的Open Source的概念，就是针对Unix这一事实反对实验室里的产品商业化私有化。尽管Stallman既不是、也从来没有成为一个Unix程序员，但在后1980的大环境下，实现一个仿Unix操作系统成了他追求的明确战略目标。Richard Stallman早期的捐助者大都是新踏入Unix土地的老牌ARPANET黑客，他们对代码共享的使命感甚至比那些有更多Unix背景的人强烈。

为了这个理想，Richard Stallman于1984年创业了GNU，计划开发一套与Unix相互兼容的的软件。1985 年 Richard Stallman 又创立了自由软件基金会（Free Software Foundation）来为 GNU 计划提供技术、法律以及财政支持。尽管 GNU 计划大部分时候是由个人自愿无偿贡献，但 FSF 有时还是会聘请程序员帮助编写。当 GNU 计划开始逐渐获得成功时，一些商业公司开始介入开发和技术支持。当中最著名的就是之后被 Red Hat 兼并的 Cygnus Solutions。

GNU组织的建立，延续了当年Unix刚出现时的情形，并为这种情形建立了可靠的法律和财务保障。GNU 工程十几年以来, 已经成为一个对软件开发主要的影响力量， 创造了无数的重要的工具。例如：强健的编译器，有力的文本编辑器，甚至一个全功能的操作系统。从那时开始，许多程序员聚集起来开始开发一个自由的、高质量、易理解的软件，让这使得Unix社区生机勃勃，一派繁荣景象。

自90年代发起这个计划以来，GNU 开始大量的产生或收集各种系统所必备的组件，像是——函数库（libraries）、编译器（compilers）、调式工具（debugs）、文本编辑器（text editors）、网站服务器（web server），以及一个Unix的使用者接口（Unix shell）等等，等等。但由于种种原因，GNU一直没有开发操作系统的kernel。正当Richard Stallman在为操作系统内核伤脑筋的时候，Linux出现了。

Linux横空出世

1990年，Linus Torvalds还是芬兰赫尔辛基大学的一名学生，最初是用汇编语言写了一个在80386保护模式下处理多任务切换的程序，后来从Minix（Andy Tanenbaum教授所写的很小 的Unix操作系统,主要用于操作系统教学）得到灵感，进一步产生了自认为狂妄的想法——写一个比Minix更好的Minix，于是开始写了一些硬件的设备驱动程序，一个小的文件系统。这样0.0.1版本的Linux就出来了，但是它只具有操作系统内核的勉强的雏形，甚至不能运行，你必须在有Minix的机器上编译以后才能玩。这时候Linus已经完全着迷而不想停止，决定踢开Minix，于是在1991年10 月5号发布Linux 0.0.2版本,在这个版本中已经可以运行bash 和gcc。

从一开始，Linus就决定自由扩散Linux，包括原代码，随即Linux引起黑客们（hacker）的注意，通过计算机网络加入了Linux的内核开发。Linux倾向于成为一个黑客的系统——直到今天，在Linux社区里内核的开发被认为是真正的编程。由于一批高水平黑客的加入，使Linux 发展迅猛，几乎一两个礼拜就有新版或修正版的出现，到1993年底94年初，Linux 1.0终于诞生了！Linux 1.0已经是一个功能完备的操作系统，而且内核写得紧凑高效，可以充分发挥硬件的性能，在4M内存的80386机器上也表现得非常好，至今人们还在津津乐道。时至今日，kernel的版本已经出到2.6。Linux的发展不像传统的软件工程，它完全是透过网络，集合世界各地的高手而成的一套操作系统，在这里我们也可以见识到网络快速传播的威力。Linux初次让整个世界感觉到了开源力量和网络力量的如此强大。（Linux 的标志和吉祥物是一只名字叫做 Tux 的 企鹅，标志的由来是因为Linus在澳洲时曾被一只动物园里的企鹅咬了一口，便选择了企鹅作为Linux的标志。）

Linux 的历史是和GNU紧密联系在一起的。从1983年开始的GNU计划致力于开发一个自由并且完整的类Unix操作系统，包括软件开发工具和各种应用程序。到1991年 Linux 内核发布的时候，GNU已经几乎完成了除了系统内核之外的各种必备软件的开发。在 Linus Torvalds 和其它开发人员的努力下，GNU组件可以运行于Linux内核之上。整个内核是基于 GNU 通用公共许可，也就是GPL（GNU General Public License，GNU通用公共许可证）的，但是Linux内核并不是GNU 计划的一部分。1994年3月，Linux1.0版正式发布，Marc Ewing成立了 Red Hat 软件公司，成为最著名的 Linux 分销商之一。

