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更新日期:2025-07-21 21:14
写作核心提示:
编程读书笔记作文是一项结合了个人阅读体验和编程知识的应用文写作。在撰写这样的作文时,以下是一些需要注意的事项:
1. "明确主题": - 确定你的读书笔记围绕的主题,比如是关于编程语言的学习、编程思想的探讨,还是某个特定编程问题的解决。
2. "结构清晰": - 读书笔记应该有清晰的结构,通常包括引言、主体和结论。 - 引言部分简要介绍书籍的背景、作者和你的阅读目的。 - 主体部分详细阐述书籍中的关键概念、代码示例、学习心得和遇到的问题。 - 结论部分总结你的学习收获,对书籍的价值进行评价。
3. "内容详实": - 在笔记中详细记录书籍中的重点内容,包括代码、算法、设计模式等。 - 结合自己的理解,对书中内容进行解释和扩展。
4. "逻辑严谨": - 确保笔记中的逻辑关系清晰,每个观点都有明确的论据支持。 - 避免出现前后矛盾或逻辑跳跃的情况。
5. "语言表达": - 使用准确、简洁、专业的编程术语。 - 避免口语化表达,保持书面语的规范。
6. "案例分析": - 如果可能,通过实际案例来展示如何应用书中的知识。 - 案例分析应该具体、有说服力。
7.
编程容易产生挫折,即使作为一种业余爱好也可能是这样。建立一个网页,手机APP或桌面应用都是个很大的工程,好的记笔记技能是让这个工程井然有序的关键,也是克服压力、绝望和倦怠的好方法。
但是大多数笔记应用的设计并不是以程序员作为目标受众,可能会让我们用起来很难受,甚至放弃这些工具。这就是为什么找来了这些比较好用的做笔记工具。可以看看是否有你在用的。同样也欢迎大家在留言区分享你最喜爱的笔记软件!
1. Boostnote
(适用OS: Windows, Mac, Linux)
Boostnote是为编码器设计的笔记应用典范。它虽然不具备现代笔记应用的所有功能(例如,它具有Markdown格式和基于文件夹的组织功能,但缺少可自定义的键盘快捷键),但具备所有程序员喜欢的功能:
你可以直接在普通笔记中嵌入代码块,也创建单独的代码片段型注释,用于在一个注释中收集和分组多个代码块。它还支持TO-DO LIST来帮助你进行任务管理,和番茄钟混用岂不是美滋滋?
Boostnote的价值同时体现在他的免费和开源。结合其功能,Boostnote是计算机系学生的理想选择
2. MedleyText
(适用OS: Windows, Mac, Linux)
MedleyText与Boostnote非常相似,功能较少,但对每项功能都挖得比较深:富文本格式,笔记中可嵌入代码块以及可自定义的键盘快捷键。对于需要管理大项目程序员来说是十分理想的选择。
当你将格式化的代码直接嵌入到笔记中时,应用程序会自动高亮语法,你也可以手动调节需要高亮的部分。截至发稿时,MedleyText已支持超过40种编程语言。
MedleyText在使用本地笔记时完全免费,没有任何限制。高级服务版本MedleyText + S于2017年下半年发布,届时他能允许使用者将笔记同步到云端存储,访问Web版本应用并与其他人共享笔记。
3. Quiver
(适用OS: Mac)
Quiver是另一个类似上面两个的应用程序:使用者可以针对嵌入代码进行混合和匹配文本(Markdown和LaTeX格式)功能。但Quiver内有个代码专用的编辑器,比其他竞品更简洁,速度更快。
至于语法高亮,该应用支持120多种编程语言。云存储同步支持Dropbox,Google Drive,iCloud等。而且由于笔记被存储为JSON格式,所以可以安全地使用版本控制来追蹤更改。共享笔记本甚至允许大型项目的团队协作。
所以既然Quiver如此牛,为什么将它列在第三位呢?因为它只能在Mac上使用。虽然Mac是相當不錯的编程环境,但大多数编码器仍然在Windows或Linux上。我们认为这是相当负面的影响。
4. OneNote
(适用OS: Windows, Mac, Android, iOS, Web)
OneNote可以说是最好的笔记应用程序,但目前它缺乏语法高亮功能,因此不适合程序员使用。幸运的是,由GitHub用户发布的免费插件使OneNote可以在代码中突出语法了。
插件是有点笨重,但终于可以使用OneNote保存代码注释应该是相当开心的一件事。OneNote是学生记笔记的最佳方式之一,对于计算机和工科学生来说,这是一个特别好的消息。
笔记共享功能使得OneNote协作项目起来也非常方便。而最重要的是它几乎在所有主要平台上都是完全免费的,包括台式机和移动设备(除了Linux以外~)
5. CherryTree
(适用OS: Windows)
CherryTree不像大多数笔记应用程序,而更像一个个人维基。但是由于页面可以彼此嵌套在层次结构中,所以记笔记绰绰有余了。是什么让它看起来像维基呢?主要是因为可以在整个笔记本中插入链接,跳转到其他页面。
还有其他功能类似CherryTree的应用,包括wikidPad和以星,但CherryTree支持特殊的代码专用页面类型。程序员可以使用常规的笔记记录想法和任务,并使用代码专用页面纪录片段的代码。就页面层次而言,两种类型的操作方式完全相同。
CherryTree非常快,使其成为最好的轻量级笔记应用程序之一。
6. Sublime Text
(适用OS: Windows, Mac, Linux)
作为程序员,你可能早就知道Sublime Text。是的,这是一个文本编辑器,而不是一个笔记应用程序,但它当然也可以用于记笔记:每个笔记作为一个文本文件,每个代码片段在一个单独的语言文件中。
Sublime Text的原生功能非常适合提高整体生产力,分割多个编辑器窗格的功能更是不可或缺的功能。但是对于记笔记和组织功能来说,使用一些免费的插件还可以获得更好的效果。
