理解SPI总线的工作原理和在Verilog中的应用
一、 软件平台与硬件平台
软件平台:
1、操作系统:Windows-8.1
2、开发套件:ISE14.7
3、仿真工具:ModelSim-10.4-SE
硬件平台:
1、 FPGA型号:Xilinx公司的XC6SLX45-2CSG324
2、 Flash型号:WinBond公司的W25Q128BV Qual SPI Flash存储器
二、 原理介绍
SPI(Serial Peripheral Interface,串行外围设备接口),是Motorola公司提出的一种同步串行接口技术,是一种高速、全双工、同步通信总线,在芯片中只占用四根管脚用来控制及数据传输,广泛用于EEPROM、Flash、RTC(实时时钟)、ADC(数模转换器)、DSP(数字信号处理器)以及数字信号解码器上。SPI通信的速度很容易达到好几兆bps,所以可以用SPI总线传输一些未压缩的音频以及压缩的视频。
下图是只有2个chip利用SPI总线进行通信的结构图
可知SPI总线传输只需要4根线就能完成,这四根线的作用分别如下:
SCK(Serial Clock):SCK是串行时钟线,作用是Master向Slave传输时钟信号,控制数据交换的时机和速率;
MOSI(Master Out Slave in):在SPI Master上也被称为Tx-channel,作用是SPI主机给SPI从机发送数据;
CS/SS(Chip Select/Slave Select):作用是SPI Master选择与哪一个SPI Slave通信,低电平表示从机被选中(低电平有效);
MISO(Master In Slave Out):在SPI Master上也被称为Rx-channel,作用是SPI主机接收SPI从机传输过来的数据;
SPI总线主要有以下几个特点:
1、 采用主从模式(Master-Slave)的控制方式,支持单Master多Slave。SPI规定了两个SPI设备之间通信必须由主设备Master来控制从设备Slave。也就是说,如果FPGA是主机的情况下,不管是FPGA给芯片发送数据还是从芯片中接收数据,写Verilog逻辑的时候片选信号CS与串行时钟信号SCK必须由FPGA来产生。同时一个Master可以设置多个片选(Chip Select)来控制多个Slave。SPI协议还规定Slave设备的clock由Master通过SCK管脚提供给Slave,Slave本身不能产生或控制clock,没有clock则Slave不能正常工作。单Master多Slave的典型结构如下图所示
2、 SPI总线在传输数据的同时也传输了时钟信号,所以SPI协议是一种同步(Synchronous)传输协议。Master会根据将要交换的数据产生相应的时钟脉冲,组成时钟信号,时钟信号通过时钟极性(CPOL)和时钟相位(CPHA)控制两个SPI设备何时交换数据以及何时对接收数据进行采样,保证数据在两个设备之间是同步传输的。
3、 SPI总线协议是一种全双工的串行通信协议,数据传输时高位在前,低位在后。SPI协议规定一个SPI设备不能在数据通信过程中仅仅充当一个发送者(Transmitter)或者接受者(Receiver)。在片选信号CS为0的情况下,每个clock周期内,SPI设备都会发送并接收1 bit数据,相当于有1 bit数据被交换了。数据传输高位在前,低位在后(MSB first)。SPI主从结构内部数据传输示意图如下图所示
SPI总线传输的模式:
SPI总线传输一共有4中模式,这4种模式分别由时钟极性(CPOL,Clock Polarity)和时钟相位(CPHA,Clock Phase)来定义,其中CPOL参数规定了SCK时钟信号空闲状态的电平,CPHA规定了数据是在SCK时钟的上升沿被采样还是下降沿被采样。这四种模式的时序图如下图所示:
模式0:CPOL= 0,CPHA=0。SCK串行时钟线空闲是为低电平,数据在SCK时钟的上升沿被采样,数据在SCK时钟的下降沿切换
模式1:CPOL= 0,CPHA=1。SCK串行时钟线空闲是为低电平,数据在SCK时钟的下降沿被采样,数据在SCK时钟的上升沿切换
模式2:CPOL= 1,CPHA=0。SCK串行时钟线空闲是为高电平,数据在SCK时钟的下降沿被采样,数据在SCK时钟的上升沿切换
模式3:CPOL= 1,CPHA=1。SCK串行时钟线空闲是为高电平,数据在SCK时钟的上升沿被采样,数据在SCK时钟的下降沿切换
其中比较常用的模式是模式0和模式3。为了更清晰的描述SPI总线的时序,下面展现了模式0下的SPI时序图
上图清晰的表明在模式0下,在空闲状态下,SCK串行时钟线为低电平,当SS被主机拉低以后,数据传输开始,数据线MOSI和MISO的数据切换(Toggling)发生在时钟的下降沿(上图的黑色虚线),而数据线MOSI和MISO的数据的采样(Sampling)发生在数据的正中间(上图中的灰色实线)。下图清晰的描述了其他三种模式数据线MOSI和MISO的数据切换(Toggling)位置和数据采样位置的关系图
下面我将以模式0为例用Verilog编写SPI通信的代码。
三、 目标任务
1、编写SPI通信的Verilog代码并利用ModelSim进行时序仿真
2、阅读Qual SPI的芯片手册,理解操作时序,并利用任务1编写的代码与Qual SPI进行SPI通信,读出Qual SPI Flash的Manufacturer/Device ID
3、用SPI总线把存放在ROM里面的数据发出去,这在实际项目中用来配置SPI外设芯片很有用
四、 设计思路与Verilog代码编写
4.1、 SPI模块的接口定义与整体设计
Verilog编写的SPI模块除了进行SPI通信的四根线以外还要包括一些时钟、复位、使能、并行的输入输出以及完成标志位。其框图如下所示
其中:
I_clk是系统时钟;
I_rst_n是系统复位;
I_tx_en是主机给从机发送数据的使能信号,当I_tx_en为1时主机才能给从机发送数据;
I_rx _en是主机从从机接收数据的使能信号,当I_rx_en为1时主机才能从从机接收数据;
I_data_in是主机要发送的并行数据;
O_data_out是把从机接收回来的串行数据并行化以后的并行数据;
O_tx_done是主机给从机发送数据完成的标志位,发送完成后会产生一个高脉冲;
O_rx_done是主机从从机接收数据完成的标志位,接收完成后会产生一个高脉冲;
I_spi_miso、O_spi_cs、O_spi_sck和O_spi_mosi是标准SPI总线协议规定的四根线;