严格来讲，Linux这个词本身只表示Linux内核，但在实际上人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核，并且使用GNU 工程各种工具和应用程序的操作系统(也被称为GNU/Linux)。基于这些组件的Linux软件被称为Linux发行版。一般来讲，一个Linux发行套件包含大量的软件，比如软件开发工具，数据库，Web服务器（例如Apache)，X Window，桌面环境（比如GNOME和KDE），办公套件（比如OpenOffice.org），等等。

1991至1995年间，Linux从概念型的0.1版本内核原型，发展成为能够在性能和特性上均堪媲美专有Unix的操作系统，并且在连续正常工作时间等重要统计数据上打败了这些Unix中的绝大部分。1995年，Linux找到了自己的杀手级应用——开源的web服务器Apache。就像Linux，Apache出众地稳定和高效。很快，运行Apache的Linux机器成了全球ISP平台的首选。约60%的网站选用Apache，轻松击败了另两个主要的专有型竞争对手。今天的LAMP（Linux , Apache, MySQL, PHP）已经成为了架构Web服务器的主要首选。

现如今的Linux不但可以装在几乎所有的主流服务器上，当然也包括桌面的X86系统中。其还常常被用于嵌入式系统，机顶盒、手机、交换机、游戏机、PDA、网络交换机、路由器、等等，都是因为Linux那精彩的内核。

Linux的出现，不仅仅给世界带来了一个免费的操作系统，也不仅仅是对Unix自由、共享的文化的延续，它的出现带给了计算机世界自Unix、GNU以来更为成熟的思想和文化。

Linus今天的领袖

Linux和GNU关系是比较微妙的。那时，自由软件基金会编写的用户软件工具包铺平了一条摆脱高成本专有软件开发工具的前进道路。意识服从经济，而不是领导：一些新手加入了RMS的革命运动，高举GPL大旗，另一些人则更认同整体意义上的Unix传统，加入了反对GPL的阵营，但其他大部分人置身事外，一心编码。

Linus Torvalds巧妙地跨越了GPL和反GPL的派别之争。他利用GNU工具包搭起了自创的Linux内核，用GPL的传染性质保护它，但拒绝认同Richard Stallman的许可协议反映的思想体系计划。Linus Torvalds明确表示他认为自由软件一般情况下更好，但他偶尔也用专有软件。即使在他自己的事业中，他也拒绝成为狂热分子。这一点极大地吸引了大多数黑客，他们虽然早就反感Richard Stallman的言辞，但他们的怀疑论一直缺个有影响力或者令人信服的代言人。而Linus Torvalds正好充当了这一角色。

Linus Torvalds令人愉快的实用主义及灵活而低调的行事风格，促使黑客文化在1993至1997年间取得了一连串令人惊奇的胜利，不仅仅在技术上的成功，还让围绕Linux操作系统的发行、服务和支持产业有了坚实的开端。结果，他的名望和影响也一飞冲天。Torvalds成为了互联网时代的英雄；到1995年为止，他只用了四年时间就在整个黑客文化界声名显赫，而Richard Stallman为此花了十五年，而且他还远远超过了Stallman向外界贩卖“自由软件”的记录。与Torvalds相比，Richard Stallman的言辞渐渐显得既刺耳又无力。（参看《Linus Torvalds 语录 Top 10》）

今天，我们也说不清楚是GNU Linux还是Linux GNU。Linux既不排斥开源，也不排斥商业化，Linus认为好的软件是需要免费和商业化共同推进的。正是这种革命性的想法，造就了今天的Linux火红的局面。

本文来自：www.coolshell.cn
感谢作者：陈皓
原文链接：https://coolshell.cn/articles/2322.html

1.什么是Java的集合框架

  Java的集合框架，就是collection类族。那什么是collection类族呢？首先collection是一个接口，collection这个接口下面又有很多接口去继承collection，而这些接口又有很多的实现类。以根为collection的一堆类就叫做collection类族。虽然通常概念上我们也会把Map作为集合框架的一部分，但是它本身并不是真正的集合（Collection)。

2.集合框架长什么样

  圆圈表示接口。方框表示类。箭头表示的是继承关系。我们可以看到Java的集合框架，Collection接口是所有集合的根，然后扩展开提供了三大类集合，分别是list,Set,Queue/Deque.
  下一篇将会对Java主要容器类型对应的数据结构，算法，以及具体的技术选择进行总结。

Markdown is a simple way to format text that looks great on any device.It doesn’t do anything fancy like change the font size,color,or type-just the essentials ,using keyboard symbols you already know.

