單線程也能開發(fā)異步任務(wù)？ACE JS框架到底是如何做到的

armonyOS 2提供了兩種應(yīng)用開發(fā)語言：Java和JS。Java線程特性能夠讓多任務(wù)并行，充分利用硬件資源開發(fā)出高性能的應(yīng)用。而JS卻是一個(gè)單線程語言，無法像Java一樣創(chuàng)建新的Thread，用JS語言開發(fā)是否會(huì)導(dǎo)致硬件資源無法充分利用的情況呢？

本文給大家介紹“ACE JS的單線程異步機(jī)制”就是解決這個(gè)問題的。然而，說到 “單線程”與“異步”，大家可能會(huì)比較疑惑，因?yàn)閱尉€程和異步在概念上是沖突的，單線程無法做到多任務(wù)并發(fā)，也就不會(huì)存在異步這種通信機(jī)制。

確實(shí)，JS語言本身是無法實(shí)現(xiàn)異步的，但是ACE JS框架卻提供了多線程的宿主環(huán)境，通過消息通信機(jī)制讓JS語言有了異步的屬性，下面我們來詳細(xì)描述其原理。

ACE開發(fā)框架

使用JS開發(fā)HarmonyOS應(yīng)用，使用的開發(fā)框架名為ACE（Ability Cross-Platform Environment），該框架適用于手機(jī)、平板、智慧屏、智慧表、車機(jī)等設(shè)備，具備“一次開發(fā)，多端部署”的能力。

ACE框架包括應(yīng)用層（Application）、前端框架層（Framework）、引擎層（Engine）和平臺(tái)適配層（Porting Layer），如下圖所示：

?● Application

應(yīng)用層表示開發(fā)者使用JS UI框架開發(fā)的FA應(yīng)用，這里的FA應(yīng)用特指JS FA應(yīng)用。

● Framework

前端框架層主要完成前端頁面解析，以及提供MVVM（Model-View-ViewModel）開發(fā)模式、頁面路由機(jī)制和自定義組件等能力。

● Engine

引擎層主要提供動(dòng)畫解析、DOM（Document Object Model）樹構(gòu)建、布局計(jì)算、渲染命令構(gòu)建與繪制、事件管理等能力。

● Porting Layer

適配層主要完成對(duì)平臺(tái)層進(jìn)行抽象，提供抽象接口，可以對(duì)接到系統(tǒng)平臺(tái)。比如：事件對(duì)接、渲染管線對(duì)接和系統(tǒng)生命周期對(duì)接等。

ACE開發(fā)框架的線程模型

每個(gè)HarmonyOS JS應(yīng)用，都是通過上圖所示的ACE開發(fā)框架進(jìn)行加載渲染的。ACE開發(fā)框架包含了JS線程、UI線程、GPU線程、IO線程，并且在ACE框架外還會(huì)存在一類后臺(tái)任務(wù)線程。

其中GPU線程與IO線程主要是ACE框架初始化與頁面加載渲染的過程需要的，為ACE框架內(nèi)部的專有線程，不會(huì)被應(yīng)用直接操作到，應(yīng)用不需要特別關(guān)注；UI線程、JS線程和后臺(tái)任務(wù)線程會(huì)與應(yīng)用開發(fā)代碼相關(guān)，后面著重分析這三個(gè)線程的作用和關(guān)系。

● UI線程：負(fù)責(zé)應(yīng)用界面的繪制刷新，與應(yīng)用的進(jìn)程號(hào)相同，又叫主線程。如果開發(fā)JS+JAVA的混合編程，JAVA PA（Particle Ability）的onStart/onConnect等Ability生命周期回調(diào)便是運(yùn)行在主線程，若在這些生命周期回調(diào)上執(zhí)行耗時(shí)操作則會(huì)導(dǎo)致JS UI的繪制刷新卡住。

● JS線程：應(yīng)用的JS代碼會(huì)被JS引擎解析執(zhí)行，并運(yùn)行在JS線程上，而JS又是單線程語言，所以目前我們工程中看到的所有的JS代碼都會(huì)執(zhí)行在這個(gè)進(jìn)程下唯一的JS線程上。

● 后臺(tái)任務(wù)線程：這里是對(duì)ACE框架外部的后臺(tái)線程的一個(gè)統(tǒng)稱，并不單指一個(gè)線程，也并不唯一。后臺(tái)任務(wù)線程包含了Java PA線程、文件操作API、網(wǎng)絡(luò)訪問API內(nèi)部實(shí)現(xiàn)等相關(guān)線程。

下面我們結(jié)合測試代碼來看一下這3個(gè)線程之間的關(guān)系。

JS線程與UI線程的關(guān)系

為了驗(yàn)證JS線程與UI線程的關(guān)系，我們準(zhǔn)備了一個(gè)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的Demo，主要代碼以及運(yùn)行過程的Log如下：