要想实现上文模式0的时序,最简单的办法还是设计一个状态机。为了方便说明,这里把模式0的时序再在下面贴一遍
由于是要用FPGA去控制或读写QSPI Flash,所以FPGA是SPI主机,QSPI是SPI从机。
发送:当FPGA通过SPI总线往QSPI Flash中发送一个字节(8-bit)的数据时,首先FPGA把CS/SS片选信号设置为0,表示准备开始发送数据,整个发送数据过程其实可以分为16个状态:
状态0:SCK为0,MOSI为要发送的数据的最高位,即I_data_in[7]
状态1:SCK为1,MOSI保持不变
状态2:SCK为0,MOSI为要发送的数据的次高位,即I_data_in[6]
状态3:SCK为1,MOSI保持不变
状态4:SCK为0,MOSI为要发送的数据的下一位,即I_data_in[5]
状态5:SCK为1,MOSI保持不变
状态6:SCK为0,MOSI为要发送的数据的下一位,即I_data_in[4]
状态7:SCK为1,MOSI保持不变
状态8:SCK为0,MOSI为要发送的数据的下一位,即I_data_in[3]
状态9:SCK为1,MOSI保持不变
状态10:SCK为0,MOSI为要发送的数据的下一位,即I_data_in[2]
状态11:SCK为1,MOSI保持不变
状态12:SCK为0,MOSI为要发送的数据的下一位,即I_data_in[1]
状态13:SCK为1,MOSI保持不变
状态14:SCK为0,MOSI为要发送的数据的最低位,即I_data_in[0]
状态15:SCK为1,MOSI保持不变
一个字节数据发送完毕以后,产生一个发送完成标志位O_tx_done并把CS/SS信号拉高完成一次发送。通过观察上面的状态可以发现状态编号为奇数的状态要做的操作实际上是一模一样的,所以写代码的时候为了精简代码,可以把状态号为奇数的状态全部整合到一起。
接收:当FPGA通过SPI总线从QSPI Flash中接收一个字节(8-bit)的数据时,首先FPGA把CS/SS片选信号设置为0,表示准备开始接收数据,整个接收数据过程其实也可以分为16个状态,但是与发送过程不同的是,为了保证接收到的数据准确,必须在数据的正中间采样,也就是说模式0时序图中灰色实线的地方才是代码中锁存数据的地方,所以接收过程的每个状态执行的操作为:
状态0:SCK为0,不锁存MISO上的数据
状态1:SCK为1,锁存MISO上的数据,即把MISO上的数据赋值给O_data_out[7]
状态2:SCK为0,不锁存MISO上的数据
状态3:SCK为1,锁存MISO上的数据,即把MISO上的数据赋值给O_data_out[6]
状态4:SCK为0,不锁存MISO上的数据
状态5:SCK为1,锁存MISO上的数据,即把MISO上的数据赋值给O_data_out[5]
状态6:SCK为0,不锁存MISO上的数据
状态7:SCK为1,锁存MISO上的数据,即把MISO上的数据赋值给O_data_out[4]
状态8:SCK为0,不锁存MISO上的数据
状态9:SCK为1,锁存MISO上的数据,即把MISO上的数据赋值给O_data_out[3]
状态10:SCK为0,不锁存MISO上的数据
状态11:SCK为1,锁存MISO上的数据,即把MISO上的数据赋值给O_data_out[2]
状态12:SCK为0,不锁存MISO上的数据
状态13:SCK为1,锁存MISO上的数据,即把MISO上的数据赋值给O_data_out[1]
状态14:SCK为0,不锁存MISO上的数据
状态15:SCK为1,锁存MISO上的数据,即把MISO上的数据赋值给O_data_out[0]
一个字节数据接收完毕以后,产生一个接收完成标志位O_rx_done并把CS/SS信号拉高完成一次数据的接收。通过观察上面的状态可以发现状态编号为偶数的状态要做的操作实际上是一模一样的,所以写代码的时候为了精简代码,可以把状态号为偶数的状态全部整合到一起。而这一点刚好与发送过程的状态刚好相反。
思路理清楚以后就可以直接编写Verilog代码了,spi_module模块的代码如下:
module spi_module ( input I_clk , // 全局时钟50MHz input I_rst_n , // 复位信号,低电平有效 input I_rx_en , // 读使能信号 input I_tx_en , // 发送使能信号 input [7:0] I_data_in , // 要发送的数据 output reg [7:0] O_data_out , // 接收到的数据 output reg O_tx_done , // 发送一个字节完毕标志位 output reg O_rx_done , // 接收一个字节完毕标志位 // 四线标准SPI信号定义 input I_spi_miso , // SPI串行输入,用来接收从机的数据 output reg O_spi_sck , // SPI时钟 output reg O_spi_cs , // SPI片选信号 output reg O_spi_mosi // SPI输出,用来给从机发送数据 ); reg [3:0] R_tx_state ; reg [3:0] R_rx_state ; always @(posedge I_clk or negedge I_rst_n) begin if(!I_rst_n) begin R_tx_state <= 4'd0 ; R_rx_state <= 4'd0 ; O_spi_cs <= 1'b1 ; O_spi_sck <= 1'b0 ; O_spi_mosi <= 1'b0 ; O_tx_done <= 1'b0 ; O_rx_done <= 1'b0 ; O_data_out <= 8'd0 ; end else if(I_tx_en) // 发送使能信号打开的情况下 begin O_spi_cs <= 1'b0 ; // 把片选CS拉低 case(R_tx_state) 4'd1, 4'd3 , 4'd5 , 4'd7 , 4'd9, 4'd11, 4'd13, 4'd15 : //整合奇数状态 begin O_spi_sck <= 1'b1 ; R_tx_state <= R_tx_state + 1'b1 ; O_tx_done <= 1'b0 ; end 4'd0: // 发送第7位 begin O_spi_mosi <= I_data_in[7] ; O_spi_sck <= 1'b0 ; R_tx_state <= R_tx_state + 1'b1 ; O_tx_done <= 1'b0 ; end 4'd2: // 发送第6位 begin O_spi_mosi <= I_data_in[6] ; O_spi_sck <= 1'b0 ; R_tx_state <= R_tx_state + 1'b1 ; O_tx_done <= 1'b0 ; end 4'd4: // 发送第5位 begin O_spi_mosi <= I_data_in[5] ; O_spi_sck <= 1'b0 ; R_tx_state <= R_tx_state + 1'b1 ; O_tx_done <= 1'b0 ; end 4'd6: // 发送第4位 begin O_spi_mosi <= I_data_in[4] ; O_spi_sck <= 1'b0 ; R_tx_state <= R_tx_state + 1'b1 ; O_tx_done <= 1'b0 ; end 4'd8: // 发送第3位 begin O_spi_mosi <= I_data_in[3] ; O_spi_sck <= 1'b0 ; R_tx_state <= R_tx_state + 1'b1 ; O_tx_done <= 1'b0 ; end 4'd10: // 发送第2位 begin O_spi_mosi <= I_data_in[2] ; O_spi_sck <= 1'b0 ; R_tx_state <= R_tx_state + 1'b1 ; O_tx_done <= 1'b0 ; end 4'd12: // 发送第1位 begin O_spi_mosi <= I_data_in[1] ; O_spi_sck <= 1'b0 ; R_tx_state <= R_tx_state + 1'b1 ; O_tx_done <= 1'b0 ; end 4'd14: // 发送第0位 begin O_spi_mosi <= I_data_in[0] ; O_spi_sck <= 1'b0 ; R_tx_state <= R_tx_state + 1'b1 ; O_tx_done <= 1'b1 ; end default:R_tx_state <= 4'd0 ; endcase end else if(I_rx_en) // 接收使能信号打开的情况下 begin O_spi_cs <= 1'b0 ; // 拉低片选信号CS case(R_rx_state) 4'd0, 4'd2 , 4'd4 , 4'd6 , 4'd8, 4'd10, 4'd12, 4'd14 : //整合偶数状态 begin O_spi_sck <= 1'b0 ; R_rx_state <= R_rx_state + 1'b1 ; O_rx_done <= 1'b0 ; end 4'd1: // 接收第7位 begin O_spi_sck <= 1'b1 ; R_rx_state <= R_rx_state + 1'b1 ; O_rx_done <= 1'b0 ; O_data_out[7] <= I_spi_miso ; end 4'd3: // 接收第6位 begin O_spi_sck <= 1'b1 ; R_rx_state <= R_rx_state + 1'b1 ; O_rx_done <= 1'b0 ; O_data_out[6] <= I_spi_miso ; end 4'd5: // 接收第5位 begin O_spi_sck <= 1'b1 ; R_rx_state <= R_rx_state + 1'b1 ; O_rx_done <= 1'b0 ; O_data_out[5] <= I_spi_miso ; end 4'd7: // 接收第4位 begin O_spi_sck <= 1'b1 ; R_rx_state <= R_rx_state + 1'b1 ; O_rx_done <= 1'b0 ; O_data_out[4] <= I_spi_miso ; end 4'd9: // 接收第3位 begin O_spi_sck <= 1'b1 ; R_rx_state <= R_rx_state + 1'b1 ; O_rx_done <= 1'b0 ; O_data_out[3] <= I_spi_miso ; end 4'd11: // 接收第2位 begin O_spi_sck <= 1'b1 ; R_rx_state <= R_rx_state + 1'b1 ; O_rx_done <= 1'b0 ; O_data_out[2] <= I_spi_miso ; end 4'd13: // 接收第1位 begin O_spi_sck <= 1'b1 ; R_rx_state <= R_rx_state + 1'b1 ; O_rx_done <= 1'b0 ; O_data_out[1] <= I_spi_miso ; end 4'd15: // 接收第0位 begin O_spi_sck <= 1'b1 ; R_rx_state <= R_rx_state + 1'b1 ; O_rx_done <= 1'b1 ; O_data_out[0] <= I_spi_miso ; end default:R_rx_state <= 4'd0 ; endcase end else begin R_tx_state <= 4'd0 ; R_rx_state <= 4'd0 ; O_tx_done <= 1'b0 ; O_rx_done <= 1'b0 ; O_spi_cs <= 1'b1 ; O_spi_sck <= 1'b0 ; O_spi_mosi <= 1'b0 ; O_data_out <= 8'd0 ; end end endmodule
整个代码的流程与之前分析的流程完全一致。接下来就对这个代码用ModelSim进行基本的仿真。由于接收部分不再硬件上不太好测,所以这里只对发送部分进行测试,接收部分等把代码下载到板子里面以后用ChipScope抓接收部分时序就一清二楚了。
发射部分的测试激励代码如下:
`timescale 1ns / 1ps module tb_spi_module; // Inputs reg I_clk; reg I_rst_n; reg I_rx_en; reg I_tx_en; reg [7:0] I_data_in; reg I_spi_miso; // Outputs wire [7:0] O_data_out; wire O_tx_done; wire O_rx_done; wire O_spi_sck; wire O_spi_cs; wire O_spi_mosi; // Instantiate the Unit Under Test (UUT) spi_module uut ( .I_clk (I_clk ), .I_rst_n (I_rst_n), .I_rx_en (I_rx_en), .I_tx_en (I_tx_en), .I_data_in (I_data_in ), .O_data_out (O_data_out), .O_tx_done (O_tx_done ), .O_rx_done (O_rx_done ), .I_spi_miso (I_spi_miso ), .O_spi_sck (O_spi_sck ), .O_spi_cs (O_spi_cs), .O_spi_mosi (O_spi_mosi ) ); initial begin // Initialize Inputs I_clk = 0; I_rst_n = 0; I_rx_en = 0; I_tx_en = 1; I_data_in = 8'h00; I_spi_miso = 0; // Wait 100 ns for global reset to finish #100; I_rst_n = 1; end always #10 I_clk = ~I_clk ; always @(posedge I_clk or negedge I_rst_n) begin if(!I_rst_n) I_data_in <= 8'h00; else if(I_data_in == 8'hff) begin I_data_in <= 8'hff; I_tx_en <= 0; end else if(O_tx_done) I_data_in <= I_data_in + 1'b1 ; end endmodule
ModelSim的仿真图如下图所示:
由图可以看到仿真得到的时序与SPI模式0的时序完全一致。
4.2、 W25Q128BV Qual SPI Flash存储器时序分析
W25Q128BV,支持SPI, Dual SPI和Quad SPI接口方式。在Fast Read模式,接口的时钟速率最大可以达到 104Mhz。 FLASH 的容量由 65536个256-byte的Page组成。W25Q128 的擦除方法有三种,一种为 Sector 擦除(16 个 page,共 4KB),一种为 Block 擦除(128 个 page,共 32KB), 另一种为 Chip 擦除(整个擦除)。为了简单起见,顺便测试一下上面写的代码,这里只使用W25Q128BV的标准SPI总线操作功能,并且只完成一个读取ID的操作,其他更高级的操作请看下一篇文章《QSPI Flash的原理与QSPI时序的Verilog实现》(链接:https://www.cnblogs.com/liujinggang/p/9651170.html)。我的开发板上W25Q128BV的硬件原理图如下图所示
由于我们的任务是利用标准四线SPI总线读取QSPI FLASH的Manufacturer/Device ID,所以先到W25Q128BV的芯片手册中找到它的读Manufacturer/Device ID的时序。时序如下图所示:
整个读QSPI FLASH的过程为:FPGA先拉低CS片选信号,然后通过SPI总线发送命令码90,命令码发完以后,发送24-bit的地址24’h000000,接着在第32个SCK的下降沿准备接收Manufacturer ID,Manufacturer ID接收完毕以后开始接收Device ID,最后把CS片选拉高,一次读取过程全部结束。这里既涉及到了SPI的写操作,也涉及到了SPI的读操作,刚好可以测试一下上面写的代码。
4.3、 构思状态机并用ChipScope抓读写时序
由时序图可以很轻松的分析出,用一个7个状态的状态机来实现读ID的过程,其中状态的跳变可通过发送完成标志O_tx_done与接收完成标志O_rx_done来切换,各个状态的功能如下:
状态0:打开spi_module的发送使能开关,并初始化命令字90,等O_tx_done标志为高后切换到下一状态并设置好下一次要发送的数据;
状态1:打开spi_module的发送使能开关,并设置低8位地址00,等O_tx_done标志为高后切换到下一状态并设置好下一次要发送的数据;
状态2:打开spi_module的发送使能开关,并设置中8位地址00,等O_tx_done标志为高后切换到下一状态并设置好下一次要发送的数据;
状态3:打开spi_module的发送使能开关,并设置高8位地址00,等O_tx_done标志为高后切换到下一状态并设置好下一次要发送的数据;
状态4:关闭spi_module的发送使能开关,打开spi_module的接收使能开关,等O_rx_done标志为高后切换到下一状态;
状态5:关闭spi_module的发送使能开关,打开spi_module的接收使能开关,等O_rx_done标志为高后切换到下一状态,并关闭spi_module所有使能开关;
状态6:结束状态,关闭spi_module所有使能开关;
读ID的完整代码如下:
`timescale 1ns / 1ps module spi_read_id_top ( input I_clk , // 全局时钟50MHz input I_rst_n , // 复位信号,低电平有效 output [3:0] O_led_out , // 四线标准SPI信号定义 input I_spi_miso , // SPI串行输入,用来接收从机的数据 output O_spi_sck , // SPI时钟 output O_spi_cs , // SPI片选信号 output O_spi_mosi // SPI输出,用来给从机发送数据 ); wire W_rx_en ; wire W_tx_en ; wire [7:0] W_data_in ; // 要发送的数据 wire [7:0] W_data_out ; // 接收到的数据 wire W_tx_done ; // 发送最后一个bit标志位,在最后一个bit产生一个时钟的高电平 wire W_rx_done ; // 接收一个字节完毕(End of Receive) reg R_rx_en ; reg R_tx_en ; reg [7:0] R_data_in ; // 要发送的数据 reg [2:0] R_state ; reg [7:0] R_spi_pout ; assign W_rx_en = R_rx_en ; assign W_tx_en = R_tx_en ; assign W_data_in = R_data_in ; assign O_led_out = R_spi_pout[3:0] ; always @(posedge I_clk or negedge I_rst_n) begin if(!I_rst_n) begin R_state <= 3'd0 ; R_tx_en <= 1'b0 ; R_rx_en <= 1'b0 ; end else case(R_state) 3'd0: // 发送命令字90 begin if(W_tx_done) begin R_state <= R_state + 1'b1 ; R_data_in <= 8'h00 ; // 提前设定好下一次要发送的数据 end else begin R_tx_en <= 1'b1 ; R_data_in <= 8'h90 ; end end 3'd1,3'd2,3'd3: // 发送24位的地址信号 begin if(W_tx_done) begin R_state <= R_state + 1'b1 ; R_data_in <= 8'h00 ; // 提前设定好下一次要发送的数据 end else
推荐阅读
-
理解石英晶体的工作原理及其在CPU倍频中的应用
-
理解SPI总线的工作原理和在Verilog中的应用
-
深入理解Java中Lock和tryLock方法的工作原理与应用
-
【2022新手指南】Java编程进阶之路 - 六、技术架构篇 ### MySQL索引底层解析与优化实战 - 你会讲解MySQL索引的数据结构吗?性能调优技巧知多少? - Redis深度揭秘:你知道多少?从基础到哨兵、主从复制全梳理 - Redis持久化及哨兵模式详解,还有集群搭建和Leader选举黑箱打开 - Zookeeper是个啥?特性和应用场景大公开 - ZooKeeper集群搭建攻略及 Leader选举、读写一致性、共享锁实现细节 - 探究ZooKeeper中的Leader选举机制及其在分布式环境中的作用 - Zab协议深入剖析:原理、功能与在Zookeeper中的核心地位 - RabbitMQ全方位解读:工作模式、消费限流、可靠投递与配置策略 - 设计者视角:RabbitMQ过期时间、死信队列与延时队列实践指南 - RocketMQ特性和应用场景揭示:理解其精髓与差异化优势 - Kafka详细介绍:特性及广泛应用于实时数据处理的场景解析 - ElasticSearch实力揭秘:特性概述与作为搜索引擎的广泛应用 - MongoDB认知升级:非关系型数据库的优势阐述,安装与使用实战教学 - BIO/NIO/AIO网络模型对比:掌握它们的区别与在网络编程中的实际应用 - Netty带你飞:理解其超快速度背后的秘密,包括线程模型分析 - 网络通信黑科技:Netty编解码原理与常用编解码器的应用,Protostuff实战演示 - 解密Netty粘包与拆包现象,怎样有效应对这一常见问题 - 自定义Netty心跳检测机制,轻松调整检测间隔时间的艺术 - Dubbo轻骑兵介绍:核心特性概览,服务降级实战与其实现益处 - Dubbo三大神器解读:本地存根与本地伪装的实战运用与优势呈现 ----------------------- 七、结语与回顾
-
深入理解STL中的queue(队列)机制:探索队列在STL中的工作原理与应用
-
SSM三大框架基础面试题-一、Spring篇 什么是Spring框架? Spring是一种轻量级框架,提高开发人员的开发效率以及系统的可维护性。 我们一般说的Spring框架就是Spring Framework,它是很多模块的集合,使用这些模块可以很方便地协助我们进行开发。这些模块是核心容器、数据访问/集成、Web、AOP(面向切面编程)、工具、消息和测试模块。比如Core Container中的Core组件是Spring所有组件的核心,Beans组件和Context组件是实现IOC和DI的基础,AOP组件用来实现面向切面编程。 Spring的6个特征: 核心技术:依赖注入(DI),AOP,事件(Events),资源,i18n,验证,数据绑定,类型转换,SpEL。 测试:模拟对象,TestContext框架,Spring MVC测试,WebTestClient。 数据访问:事务,DAO支持,JDBC,ORM,编组XML。 Web支持:Spring MVC和Spring WebFlux Web框架。 集成:远程处理,JMS,JCA,JMX,电子邮件,任务,调度,缓存。 语言:Kotlin,Groovy,动态语言。 列举一些重要的Spring模块? Spring Core:核心,可以说Spring其他所有的功能都依赖于该类库。主要提供IOC和DI功能。 Spring Aspects:该模块为与AspectJ的集成提供支持。 Spring AOP:提供面向切面的编程实现。 Spring JDBC:Java数据库连接。 Spring JMS:Java消息服务。 Spring ORM:用于支持Hibernate等ORM工具。 Spring Web:为创建Web应用程序提供支持。 Spring Test:提供了对JUnit和TestNG测试的支持。 谈谈自己对于Spring IOC和AOP的理解 IOC(Inversion Of Controll,控制反转)是一种设计思想: 在程序中手动创建对象的控制权,交由给Spring框架来管理。IOC在其他语言中也有应用,并非Spring特有。IOC容器实际上就是一个Map(key, value),Map中存放的是各种对象。 将对象之间的相互依赖关系交给IOC容器来管理,并由IOC容器完成对象的注入。这样可以很大程度上简化应用的开发,把应用从复杂的依赖关系中解放出来。IOC容器就像是一个工厂一样,当我们需要创建一个对象的时候,只需要配置好配置文件/注解即可,完全不用考虑对象是如何被创建出来的。在实际项目中一个Service类可能由几百甚至上千个类作为它的底层,假如我们需要实例化这个Service,可能要每次都搞清楚这个Service所有底层类的构造函数,这可能会把人逼疯。如果利用IOC的话,你只需要配置好,然后在需要的地方引用就行了,大大增加了项目的可维护性且降低了开发难度。 Spring中的bean的作用域有哪些? 1.singleton:该bean实例为单例 2.prototype:每次请求都会创建一个新的bean实例(多例)。 