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编程主要有三类问题：
算：根据输入的数据，经过一系列的计算，得到结果。例如：计算一元二次方程的根、计算一些数的平均值。
找：根据输入的数据，列举出所有可能的情况，并找出某一种情况。例如：找出大值、找出短路径。
实现功能：根据输入的数据，完成某项既定的任务。例如：实现“撤销”和“重做”。dunsijiaoyu zz

正常情况下，我们读取文件的流程为，先通过系统调用从磁盘读取数据，存入操作系统的内核缓冲区，然后在从内核缓冲区拷贝到用户空间，而内存映射，是将磁盘文件直接映射到用户的虚拟存储空间中，通过页表维护虚拟地址到磁盘的映射，通过内存映射的方式读取文件的好处有，因为减少了从内核缓冲区到用户空间的拷贝，直接从磁盘读取数据到内存，减少了系统调用的开销，对用户而言，仿佛直接操作的磁盘上的文件，另外由于使用了虚拟存储，所以不需要连续的主存空间来存储数据。
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在 Java 中，我们使用 MappedByteBuffer 来实现内存映射，这是一个堆外内存，在映射完之后，并没有立即占有物理内存，而是访问数据页的时候，先查页表，发现还没加载，发起缺页异常，然后在从磁盘将数据加载进内存，所以一些对实时性要求很高的中间件，例如rocketmq，消息存储在一个大小为1G的文件中，为了加快读写速度，会将这个文件映射到内存后，在每个页写一比特数据，这样就可以把整个1G文件都加载进内存，在实际读写的时候就不会发生缺页了，这个在rocketmq内部叫做文件预热。
下面我们贴一段 rocketmq 消息存储模块的代码，位于 MappedFile 类中，这个类是 rocketMq 消息存储的核心类感兴趣的可以自行研究，下面两个方法一个是创建文件映射，一个是预热文件，每预热 1000 个数据页，就让出 CPU 权限。
private void init(final String fileName， final int fileSize) throws IOExption {
this.fileName = fileName;
this.fileSize = fileSize;
this.file = new File(fileName);
this.fileFromOffset = Long.parseLong(this.file.getName());
boolean ok = false;
ensureDirOK(this.file.getParent());
try {
this.fileChannel = new RandomAcssFile(this.file， "rw").getChannel();
this.mappedByteBuffer = this.fileChannel.map(MapMode.READ_WRITE， 0， fileSize);
TOTAL_MAPPED_VIRTUAL_MEMORY.addAndGet(fileSize);
TOTAL_MAPPED_***crementAndGet();
ok = true;
} catch (FileNotFoundExption e) {
log.error("create file channel " + this.fileName + " Failed. "， e);
throw e;
} catch (IOExption e) {
log.error("map file " + this.fileName + " Failed. "， e);
throw e;
} finally {
if (!ok && this.fileChannel != null) {
this.fileChannel.close();
}
}
}
//文件预热，OS_PAGE_SIZE = 4kb 相当于每 4kb 就写一个 byte 0 ，将所有的页都加载到内存，真正使用的时候就不会发生缺页异常了
public void warmMappedFile(FlushDiskType type， int pages) {
long beginTime = System.currentTimeMillis();
ByteBuffer byteBuffer = this.mappedByteBuffer.sli();
int flush = 0;
long time = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0， j = 0; i < this.fileSize; i += MappedFile.OS_PAGE_SIZE， j++) {
byteBuffer.put(i， (byte) 0);
// for flush when flush disk type is sync
if (type == FlushDiskType.SYNC_FLUSH) {
if ((i / OS_PAGE_SIZE) - (flush / OS_PAGE_SIZE) >= pages) {
flush = i;
mappedByteBuffer.for();
}
}
// prevent gc
if (j % 1000 == 0) {
lo***("j={}， costTime={}"， j， System.currentTimeMillis() - time);
time = System.currentTimeMillis();
try {
// 这里sleep(0)，让线程让出 CPU 权限，供其他更高优先级的线程执行，此线程从运行中转换为就绪
Thread.sleep(0);
} catch (InterruptedExption e) {
log.error("Interrupted"， e);
}
}
}
// for flush when prepare load finished
if (type == FlushDiskType.SYNC_FLUSH) {
lo***("mapped file warm-up done， for to disk， mappedFile={}， costTime={}"，
this.getFileName()， System.currentTimeMillis() - beginTime);
mappedByteBuffer.for();
}
lo***("mapped file warm-up done. mappedFile={}， costTime={}"， this.getFileName()，
System.currentTimeMillis() - beginTime);
this.mlock();
}
JVM 中对象的内存布局