首先我們?cè)贗DE建立一個(gè)Empty Ablity(JS)模板的HelloWorld工程，在生命周期、按鈕響應(yīng)回調(diào)方法里增加Log以觀察線程情況。剛創(chuàng)建的app.js中Application生命周期默認(rèn)已經(jīng)有Log，無需額外添加。

我們只需要在主界面index.js文件中onInit增加日志：

console.info(<span class="hljs-string">'page.default onInit'</span>);復(fù)制

然后在index.hml中增加一個(gè)button以及會(huì)一直進(jìn)行動(dòng)畫的progress組件：


<button id='button1' onclick="onButtonClick">I'm a button</button>
<progress type="circular"/>復(fù)制

最后在index.js中增加按鈕點(diǎn)擊響應(yīng)事件以及Log，并且嘗試sleep阻塞js線程：


function sleep(delay) {
        for (var t = Date.now(); Date.now() - t <= delay; );
}
onButtonClick() {
        console.info('onButtonClick begin');
        sleep(1000);
        console.info('onButtonClick end');
}復(fù)制

將應(yīng)用運(yùn)行起來，點(diǎn)擊兩次按鈕，得到如下Log：

從輸出的Log中，我們可以看到這個(gè)JS FA進(jìn)程號(hào)為22592，也就是說UI線程是22592；生命周期回調(diào)以及按鈕響應(yīng)均在24077線程，這個(gè)就是JS線程，所以JS線程與UI線程不是同一個(gè)線程。

并且我們嘗試通過sleep方法阻塞JS線程，想觀察JS線程阻塞是否會(huì)影響到UI線程的刷新。最終得出的結(jié)論是無論JS線程sleep多長時(shí)間，UI界面上的progress組件動(dòng)畫一直會(huì)不斷刷新，按鈕也會(huì)有按壓效果變化，所以我們可以推測JS線程與UI線程的相互調(diào)用應(yīng)該是通過某種消息機(jī)制完成的，而不是阻塞式的調(diào)用。

JS線程與后臺(tái)任務(wù)線程的關(guān)系

ACE JS框架提供了JS FA（Feature Ability）調(diào)用Java PA（Particle Ability）的機(jī)制，該機(jī)制提供了一種通道來傳遞方法調(diào)用、處理數(shù)據(jù)返回以及訂閱事件上報(bào)。我們同樣制作一個(gè)Demo來驗(yàn)證JS線程與Java PA線程的關(guān)系：

在JS中，我們通過FeatureAbility.callAbility拉起并調(diào)用了名為一個(gè)類名為ServiceAbility的Java PA，并拿到返回結(jié)果：

var action = {};
action.bundleName = <span class="hljs-string">'com.blancwu.test'</span>;
action.abilityName = <span class="hljs-string">'com.blancwu.test.ServiceAbility'</span>;
action.messageCode = <span class="hljs-number">1001</span>;
action.abilityType = <span class="hljs-number">0</span>;
action.syncOption = <span class="hljs-number">0</span>;

console.info(<span class="hljs-string">'FeatureAbility.callAbility begin'</span> + JSON.stringify(action));
FeatureAbility.callAbility(action).then(function (value) {
    console.info(<span class="hljs-string">'FeatureAbility.callAbility async result '</span> + JSON.stringify(value));
})
console.info(<span class="hljs-string">'FeatureAbility.callAbility end'</span> + JSON.stringify(action));復(fù)制

在ServiceAbility的onRemoteRequest中增加Log輸出，并sleep 1秒鐘，以便觀察線程情況與之間關(guān)系：


@Override
public boolean onRemoteRequest(int code, MessageParcel data, MessageParcel reply, MessageOption option) throws RemoteException {
    HiLog.info(LABEL_LOG, "onRemoteRequest begin " + code);
    if (code == 1001) {
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        Map<String, Object> result = new HashMap<String, Object>();
        result.put("result", 1);
        reply.writeString(ZSONObject.toZSONString(result));
    }
    HiLog.info(LABEL_LOG, "onRemoteRequest end " + code);
    return super.onRemoteRequest(code, data, reply, option);
}復(fù)制

以上代碼完成后，我們進(jìn)行執(zhí)行，得到的Log如下：

我們觀察到本次運(yùn)行主進(jìn)程（UI線程）號(hào)為4133，JS代碼執(zhí)行在JS線程5887，Java PA響應(yīng)onRemoteRequest執(zhí)行在另一個(gè)后臺(tái)任務(wù)線程5837。通過Log我們看到onRemoteRequst即使阻塞了后臺(tái)任務(wù)線程1s也不會(huì)影響JS線程的并行執(zhí)行以及主線程（UI線程）上動(dòng)畫的刷新，做到了JS線程與后臺(tái)任務(wù)線程異步地執(zhí)行事務(wù)。