SideBarEnhancements是每个Sublime Text用户必备插件。它增加了一些优化的侧边栏,主要是在菜单中当你键盘单击文件时会出现。PlainTasks在编辑器中集成一个TO-DO LIST。MarkdownEditing为你提供了用markdown语法记笔记的途径。
Sublime Text理论上要花上你70美元,但免费期其实永远不会结束。只要你可以忍受偶而出现的弹窗提醒你购买完整版本,就可以无限期地免费使用Sublime Text。
7. TickTick
(适用OS: Windows, Mac, Android, iOS, Web)
尽管TickTick是一个TO-DO LIST应用,但有一个微妙的功能,使它很适合记笔记:每个列表项都有一个“描述”字段,完全可以充当记事本。
作为程序员,你可以使用TickTick将所有任务作为单独的列表项目进行追踪,并存储每个任务所需的任何注释。但因为没有突出语法功能或丰富的文本格式,它其实更适合用来管理程序员的想法而不是存储代码片段。
此外,你还可以享受完整的TO-DO LIST功能:文件夹系统,子任务,定期任务,提醒,优先事项等等的功能。TickTick的免费版本限制了列表数量,付费则是每年28美元。
成为更好的程序员的额外秘诀
如果这些你都不喜欢,还是可以在代码中以粘贴注释的方式记笔记。这不是管理抽象级项目的最佳方法,因为这需要清晰的编码习惯,但这样作却是针对某些低阶字段注释的好方式。
论哪种方式,一定是不断改进的。编程是困难的,所以自傲编程的时候,有时候一点小小的技巧或者捷径,都能让我们的效率提高很多。
作为一名 Java 开发七年的老兵,我深知并发编程是 Java 体系中最具挑战性但也最有价值的领域之一。在深入探讨锁机制和原子类之前,我们先明确两个基本概念:
并发(Concurrency) :指多个任务在同一时间段内交替执行,通常在单核 CPU 上通过时间片轮转实现。典型场景如 Web 服务器处理多个请求,通过线程池复用线程资源。
并行(Parallelism) :指多个任务在同一时刻真正同时执行,依赖多核 CPU 的硬件支持。典型场景如科学计算、大数据处理中的并行计算框架。
理解这两个概念的区别对后续技术选型至关重要。在实际项目中,我们常需要根据业务场景选择合适的并发模型。
锁是并发编程的核心工具,用于控制多个线程对共享资源的访问。Java 中的锁主要分为两类:
锁的核心特性包括:互斥性、可重入性、公平性和锁粒度。理解这些特性是合理使用锁的基础。
在实际项目中,我更倾向于使用ReentrantLock而非synchronized,因为它提供了更灵活的锁控制能力。以下是一个典型的使用场景:
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
/**
* 商品库存管理系统 - 使用ReentrantLock实现线程安全
*/
public class InventoryManager {
private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
private int stock;
public InventoryManager(int initialStock) {
this.stock = initialStock;
}
/**
* 增加库存 - 支持并发操作
*/
public void addStock(int quantity) {
lock.lock(); // 加锁
try {
// 业务逻辑:检查库存上限等
stock += quantity;
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 增加库存成功,当前库存: " + stock);
} finally {
lock.unlock(); // 释放锁,必须在finally块中执行
}
}
/**
* 扣减库存 - 使用tryLock避免长时间等待
*/
public boolean reduceStock(int quantity) {
// 尝试获取锁,等待1秒
try {
if (lock.tryLock(1, java.util.concurrent.TimeUnit.SECONDS)) {
try {
if (stock >= quantity) {
stock -= quantity;
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 扣减库存成功,当前库存: " + stock);
return true;
} else {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 库存不足,扣减失败");
return false;
}
} finally {
lock.unlock();
}
} else {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 获取锁超时,操作失败");
return false;
}
} catch (InterruptedException e) {
Thread.currentThread().interrupt();
return false;
}
}
}
这个例子展示了ReentrantLock的几个关键特性:
在实际开发中,我们需要根据场景选择合适的锁机制。以下是两者的对比总结:
特性 | synchronized | ReentrantLock |
锁实现方式 | JVM 内置机制 | Java API 实现 |
锁释放机制 | 自动释放(方法 / 代码块结束) | 手动释放(需在 finally 中调用) |
可中断性 | 不可中断 | 可中断(lockInterruptibly) |