3.request:每一次HTTP请求都会产生一个新的bean,该bean仅在当前HTTP request内有效。 4.session:每一次HTTP请求都会产生一个新的bean,该bean仅在当前HTTP session内有效。 5.global-session:全局session作用域,仅仅在基于Portlet的Web应用中才有意义,Spring5中已经没有了。Portlet是能够生成语义代码(例如HTML)片段的小型Java Web插件。它们基于Portlet容器,可以像Servlet一样处理HTTP请求。但是与Servlet不同,每个Portlet都有不同的会话。 Spring中的单例bean的线程安全问题了解吗? 概念用于理解:大部分时候我们并没有在系统中使用多线程,所以很少有人会关注这个问题。单例bean存在线程问题,主要是因为当多个线程操作同一个对象的时候,对这个对象的非静态成员变量的写操作会存在线程安全问题。 有两种常见的解决方案(用于回答的点): 1.在bean对象中尽量避免定义可变的成员变量(不太现实)。 2.在类中定义一个ThreadLocal成员变量,将需要的可变成员变量保存在ThreadLocal(线程本地化对象)中(推荐的一种方式)。 ThreadLocal解决多线程变量共享问题(参考博客):https://segmentfault.com/a/1190000009236777 Spring中Bean的生命周期: 1.Bean容器找到配置文件中Spring Bean的定义。 2.Bean容器利用Java Reflection API创建一个Bean的实例。 3.如果涉及到一些属性值,利用set方法设置一些属性值。 4.如果Bean实现了BeanNameAware接口,调用setBeanName方法,传入Bean的名字。 5.如果Bean实现了BeanClassLoaderAware接口,调用setBeanClassLoader方法,传入ClassLoader对象的实例。 6.如果Bean实现了BeanFactoryAware接口,调用setBeanClassFacotory方法,传入ClassLoader对象的实例。 7.与上面的类似,如果实现了其他*Aware接口,就调用相应的方法。 8.如果有和加载这个Bean的Spring容器相关的BeanPostProcessor对象,执postProcessBeforeInitialization方法。 9.如果Bean实现了InitializingBean接口,执行afeterPropertiesSet方法。 10.如果Bean在配置文件中的定义包含init-method属性,执行指定的方法。 11.如果有和加载这个Bean的Spring容器相关的BeanPostProcess对象,执行postProcessAfterInitialization方法。 12.当要销毁Bean的时候,如果Bean实现了DisposableBean接口,执行destroy方法。 13.当要销毁Bean的时候,如果Bean在配置文件中的定义包含destroy-method属性,执行指定的方法。 Spring框架中用到了哪些设计模式? 1.工厂设计模式:Spring使用工厂模式通过BeanFactory和ApplicationContext创建bean对象。 2.代理设计模式:Spring AOP功能的实现。 3.单例设计模式:Spring中的bean默认都是单例的。 4.模板方法模式:Spring中的jdbcTemplate、hibernateTemplate等以Template结尾的对数据库操作的类,它们就使用到了模板模式。 5.包装器设计模式:我们的项目需要连接多个数据库,而且不同的客户在每次访问中根据需要会去访问不同的数据库。这种模式让我们可以根据客户的需求能够动态切换不同的数据源。 6.观察者模式:Spring事件驱动模型就是观察者模式很经典的一个应用。 7.适配器模式:Spring AOP的增强或通知(Advice)使用到了适配器模式、Spring MVC中也是用到了适配器模式适配Controller。 还有很多。。。。。。。 @Component和@Bean的区别是什么 1.作用对象不同。@Component注解作用于类,而@Bean注解作用于方法。 2.@Component注解通常是通过类路径扫描来自动侦测以及自动装配到Spring容器中(我们可以使用@ComponentScan注解定义要扫描的路径)。@Bean注解通常是在标有该注解的方法中定义产生这个bean,告诉Spring这是某个类的实例,当我需要用它的时候还给我。 3.@Bean注解比@Component注解的自定义性更强,而且很多地方只能通过@Bean注解来注册bean。比如当引用第三方库的类需要装配到Spring容器的时候,就只能通过@Bean注解来实现。 @Configuration public class AppConfig { @Bean public TransferService transferService { return new TransferServiceImpl; } } <beans> <bean id="transferService" class="com.kk.TransferServiceImpl"/> </beans> @Bean public OneService getService(status) { case (status) { when 1: return new serviceImpl1; when 2: return new serviceImpl2; when 3: return new serviceImpl3; } } 将一个类声明为Spring的bean的注解有哪些? 声明bean的注解: @Component 组件,没有明确的角色 @Service 在业务逻辑层使用(service层) @Repository 在数据访问层使用(dao层) @Controller 在展现层使用,控制器的声明 注入bean的注解: @Autowired:由Spring提供 @Inject:由JSR-330提供 @Resource:由JSR-250提供 *扩:JSR 是 java 规范标准 Spring事务管理的方式有几种? 1.编程式事务:在代码中硬编码(不推荐使用)。 2.声明式事务:在配置文件中配置(推荐使用),分为基于XML的声明式事务和基于注解的声明式事务。 Spring事务中的隔离级别有哪几种? 