JS線程的異步機(jī)制

上面從代碼實(shí)驗(yàn)角度觀察到了JS線程與其他線程的異步關(guān)系，那么JS線程是怎么處理來自其他多個(gè)線程的調(diào)用的呢？我們先來看一下傳統(tǒng)的瀏覽器環(huán)境下的機(jī)制：

上圖中，JS線程中的函數(shù)調(diào)用會(huì)存在于棧（stack）中，棧中的函數(shù)可以調(diào)用瀏覽器環(huán)境提供的WebAPIs，包含了DOM、ajax、timeout等API，這些API會(huì)在瀏覽器環(huán)境提供的另外一個(gè)外部線程執(zhí)行，執(zhí)行完成后會(huì)在任務(wù)隊(duì)列（callback queue）中加入對(duì)應(yīng)的回調(diào)事件（如onClick、onLoad、onDone）。當(dāng)棧中的代碼執(zhí)行完畢，即棧清空后，JS線程又會(huì)通過event loop取出任務(wù)隊(duì)列中的下一個(gè)任務(wù)進(jìn)行執(zhí)行，以此類推完成整個(gè)的程序執(zhí)行。更具體的機(jī)制可以去看阮一峰老師介紹JS EventLoop的文章：

● JS EventLoop介紹

http://www.ruanyifeng.com/blog/2014/10/event-loop.html

HarmonyOS ACE開發(fā)框架同樣遵循上述最基本的EventLoop調(diào)度機(jī)制，并且提供了更多的機(jī)制和API，讓業(yè)務(wù)邏輯可以在外部線程執(zhí)行，包含了上面提到的Java PA以及異步回調(diào)的系統(tǒng)能力API。其中，異步回調(diào)的系統(tǒng)能力API包含如文件系統(tǒng)操作和網(wǎng)絡(luò)操作等，具體大家可以按照我們實(shí)驗(yàn)Demo的方法去嘗試一下。

● 參考

https://developer.harmonyos.com/cn/docs/documentation/doc-references/js-apis-file-storage-0000000000629445

未來發(fā)展的展望

目前ACE JS應(yīng)用內(nèi)實(shí)現(xiàn)多線程的最佳方式是通過混合編程調(diào)用Java PA方式，但未來純JS應(yīng)用一定會(huì)越來越多，那么，只支持單線程的JS ACE框架的異步API能解決各種復(fù)雜場景的問題嗎？

單線程的JS加上異步API能夠很好解決單個(gè)I/O阻塞的問題，但是如果遇到大量的I/O事件，比如批刪除大量文件，通過for循環(huán)發(fā)起了大量異步任務(wù)，也會(huì)降低執(zhí)行效率，甚至阻塞其他異步任務(wù)的執(zhí)行。并且如果要使用JS語言開發(fā)計(jì)算密集型的任務(wù)，也無法在唯一的JS線程上進(jìn)行。

這時(shí)就需要一個(gè)真正的JS多線程處理機(jī)制了，雖然目前HarmonyOS 2還未支持，但未來HarmonyOS會(huì)考慮規(guī)劃出與HTML5類似提供支持WebWorker機(jī)制，支持開發(fā)出多線程的JS代碼，提供給應(yīng)用開發(fā)者更多的發(fā)揮空間。

帖子（轉(zhuǎn)載）描述了一些C/C++中的開源庫，供平時(shí)工作中參考。

如果各位小伙伴有用的方便且好用的庫也請(qǐng)分享上來吧！

1 綜合性的庫

Boost

Home：http://boost.org/

Boost 大概是最重要的第三方 C++ 庫。其作者有很多是 C++ 標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)的成員。Boost 的很多子庫后來都成為 C++ 的標(biāo)準(zhǔn)庫。

本頁面的其它章節(jié)還會(huì)繼續(xù)提及 Boost 在各種領(lǐng)域的應(yīng)用。

wxWidgets

Home：https://wxwidgets.org/

這是一個(gè)非常老牌的 C++ 開源 GUI 框架，誕生于1992年。原先叫做 wxWindows，后來因?yàn)槲④浀姆杉m紛，改為現(xiàn)名。

它支持的操作系統(tǒng)平臺(tái)很多（包括嵌入式系統(tǒng)）。

很多開源項(xiàng)目用到它，比如：BitTorrent、aMule、FileZilla、Code::Blocks、Dolphin......