超时机制 | 不支持 | 支持 tryLock (timeout) |
公平性 | 非公平 | 可配置公平 / 非公平 |
条件变量 | 单一 wait/notify | 支持多个 Condition 对象 |
在高并发场景下,ReentrantLock通常能提供更好的性能和灵活性,尤其是需要实现复杂的锁逻辑时。
当多个线程同时操作共享集合时,会引发线程安全问题。最典型的例子是多个线程同时对 HashMap 进行读写操作:
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
/**
* 非线程安全的HashMap示例 - 会导致ConcurrentModificationException
*/
public class HashMapMultiThreadDemo {
private static Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
public static void main(String args) throws InterruptedException {
// 线程1:不断写入数据
Thread writer = new Thread(() -> {
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
map.put("key" + i, i);
try {
Thread.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
// 线程2:不断读取数据
Thread reader = new Thread(() -> {
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
// 这里可能会抛出ConcurrentModificationException
System.out.println(map.get("key" + i));
}
});
writer.start();
reader.start();
writer.join();
reader.join();
}
}
传统的解决方案是使用
Collections.synchronizedMap():
Map<String, Integer> synchronizedMap = Collections.synchronizedMap(new HashMap<>());
这种方式虽然解决了线程安全问题,但性能较差,因为它使用了全局锁,所有操作都需要串行执行。
在实际项目中,我们更推荐使用 JUC 包中的线程安全集合。以下是几个典型场景和对应的实现:
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
/**
* 使用ConcurrentHashMap实现高并发缓存
*/
public class CacheService {
private final ConcurrentHashMap<String, Object> cache = new ConcurrentHashMap<>();
/**
* 获取缓存数据
*/
public Object get(String key) {
return cache.get(key);
}
/**
* 放入缓存数据(如果不存在)
*/
public void putIfAbsent(String key, Object value) {
// 使用putIfAbsent避免重复计算
cache.putIfAbsent(key, value);
}
/**
* 移除缓存数据
*/
public void remove(String key) {
cache.remove(key);
}
}
ConcurrentHashMap在 JDK8 中进行了重大优化,采用 CAS + synchronized 实现,锁粒度更小,性能显著提升。
import java.util.Iterator;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;
/**
* 使用CopyOnWriteArrayList实现配置中心
*/
public class ConfigCenter {
private final CopyOnWriteArrayList<String> listeners = new CopyOnWriteArrayList<>();
/**
* 注册监听器
*/
public void registerListener(String listener) {
listeners.add(listener);
}
/**
* 广播配置变更
*/
public void broadcastConfigChange(String config) {
// 遍历过程中允许其他线程修改list
Iterator<String> it = listeners.iterator();
while (it.hasNext()) {
String listener = it.next();
System.out.println("向监听器 " + listener + " 广播配置变更: " + config);
}
}
}
CopyOnWriteArrayList适合读多写少的场景,读操作无锁,写操作时复制数组,保证线程安全的同时不影响读性能。
原子类是基于 CAS(Compare-And-Swap)操作实现的无锁线程安全类,位于
java.util.concurrent.atomic包下。CAS 操作包含三个操作数:内存位置(V)、预期原值(A)和新值(B)。当且仅当 V 的值等于 A 时,CAS 才会通过原子方式用新值 B 来更新 V 的值。