在TransactionDefinition接口中定义了五个表示隔离级别的常量:ISOLATION_DEFAULT:使用后端数据库默认的隔离级别,Mysql默认采用的REPEATABLE_READ隔离级别;Oracle默认采用的READ_COMMITTED隔离级别。ISOLATION_READ_UNCOMMITTED:最低的隔离级别,允许读取尚未提交的数据变更,可能会导致脏读、幻读或不可重复读。ISOLATION_READ_COMMITTED:允许读取并发事务已经提交的数据,可以阻止脏读,但是幻读或不可重复读仍有可能发生ISOLATION_REPEATABLE_READ:对同一字段的多次读取结果都是一致的,除非数据是被本身事务自己所修改,可以阻止脏读和不可重复读,但幻读仍有可能发生。ISOLATION_SERIALIZABLE:最高的隔离级别,完全服从ACID的隔离级别。所有的事务依次逐个执行,这样事务之间就完全不可能产生干扰,也就是说,该级别可以防止脏读、不可重复读以及幻读。但是这将严重影响程序的性能。通常情况下也不会用到该级别。 Spring事务中有哪几种事务传播行为? 在TransactionDefinition接口中定义了八个表示事务传播行为的常量。 支持当前事务的情况:PROPAGATION_REQUIRED:如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则创建一个新的事务。PROPAGATION_SUPPORTS: 如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则以非事务的方式继续运行。PROPAGATION_MANDATORY: 如果当前存在事务,则加入该事务;如果当前没有事务,则抛出异常。(mandatory:强制性)。 不支持当前事务的情况:PROPAGATION_REQUIRES_NEW: 创建一个新的事务,如果当前存在事务,则把当前事务挂起。PROPAGATION_NOT_SUPPORTED: 以非事务方式运行,如果当前存在事务,则把当前事务挂起。PROPAGATION_NEVER: 以非事务方式运行,如果当前存在事务,则抛出异常。 其他情况:PROPAGATION_NESTED: 如果当前存在事务,则创建一个事务作为当前事务的嵌套事务来运行;如果当前没有事务,则该取值等价于PROPAGATION_REQUIRED。 二、SpringMVC篇 什么是Spring MVC ?简单介绍下你对springMVC的理解? Spring MVC是一个基于Java的实现了MVC设计模式的请求驱动类型的轻量级Web框架,通过把Model,View,Controller分离,将web层进行职责解耦,把复杂的web应用分成逻辑清晰的几部分,简化开发,减少出错,方便组内开发人员之间的配合。 Spring MVC的工作原理了解嘛? image.png Springmvc的优点: (1)可以支持各种视图技术,而不仅仅局限于JSP; (2)与Spring框架集成(如IoC容器、AOP等); (3)清晰的角色分配:前端控制器(dispatcherServlet) , 请求到处理器映射(handlerMapping), 处理器适配器(HandlerAdapter), 视图解析器(ViewResolver)。 (4) 支持各种请求资源的映射策略。 Spring MVC的主要组件? (1)前端控制器 DispatcherServlet(不需要程序员开发) 作用:接收请求、响应结果,相当于转发器,有了DispatcherServlet 就减少了其它组件之间的耦合度。 (2)处理器映射器HandlerMapping(不需要程序员开发) 作用:根据请求的URL来查找Handler (3)处理器适配器HandlerAdapter 注意:在编写Handler的时候要按照HandlerAdapter要求的规则去编写,这样适配器HandlerAdapter才可以正确的去执行Handler。 (4)处理器Handler(需要程序员开发) (5)视图解析器 ViewResolver(不需要程序员开发) 作用:进行视图的解析,根据视图逻辑名解析成真正的视图(view) (6)视图View(需要程序员开发jsp) View是一个接口, 它的实现类支持不同的视图类型(jsp,freemarker,pdf等等) springMVC和struts2的区别有哪些? (1)springmvc的入口是一个servlet即前端控制器(DispatchServlet),而struts2入口是一个filter过虑器(StrutsPrepareAndExecuteFilter)。 (2)springmvc是基于方法开发(一个url对应一个方法),请求参数传递到方法的形参,可以设计为单例或多例(建议单例),struts2是基于类开发,传递参数是通过类的属性,只能设计为多例。 (3)Struts采用值栈存储请求和响应的数据,通过OGNL存取数据,springmvc通过参数解析器是将request请求内容解析,并给方法形参赋值,将数据和视图封装成ModelAndView对象,最后又将ModelAndView中的模型数据通过reques域传输到页面。Jsp视图解析器默认使用jstl。 SpringMVC怎么样设定重定向和转发的? (1)转发:在返回值前面加"forward:",譬如"forward:user.do?name=method4" (2)重定向:在返回值前面加"redirect:",譬如"redirect:http://www.baidu.com" SpringMvc怎么和AJAX相互调用的? 通过Jackson框架就可以把Java里面的对象直接转化成Js可以识别的Json对象。具体步骤如下 : (1)加入Jackson.jar (2)在配置文件中配置json的映射 (3)在接受Ajax方法里面可以直接返回Object,List等,但方法前面要加上@ResponseBody注解。 