雖然它以 GUI 為主，但是也提供了其它一些輔助功能（比如：進(jìn)程間通訊、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、多媒體......）

Home：http://www.qt-project.org/

這是一個(gè)非常老牌的 C++ 開源 GUI 框架，于1995年發(fā)布 1.0 版本。原先由 Trolltech 公司維護(hù)，后來該公司被 Nokia 收購。

它支持的操作系統(tǒng)平臺(tái)很多（包括嵌入式系統(tǒng)）。

雖然它以 GUI 為主，但是也提供了其它一些輔助功能（比如：網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、多媒體、3D引擎......）

APR（Apache Portable Runtime）

Home：https://apr.apache.org/

這是由 Apache 社區(qū)維護(hù)的 C 開源庫，主要提供操作系統(tǒng)相關(guān)的功能（文件系統(tǒng)、進(jìn)程、線程、用戶、IPC）。此外還提供了一些網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的功能。

APR 原先是 Apache Web 服務(wù)器的一個(gè)組成部分，后來獨(dú)立出來，成為一個(gè)單獨(dú)的開源項(xiàng)目。

ACE（Adaptive Communication Environment）

Home：http://www.cse.wustl.edu/~schmidt/ACE.html

這是一個(gè)跨平臺(tái)的 C++ 庫，提供了一套網(wǎng)絡(luò)通訊的框架；另外還支持線程、進(jìn)程和 IPC。

POCO

Home：http://pocoproject.org/

它的名稱源自“POrtable COmponents”，是一個(gè)基于 C++ 的開源庫。

它的功能以網(wǎng)絡(luò)通訊為主，同時(shí)也提供一些其它功能（比如：多線程、進(jìn)程間通訊、數(shù)據(jù)庫、XML、JSON......）

Dlib

Home：http://dlib.net/

誕生于2002年的 C++ 開源庫，提供了非常多的功能（網(wǎng)絡(luò)、多線程、GUI、數(shù)值計(jì)算、圖像處理、數(shù)據(jù)挖掘......）。

它還有一個(gè)特色是：同時(shí)提供了 Python API :)

Crypto++

Home：http://www.cryptopp.com/

它也叫“CryptoPP”或“l(fā)ibcrypto++”，是非常著名的開源加密庫，誕生于1995年。基于 C++ 開發(fā)，大量用到模板語法。

雖然它以加密為主，但是也提供了其它一些輔助功能（比如：數(shù)據(jù)壓縮、編碼解碼、計(jì)時(shí)器...）

2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) & 算法

2.1 容器

2.1.1 標(biāo)準(zhǔn)容器

std

C++ 98 標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)置的 STL 提供了如下容器：

數(shù)組：vector（動(dòng)態(tài)數(shù)組）、valarray（針對(duì)數(shù)值類型特化的 vector）、bitset（儲(chǔ)存比特的【固定】數(shù)組）

鏈表：list（雙向）

隊(duì)列：queue、deque（雙端隊(duì)列）

棧：stack

映射：map（鍵值無重復(fù)）、multimap（鍵值可重復(fù)）

集合：set（元素?zé)o重復(fù)）、multiset（元素可重復(fù)）

C++ 11 標(biāo)準(zhǔn)新增了如下容器：

數(shù)組：array（相比 vector，它的 size 是編譯時(shí)【固定】的）

鏈表：forward_list（相比 list，它是【單向】的）

映射：unordered_map、unordered_multimap（相比 map 和 multimap，這倆采用 hash 實(shí)現(xiàn)）

集合：unordered_set、unordered_multiset（相比 set 和 multiset，這倆采用 hash 實(shí)現(xiàn)）

下面幾個(gè)容器，C++ 標(biāo)準(zhǔn)【沒有】包含，但包含在某些知名的 STL 第三方庫中（比如 SGI 的 STL）：

映射：hash_map、hash_multimap（與 unordered_map、unordered_multimap 相同）

集合：hash_set、hash_multiset（與 unordered_set、unordered_multiset 相同）

2.1.2 Lockfree 的容器

Boost.Lockfree

Docs：http://boost.org/libs/lockfree

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了三種 lock-free 的容器（queue、stack、spsc_queue）。最后這種是“環(huán)形緩沖”。

libcds（Concurrent Data Structures）

Home：http://libcds.sourceforge.net/

這是一個(gè)跨平臺(tái)的 C++ 開源庫，提供了若干 lock-free 的容器。它的 2.0.0 版本，代碼重寫以支持 C++ 11 標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.3 環(huán)形緩沖

Boost.CircularBuffer

Docs：http://boost.org/libs/circular_buffer

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了“環(huán)形緩沖區(qū)”的模板。

“環(huán)形緩沖區(qū)”可以降低內(nèi)存分配的開銷。

代碼示例

2.1.4 多維數(shù)組

Boost.MultiArray

Docs：http://boost.org/libs/multi_array

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了任意維的數(shù)組。

代碼示例——3維數(shù)組

2.1.5 圖

Boost.Graph

Docs：http://boost.org/libs/graph

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，簡稱 BGL（Boost Graph Library），封裝了“圖”這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