原子类的典型应用场景包括:计数器、序列号生成器、分布式 ID 生成等。
import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong;
/**
* 使用AtomicLong实现高性能分布式ID生成器
*/
public class IdGenerator {
private static final AtomicLong ID_SEQUENCE = new AtomicLong(0);
private static final long MAX_ID = 1000000000L;
/**
* 生成下一个唯一ID
*/
public static long nextId() {
// 使用循环CAS确保生成唯一ID
long current, next;
do {
current = ID_SEQUENCE.get();
next = (current >= MAX_ID) ? 0 : current + 1;
} while (!ID_SEQUENCE.compareAndSet(current, next));
return next;
}
}
这个 ID 生成器使用AtomicLong实现,避免了传统锁机制的性能开销,适合高并发场景下的 ID 生成需求。
在高并发场景下,原子类的性能通常优于锁机制。以下是一个简单的性能对比测试:
import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
/**
* 原子类与synchronized性能对比测试
*/
public class PerformanceComparison {
private static final int THREAD_COUNT = 100;
private static final int OPS_PER_THREAD = 100000;
public static void main(String args) throws InterruptedException {
testSynchronized();
testAtomic();
}
private static void testSynchronized() throws InterruptedException {
CountDownLatch latch = new CountDownLatch(THREAD_COUNT);
SynchronizedCounter counter = new SynchronizedCounter();
long startTime = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < THREAD_COUNT; i++) {
new Thread(() -> {
for (int j = 0; j < OPS_PER_THREAD; j++) {
counter.increment();
}
latch.countDown();
}).start();
}
latch.await();
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("Synchronized: " + counter.get() + " ops, time: " + (endTime - startTime) + "ms");
}
private static void testAtomic() throws InterruptedException {
CountDownLatch latch = new CountDownLatch(THREAD_COUNT);
AtomicCounter counter = new AtomicCounter();
long startTime = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < THREAD_COUNT; i++) {
new Thread(() -> {
for (int j = 0; j < OPS_PER_THREAD; j++) {
counter.increment();
}
latch.countDown();
}).start();
}
latch.await();
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("Atomic: " + counter.get() + " ops, time: " + (endTime - startTime) + "ms");
}
static class SynchronizedCounter {
private int count = 0;
public synchronized void increment() {
count++;
}
public synchronized int get() {
return count;
}
}
static class AtomicCounter {
private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
public void increment() {
count.incrementAndGet();
}
public int get() {
return count.get();
}
}
}
在我的测试环境中,原子类的性能通常比 synchronized 快 3-5 倍,特别是在高并发场景下差距更明显。
作为一名有多年 Java 开发经验的工程师,我总结了以下并发编程最佳实践:
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