Type           to Get

*斜体*         斜体

**加粗**        加粗

# 一级标题     一级标题

> 日出江花红胜火      

日出江花红胜火

```public class```
—

​ public class

​

[帅哥](http://niuweizhe.cn)
帅哥

- [x] todo list

• todo list

  ---

  _倾斜_的文字

  _倾斜_的文字

  ---

  我想写`java`

  我想写java

  ---

  这是 删除线

  上面列举的这些只是最基本的操作，也是日常用的最多的操作，在github里的issue里多用几次就能熟练这些操作，可以点击Preview进行预览看看写出来的是不是你想要的效果，其他的一些操作用到时再查记下来就行。

1.什么是三次握手四次挥手

三次握手指的是TCP连接阶段 ，收发信息双方的三次操作。
四次挥手指的是TCP断开阶段 ，收发信息双方的四次操作。

2.三次握手的具体操作细节

  首先，客户端生成一个TCP包给服务器，包里面有SYN=1，客户端的初始序号，以及客户端要求的窗口大小。(第一次握手)这个包到服务器之后，服务器返回一个包，这个包里面有SYN=1，服务器的初始序号，ACK号，和服务器要求的窗口大小。（第二次握手）当这个包到达客户端时，客户端会再向服务器返回一个ACK号。（第三次握手）到这里，连接操作就算完成了。
简单的来讲就是：
A:你好，我是A
B:你好A，我是B
A:你好B

3.四次挥手的具体操作细节

  服务器的响应消息发送完之后，数据收发操作就结束了，这时就会开始执行断开操作。以web为例，服务器会先发起断开过程。首先，服务器发送一个TCP包，里面有FIN=1.（第一次挥手）然后客户端返回一个表示确认收到的ACK号。（第二次挥手）客户端发送一个TCP包，里面也是FIN=1.（第三次挥手）然后服务器返回一个表示确认收到的ACK号。（第四次挥手）。最后，等待一段时间后，套接字就被删除了。
简单的来讲就是：
A:B啊，我不想玩了
B:哦，我知道了你不想玩了
B:那我也不想玩了
A:嗯我知道了

4.为什么要三次握手而不是二次握手或者四次握手

  你肯定曾经有过这样的疑问：按说两个人打招呼，一来一回就行了嘛，非要在啰嗦一句。或者为了更可靠一些，为什么不四次握手？
我们以前上高中时都知道推翻一个错误的结论只需要一个反例。我们就先来讨论两次握手的情况。假设一个网络通路非常不可靠，A想发起一个连接，发了一个包但是没有响应于是再发，再发，终于有个包b收到了，（其他发出去的包有的死了，有的还在兜圈圈），然后B发了确认包同意连接，A收到了然后双方建立了连接，做了简单的通信之后，结束了连接。然而就在这时A之前发的兜圈圈的包找到了B，B觉得这是正常请求就发了个ACK同意连接。到这里两次握手的bug就出现了，此时只有B觉得在连接中，而A浑然不知，可以想象，这个连接不会进行下去，也没有终结的时候。
简单点说：A没结婚之前在外面乱搞生了很多私生子，后来和B结婚了，婚后几年该干的事都干了然后就离婚了，可尴尬地是，A以前在外面生的一个私生子找到了B非要管B叫妈妈，B一看这孩子也姓A，以为是A想要挽回自己，看在孩子份上就决定要和A和好。而A此时根本就没这个想法，B是不可能和A和好的，她将孤独终老。而B之所以下场这么惨，就是她误解了那个孩子，自己多想了，所以说还是单身好。

  按道理来讲，A发给B的应答之应答也会丢，也会兜圈圈，应该还有个应答之应答之应答才保险对吧。所以说四次握手是可以的，四十次都行的！但是就算是四百次也不能保证就可靠了。只要双方的消息有去有回就行了。

5.信息论角度的理解

  信息论中有个重要的思想，想要消除信息的不确定性，就得引入信息（B想要确定A是不是真的想要和自己和好，就要靠自己的判断，不能只靠一个突然来的私生子去决定）TCP中三次握手和四次挥手都是为了消除不确定性，拿三次握手举例：A向B发数据要确保两件事：1.B在那，能接受数据。 2.B能回应 所以就有了前两次握手，即A发送了数据，B收到了并且回了ACK。同样地，对于B来说，通过前两次握手，B知道了A能发数据，但是不能确定A能否听见，这就是第三次握手的必要性。