它提供了與 STL 類似的泛型編程風(fēng)格。

Dlib

Docs：http://dlib.net/graph_tools.html

Dlib 前面已經(jīng)介紹過。它提供了2個(gè)類（graph & directed_graph）封裝“圖”。

2.2 對(duì)容器的操作

（STL 標(biāo)準(zhǔn)庫里面已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了很多算法用來操作容器，考慮到本頁面已經(jīng)很長，這里只列舉第三方庫實(shí)現(xiàn)的算法）

Boost.Foreach

Docs：http://boost.org/libs/foreach

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了通用的遍歷，其效果類似于 Python 的 for 循環(huán)語法。

有了它，你在遍歷時(shí)無需聲明迭代器變量，也無需關(guān)心遍歷的容器是何種類型。

代碼示例——遍歷字符串

2.3 字符串處理

2.3.1 字符集

Boost.Locale

Docs：http://boost.org/libs/locale

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了各種“本地化”的功能。其中就包括字符集編碼轉(zhuǎn)換。

代碼示例

POCO.Text

Docs：http://pocoproject.org/docs/package-Foundation.Text.html

POCO 前面已經(jīng)介紹過。它提供了 UTF8/UTF16/UTF32 的轉(zhuǎn)換。

2.3.2 字符串格式化

Boost.Format

Docs：http://boost.org/libs/format

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了“格式化字符串”的功能。相比 ANSI C 的 sprintf() 和 snprintf()，它的格式化功能更強(qiáng)并且更安全。

代碼示例

fmt

Home：https://github.com/fmtlib/fmt

這是一個(gè)輕量級(jí)、類型安全、高性能的字符串格式化庫。它也可以用來替代 C++ 標(biāo)準(zhǔn)庫中的 IOStreams。

代碼示例

2.3.3 正則表達(dá)式

PCRE（Perl Compatible Regular Expressions）

Home：http://www.pcre.org/

這是一個(gè)很老牌的正則表達(dá)式的庫，誕生于1997年。很多知名的開源項(xiàng)目（Apache、PHP、KDE）用到了它。

Boost.Regex

Docs：http://boost.org/libs/regex

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了“正則式”的功能。

注：Boost 的這個(gè)子庫已經(jīng)進(jìn)入 C++ 11 標(biāo)準(zhǔn)。

代碼示例——基于正則式進(jìn)行匹配和替換

re2

Home：https://github.com/google/re2

這是 Google 提供的正則式庫，基于 C++。其 API 使用起來很簡潔。

有多種腳本語言（Python、Ruby、Perl、Node.js、Erlang、OCaml）提供了對(duì)它的封裝。

代碼示例——基于正則式進(jìn)行匹配

Oniguruma（鬼車）

Home：http://www.geocities.jp/kosako3/oniguruma/

來自日本的正則式庫，基于 C 語言。據(jù)說性能很高。

它被用在 Ruby、TextMate、Sublime Text、SubEthaEdit 等軟件上。

POCO.RegExp

Docs：http://pocoproject.org/docs/package-Foundation.RegExp.html

POCO 前面已經(jīng)介紹過。它提供了正則表達(dá)式的封裝類。

Qt.QRegExp

Docs：http://doc.qt.io/qt-4.8/qregexp.html

Qt 前面已經(jīng)介紹過。這是 Qt 中的一個(gè)類，提供了“正則式”的功能。

2.3.4 （其它）

Boost.StringAlgorithms

Docs：http://boost.org/libs/algorithm/string

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了各種字符串的算法（替換、合并、拆分、大小寫轉(zhuǎn)換、trim......）。

代碼示例——字符串合并

Boost.Lexical_Cast

Docs：http://boost.org/libs/lexical_cast

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了各種字符串與其它類型的轉(zhuǎn)換。

注：Boost 的這個(gè)子庫已經(jīng)進(jìn)入 C++ 11 標(biāo)準(zhǔn)。

代碼示例

2.4 內(nèi)存相關(guān)

2.4.1 智能指針

Boost.SmartPointers

Docs：http://boost.org/libs/smart_ptr

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了幾種智能指針。最常用的是“shared_ptr”。

有了智能指針，你就無需操心 new 之后的 delete 了。

注：Boost 的這個(gè)子庫已經(jīng)進(jìn)入 C++ 11 標(biāo)準(zhǔn)。

2.4.2 內(nèi)存池

Boost.Pool

Docs：http://boost.org/libs/pool

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了“內(nèi)存池”的功能。

Dlib

Docs：http://dlib.net/other.html

Dlib 前面已經(jīng)介紹過。它提供了內(nèi)存池（參見文檔中以“memory_manager”開頭的類）。

APR

Docs：https://apr.apache.org/docs/apr/trunk/modules.html

APR 前面已經(jīng)介紹過。它提供了內(nèi)存池的功能。

2.5 時(shí)間 & 日期

Boost.Date_Time

Docs：http://boost.org/libs/date_time

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了針對(duì)“日期和時(shí)間”的各種處理。

POCO.DateTime

Docs：http://pocoproject.org/docs/package-Foundation.DateTime.html

POCO 前面已經(jīng)介紹過。它提供了若干個(gè)日期和時(shí)間的封裝類（時(shí)區(qū)轉(zhuǎn)換、格式化字符串、解析時(shí)間字符串）。