在linux中只要知道一个变量的起始地址就可以读出这个变量的值，因为从这个起始地址起前8位记录了变量的大小，也就是可以定 位到结束地址，在 Java 中我们可以通过 Field.get(object) 的方式获取变量的值，也就是反射，终是通过 UnSafe 类来实现的。我们可以分析下具体代码。
Field 对象的 getInt方法 先安全检查 ，然后调用 FieldAcssor
@CallerSensitive
public int getInt(Object obj)
throws IllegalArgumentExption， IllegalAcssExption
{
if (!override) {
if (!Reflection.quickCheckMemberAcss(clazz， modifiers)) {
Class<?> caller = Reflection.getCallerClass();
checkAcss(caller， clazz， obj， modifiers);
}
}
return getFieldAcssor(obj).getInt(obj);
}
获取field在所在对象中的地址的偏移量 fieldoffset
UnsafeFieldAcssorImpl(Field var1) {
this.field = var1;
if(Modifier.isStatic(var1.getModifiers())) {
this.fieldOffset = unsafe.staticFieldOffset(var1);
} else {
this.fieldOffset = unsafe.objectFieldOffset(var1);
}
this.isFinal = Modifier.isFinal(var1.getModifiers());
}
UnsafeStaticIntegerFieldAcssorImpl 调用unsafe中的方法
public int getInt(Object var1) throws IllegalArgumentExption {
return unsafe.getInt(this.base， this.fieldOffset);
}
通过上面的代码我们可以通过属性相对对象起始地址的偏移量，来读取和写入属性的值，这也是 Java 反射的原理，这种模式在jdk中很多场景都有用到，例如LockSupport.park中设置阻塞对象。 那么属性的偏移量具体根据什么规则来确定的呢? 下面我们借此机会分析下 Java 对象的内存布局。
在 Java 虚拟机中，每个 Java 对象都有一个对象头 （object header） ，由标记字段和类型指针构成，标记字段用来存储对象的哈希码， GC 信息， 持有的锁信息，而类型指针指向该对象的类 Class ，在 64 位操作系统中，标记字段占有 64 位，而类型指针也占 64 位，也就是说一个 Java 对象在什么属性都没有的情况下要占有 16 字节的空间，当前 JVM 中默认开启了压缩指针，这样类型指针可以只占 32 位，所以对象头占 12 字节， 压缩指针可以作用于对象头，以及引用类型的字段。
JVM 为了内存对齐，会对字段进行重排序，这里的对齐主要指 Java 虚拟机堆中的对象的起始地址为 8 的倍数，如果一个对象用不到 8N 个字节，那么剩下的就会被填充，另外子类继承的属性的偏移量和父类一致，以 Long 为例，他只有一个非 static 属性 value ，而尽管对象头只占有 12 字节，而属性 value 的偏移量只能是 16， 其中 4 字节只能浪费掉，所以字段重排就是为了避免内存浪费， 所以我们很难在 Java 字节码被加载之前分析出这个 Java 对象占有的实际空间有多大，我们只能通过递归父类的所有属性来预估对象大小，而真实占用的大小可以通过 Java agent 中的 Instrumentation获取。
当然内存对齐另外一个原因是为了让字段只出现在同一个 CPU 的缓存行中，如果字段不对齐，就有可能出现一个字段的一部分在缓存行 1 中，而剩下的一半在 缓存行 2 中，这样该字段的读取需要替换两个缓存行，而字段的写入会导致两个缓存行上缓存的其他数据都无效，这样会影响程序性能。
通过内存对齐可以避免一个字段同时存在两个缓存行里的情况，但还是无法完全规避缓存伪共享的问题，也就是一个缓存行中存了多个变量，而这几个变量在多核 CPU 并行的时候，会导致竞争缓存行的写权限，当其中一个 CPU 写入数据后，这个字段对应的缓存行将失效，导致这个缓存行的其他字段也失效。
程序设计的5个底层逻辑，决定你能走多快
在 Disruptor 中，通过填充几个的字段，让对象的大小刚好在 64 字节，一个缓存行的大小为64字节，这样这个缓存行就只会给这一个变量使用，从而避免缓存行伪共享，但是在 jdk7 中，由于无效字段被导致该方法失效，只能通过继承父类字段来避免填充字段被优化，而 jdk8 提供了注解@Contended 来标示这个变量或对象将独享一个缓存行，使用这个注解必须在 JVM 启动的时候加上 -XX:-RestrictContended 参数，其实也是用空间换取时间。
jdk6 --- 32 位系统下
public final static class VolatileLong
{
public volatile long value = 0L;
public long p1， p2， p3， p4， p5， p6; // 填充字段
}
jdk7 通过继承
public class VolatileLongPadding {
public volatile long p1， p2， p3， p4， p5， p6; // 填充字段
}
public class VolatileLong extends VolatileLongPadding {
public volatile long value = 0L;
}
jdk8 通过注解
@Contended
public class VolatileLong {
public volatile long value = 0L;
}

如果这样你还是对程序员的具体概念很空洞，那么可以这么说程序猿是一种非常特殊的、可以从事程序开发、维护的动物。重要的一点，是一种非常悲剧(加班)的存在。是一种近几十年来出现的新物种，是信息的产物，在行为和物种归类们也可称为码字猴。程序猿是人类在科技研究上的一种新兴进化，拥有无与伦比的耐力、超越时代的智商、横穿社会的苦逼相和低于人类平均寿命的显著特点。
大多数人知道比尔盖茨的故事，是从他大二辍学开始，因为励志故事都是这么写的：“盖茨上完大二之后辍学，创立微软成为全球首富……”盖茨的成功之路充满，他是微软的创办人，是知名的软件工程师也就是早期的程序员。

就业方向：数学与应用数学专业主要到科技、教育和经济部门从事研究、教学工作或在生产经营及管理部门从事实际应用、开发研究和管理工作。能胜任高等院校、科研院所、企业和其他单位的教学、科研技术和技术管理工作。