2.6 編碼 & 解碼

2.6.1 序列化

Boost.Serialization

Docs：http://boost.org/libs/serialization

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了【可定制的】“序列化”功能。

2.6.2 Base64

Base64 是一組編碼算法的總稱。用于把二進(jìn)制數(shù)據(jù)編碼為文本。

Boost.Serialization

Docs：http://boost.org/libs/serialization

Boost 前面已經(jīng)介紹過。使用前面提到的“Boost.Serialization”，你可以定制采用 Base64 方式進(jìn)行編碼和解碼。

Crypto++

Docs：http://www.cryptopp.com/docs/ref/annotated.html

Crypto++ 前面已經(jīng)介紹過。它提供了6個(gè)類，分別用于 Base64、Base32、Base16 的編碼/解碼。

POCO.Streams

Docs：http://pocoproject.org/docs/package-Foundation.Streams.html

POCO 前面已經(jīng)介紹過。它提供了 Base64 和 Base32 的編碼/解碼。

2.7 （其它）

2.7.1 隨機(jī)數(shù)

std

ANSI C 在 stdlib.h 中提供了隨機(jī)數(shù)生成函數(shù) rand()。使用前記得先用 srand() 函數(shù)播種，否則就傻了。

Boost.Random

Docs：http://boost.org/libs/random

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了“隨機(jī)數(shù)生成”的功能。

相比 ANSI C 的隨機(jī)數(shù)函數(shù)，它提供的功能更豐富。

代碼示例

Crypto++

Docs：http://www.cryptopp.com/docs/ref/class_random_number_generator.html

Crypto++ 前面已經(jīng)介紹過。它提供了好幾個(gè)類，用于隨機(jī)數(shù)生成。

2.7.2 UUID

Boost.UUID

Docs：http://boost.org/libs/uuid

Boost 前面已經(jīng)介紹過。這是 Boost 的其中一個(gè)子庫，提供了 UUID 的生成。

代碼示例——生成 UUID

APR

Docs：https://apr.apache.org/docs/apr/trunk/modules.html

APR 前面已經(jīng)介紹過。它提供了 UUID 的生成、格式化成字符串、解析 UUID 字符串。

POCO.UUID

Docs：http://pocoproject.org/docs/package-Foundation.UUID.html

POCO 前面已經(jīng)介紹過。它提供了 UUID 的生成、格式轉(zhuǎn)換。

天介紹一下IDEA的一些炫酷的插件，IDEA強(qiáng)大的插件庫，不僅能給我們帶來一些開發(fā)的便捷，還能體現(xiàn)我們的與眾不同。

1.插件的安裝

打開setting文件選擇Plugins選項(xiàng)

Ctrl + Alt + S
File -> Setting

分別是安裝JetBrains插件，第三方插件，本地已下載的插件包。詳情見關(guān)于settings的文章。

http://www.cnblogs.com/jajian/p/8108690.html

2.各種插件

1. activate-power-mode 和 Power mode II

根據(jù)Atom的插件activate-power-mode的效果移植到IDEA上

寫代碼是整個(gè)屏幕都在抖動(dòng)，activate-power-mode是白的的，Power mode II色彩更酷炫點(diǎn)。

2.Background Image Plus

idea背景修改插件，讓你的idea與眾不同，可以設(shè)置自己喜歡的圖片作為code背景。

安裝成功之后重啟，菜單欄的VIew標(biāo)簽>點(diǎn)擊Set Background Image(沒安裝插件是沒有這個(gè)標(biāo)簽的)，在彈框中路由選擇到本地圖片，點(diǎn)擊OK即可。

3.Grep console

自定義日志顏色，idea控制臺(tái)可以彩色顯示各種級(jí)別的log，安裝完成后，在console中右鍵就能打開。

并且可以設(shè)置不同的日志級(jí)別的顯示樣式。

可以直接根據(jù)關(guān)鍵字搜索你想要的，搜索條件是支持正則表達(dá)式的。官網(wǎng)地址

https://plugins.jetbrains.com/idea/plugin/7125-grep-console

4.Free Mybatis plugin

mybatis 插件，讓你的mybatis.xml像java代碼一樣編輯。我們開發(fā)中使用mybatis時(shí)時(shí)長需要通過mapper接口查找對(duì)應(yīng)的xml中的sql語句，該插件方便了我們的操作。

安裝完成重啟IDEA之后，我們會(huì)看到code左側(cè)或多出一列綠色的箭頭，點(diǎn)擊箭頭我們就可以直接定位到xml相應(yīng)文件的位置。

mapper

xml

5.MyBatis Log Plugin

Mybatis現(xiàn)在是java中操作數(shù)據(jù)庫的首選，在開發(fā)的時(shí)候，我們都會(huì)把Mybatis的腳本直接輸出在console中，但是默認(rèn)的情況下，輸出的腳本不是一個(gè)可以直接執(zhí)行的。

如果我們想直接執(zhí)行，還需要在手動(dòng)轉(zhuǎn)化一下。

MyBatis Log Plugin 這款插件是直接將Mybatis執(zhí)行的sql腳本顯示出來，無需處理，可以直接復(fù)制出來執(zhí)行的，如圖：

執(zhí)行程序后，我們可以很清晰的看到我們執(zhí)行了哪些sql腳本，而且腳本可以執(zhí)行拿出來運(yùn)行。

6.String Manipulation

強(qiáng)大的字符串轉(zhuǎn)換工具。使用快捷鍵，Alt+m。

切換樣式（camelCase, hyphen-lowercase, HYPHEN-UPPERCASE, snake_case, SCREAMING_SNAKE_CASE, dot.case, words lowercase, Words Capitalized, PascalCase）
轉(zhuǎn)換為SCREAMING_SNAKE_CASE (或轉(zhuǎn)換為camelCase)
轉(zhuǎn)換為 snake_case (或轉(zhuǎn)換為camelCase)
轉(zhuǎn)換為dot.case (或轉(zhuǎn)換為camelCase)
轉(zhuǎn)換為hyphen-case (或轉(zhuǎn)換為camelCase)
轉(zhuǎn)換為hyphen-case (或轉(zhuǎn)換為snake_case)
轉(zhuǎn)換為camelCase (或轉(zhuǎn)換為Words)
轉(zhuǎn)換為camelCase (或轉(zhuǎn)換為lowercase words)
轉(zhuǎn)換為PascalCase (或轉(zhuǎn)換為camelCase)
選定文本大寫
樣式反轉(zhuǎn)

7.Alibaba Java Coding Guidelines

阿里巴巴代碼規(guī)范檢查插件，當(dāng)然規(guī)范可以參考《阿里巴巴Java開發(fā)手冊(cè)》。

8.Lombok

Java語言，每次寫實(shí)體類的時(shí)候都需要寫一大堆的setter，getter，如果bean中的屬性一旦有修改、刪除或增加時(shí)，需要重新生成或刪除get/set等方法，給代碼維護(hù)增加負(fù)擔(dān)，這也是Java被詬病的一種原因。

Lombok則為我們解決了這些問題，使用了lombok的注解(@Setter,@Getter,@ToString,@@RequiredArgsConstructor,@EqualsAndHashCode或@Data)之后，就不需要編寫或生成get/set等方法，很大程度上減少了代碼量，而且減少了代碼維護(hù)的負(fù)擔(dān)。

安裝完成之后，在應(yīng)用Lombok的時(shí)候注意別忘了需要添加依，maven為例：

<dependency>
 <groupId>org.projectlombok</groupId>
 <artifactId>lombok</artifactId>
</dependency>
@Setter
@Getter
@ToString
@EqualsAndHashCode
public class People {
 private String name;
 private int age;
 private String male;
}

9.Key promoter

Key promoter 是IntelliJ IDEA的快捷鍵提示插件，會(huì)統(tǒng)計(jì)你鼠標(biāo)點(diǎn)擊某個(gè)功能的次數(shù)，提示你應(yīng)該用什么快捷鍵，幫助記憶快捷鍵，等熟悉了之后可以關(guān)閉掉這個(gè)插件。

10.Gsonformat

可根據(jù)json數(shù)據(jù)快速生成java實(shí)體類。

自定義個(gè)javaBean(無任何內(nèi)容，就一個(gè)空的類)，復(fù)制你要解析的Json，然后alt+insert彈出如下界面或者使用快捷鍵 Alt+S，在里面粘貼剛剛復(fù)制的Json，點(diǎn)擊OK即可。

11.Restfultookit

Spring MVC網(wǎng)頁開發(fā)的時(shí)候，我們都是通過requestmapping的方式來定義頁面的URL地址的，為了找到這個(gè)地址我們一般都是cmd+shift+F的方式進(jìn)行查找，大家都知道，我們URL的命名一個(gè)是類requestmapping+方法requestmapping，查找的時(shí)候還是有那么一點(diǎn)不方便的，restfultookit就能很方便的幫忙進(jìn)行查找。

例如：我要找到/user/add 對(duì)應(yīng)的controller,那么只要Ctrl+斜杠 ,（圖片來自于網(wǎng)絡(luò)）

就能直接定位到我們想要的controller。這個(gè)也是真心方便，當(dāng)然restfultookit還為我們提供的其他的功能。根據(jù)我們的controller幫我們生成默認(rèn)的測試數(shù)據(jù)，還能直接調(diào)用測試，這個(gè)可以是解決了我們每次postman調(diào)試數(shù)據(jù)時(shí)，自己傻傻的組裝數(shù)據(jù)的的操作，這個(gè)更加清晰，比在console找數(shù)據(jù)包要方便多了。（圖片來自于網(wǎng)絡(luò)）

12.JRebel

JRebel是一種熱部署生產(chǎn)力工具，修改代碼后不用重新啟動(dòng)程序，所有的更改便可以生效。它跳過了Java開發(fā)中常見的重建、重新啟動(dòng)和重新部署周期。

使用方式參考此處:

https://jingyan.baidu.com/article/ac6a9a5e31417c2b653eace8.html

3.常用插件推薦

注：微信不支持外鏈，如需打開請(qǐng)自行復(fù)制鏈接

Gitee

開源中國的碼云插件

https://plugins.jetbrains.com/plugin/8383-gitee

Alibaba Java Coding Guidelines

阿里巴巴出的代碼規(guī)范檢查插件

https://plugins.jetbrains.com/plugin/10046-alibaba-java-coding-guidelines

IDE Features Trainer

IntelliJ IDEA 官方出的學(xué)習(xí)輔助插件

https://plugins.jetbrains.com/plugin/8554?pr=idea

Key promoter

快捷鍵提示

https://plugins.jetbrains.com/plugin/4455?pr=idea

Grep Console

自定義設(shè)置控制臺(tái)輸出顏色

https://plugins.jetbrains.com/idea/plugin/7125-grep-console

String Manipulation

駝峰式命名和下劃線命名交替變化

https://plugins.jetbrains.com/plugin/2162?pr=idea

CheckStyle-IDEA

代碼規(guī)范檢查

https://plugins.jetbrains.com/plugin/1065?pr=idea

FindBugs-IDEA

潛在 Bug 檢查

https://plugins.jetbrains.com/plugin/3847?pr=idea

MetricsReloaded

代碼復(fù)雜度檢查

https://plugins.jetbrains.com/plugin/93?pr=idea

Statistic

代碼統(tǒng)計(jì)

https://plugins.jetbrains.com/plugin/4509?pr=idea

JRebel Plugin

熱部署

https://plugins.jetbrains.com/plugin/?id=4441

CodeGlance

在編輯代碼最右側(cè)，顯示一塊代碼小地圖

https://plugins.jetbrains.com/plugin/7275?pr=idea

GsonFormat

把 JSON 字符串直接實(shí)例化成類

https://plugins.jetbrains.com/plugin/7654?pr=idea

Markdown Navigator

書寫 Markdown 文章

https://plugins.jetbrains.com/plugin/7896?pr=idea

Eclipse Code Formatter

使用 Eclipse 的代碼格式化風(fēng)格，在一個(gè)團(tuán)隊(duì)中如果公司有規(guī)定格式化風(fēng)格，這個(gè)可以使用。

https://plugins.jetbrains.com/plugin/6546?pr=idea

Jindent-Source Code Formatter

自定義類、方法、doc、變量注釋模板

http://plugins.jetbrains.com/plugin/2170?pr=idea

Translation

翻譯插件

https://github.com/YiiGuxing/TranslationPlugin

Maven Helper

Maven 輔助插件

https://plugins.jetbrains.com/plugin/7179-maven-helper

Properties to YAML Converter

把 Properties 的配置格式改為 YAML 格式

https://plugins.jetbrains.com/plugin/8000-properties-to-yaml-converter

Git Flow Integration

Git Flow 的圖形界面操作

https://plugins.jetbrains.com/plugin/7315-git-flow-integration

Rainbow Brackets

對(duì)各個(gè)對(duì)稱括號(hào)進(jìn)行著色，方便查看

https://github.com/izhangzhihao/intellij-rainbow-brackets

MybatisX

mybatis 框架輔助（免費(fèi)）

https://plugins.jetbrains.com/plugin/10119-mybatisx

Lombok Plugin

Lombok 功能輔助插件

https://plugins.jetbrains.com/plugin/6317-lombok-plugin

.ignore

各類版本控制忽略文件生成工具

https://plugins.jetbrains.com/plugin/7495--ignore

mongo4idea

mongo客戶端

https://github.com/dboissier/mongo4idea

iedis

redis客戶端

https://plugins.jetbrains.com/plugin/9228-iedis

GenerateAllSetter

new POJO類的快速生成 set 方法

https://plugins.jetbrains.com/plugin/9360-generateallsetter

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JS線程與后臺(tái)任務(wù)線程的關(guān)系

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2.各種插件

3.常用插件推薦

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