如何解决POST请求中文乱码问题,GET的又如何处理呢? (1)解决post请求乱码问题: 在web.xml中配置一个CharacterEncodingFilter过滤器,设置成utf-8; <filter> <filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name> <filter-class>org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter</filter-class> <init-param> <param-name>encoding</param-name> <param-value>utf-8</param-value> </init-param> </filter> <filter-mapping> <filter-name>CharacterEncodingFilter</filter-name> <url-pattern>/*</url-pattern> </filter-mapping> (2)get请求中文参数出现乱码解决方法有两个: ①修改tomcat配置文件添加编码与工程编码一致,如下: <ConnectorURIEncoding="utf-8" connectionTimeout="20000" port="8080" protocol="HTTP/1.1" redirectPort="8443"/> ②另外一种方法对参数进行重新编码: String userName = new String(request.getParamter("userName").getBytes("ISO8859-1"),"utf-8") ISO8859-1是tomcat默认编码,需要将tomcat编码后的内容按utf-8编码。 Spring MVC的异常处理 ? 统一异常处理: Spring MVC处理异常有3种方式: (1)使用Spring MVC提供的简单异常处理器SimpleMappingExceptionResolver; (2)实现Spring的异常处理接口HandlerExceptionResolver 自定义自己的异常处理器; (3)使用@ExceptionHandler注解实现异常处理; 统一异常处理的博客:https://blog.csdn.net/ctwy291314/article/details/81983103 SpringMVC的控制器是不是单例模式,如果是,有什么问题,怎么解决? 是单例模式,所以在多线程访问的时候有线程安全问题,不要用同步,会影响性能的,解决方案是在控制器里面不能写成员变量。(此题目类似于上面Spring 中 第5题 有两种解决方案) SpringMVC常用的注解有哪些? @RequestMapping:用于处理请求 url 映射的注解,可用于类或方法上。用于类上,则表示类中的所有响应请求的方法都是以该地址作为父路径。 @RequestBody:注解实现接收http请求的json数据,将json转换为java对象。 @ResponseBody:注解实现将conreoller方法返回对象转化为json对象响应给客户。 SpingMvc中的控制器的注解一般用那个,有没有别的注解可以替代? 一般用@Controller注解,也可以使用@RestController,@RestController注解相当于@ResponseBody + @Controller,表示是表现层,除此之外,一般不用别的注解代替。 如果在拦截请求中,我想拦截get方式提交的方法,怎么配置? 可以在@RequestMapping注解里面加上method=RequestMethod.GET。 怎样在方法里面得到Request,或者Session? 直接在方法的形参中声明request,SpringMVC就自动把request对象传入。 如果想在拦截的方法里面得到从前台传入的参数,怎么得到? 直接在形参里面声明这个参数就可以,但必须名字和传过来的参数一样。 如果前台有很多个参数传入,并且这些参数都是一个对象的,那么怎么样快速得到这个对象? 直接在方法中声明这个对象,SpringMVC就自动会把属性赋值到这个对象里面。 SpringMVC中函数的返回值是什么? 返回值可以有很多类型,有String, ModelAndView。ModelAndView类把视图和数据都合并的一起的。 SpringMVC用什么对象从后台向前台传递数据的? 通过ModelMap对象,可以在这个对象里面调用put方法,把对象加到里面,前台就可以拿到数据。 怎么样把ModelMap里面的数据放入Session里面? 可以在类上面加上@SessionAttributes注解,里面包含的字符串就是要放入session里面的key。 SpringMvc里面拦截器是怎么写的: 有两种写法,一种是实现HandlerInterceptor接口,另外一种是继承适配器类,接着在接口方法当中,实现处理逻辑;然后在SpringMvc的配置文件中配置拦截器即可: <!-- 配置SpringMvc的拦截器 --> <mvc:interceptors> <!-- 配置一个拦截器的Bean就可以了 默认是对所有请求都拦截 --> <bean id="myInterceptor" class="com.zwp.action.MyHandlerInterceptor"></bean> <!-- 只针对部分请求拦截 --> <mvc:interceptor> <mvc:mapping path="/modelMap.do" /> <bean class="com.zwp.action.MyHandlerInterceptorAdapter" /> </mvc:interceptor> </mvc:interceptors> 注解原理: 注解本质是一个继承了Annotation的特殊接口,其具体实现类是Java运行时生成的动态代理类。我们通过反射获取注解时,返回的是Java运行时生成的动态代理对象。通过代理对象调用自定义注解的方法,会最终调用AnnotationInvocationHandler的invoke方法。该方法会从memberValues这个Map中索引出对应的值。而memberValues的来源是Java常量池 三、Mybatis篇 什么是MyBatis? MyBatis是一个可以自定义SQL、存储过程和高级映射的持久层框架。 讲下MyBatis的缓存 MyBatis的缓存分为一级缓存和二级缓存,一级缓存放在session里面,默认就有, 二级缓存放在它的命名空间里,默认是不打开的,使用二级缓存属性类需要实现Serializable序列化接口, 可在它的映射文件中配置<cache/> Mybatis是如何进行分页的?分页插件的原理是什么? 1)Mybatis使用RowBounds对象进行分页,也可以直接编写sql实现分页,也可以使用Mybatis的分页插件。 2)分页插件的原理:实现Mybatis提供的接口,实现自定义插件,在插件的拦截方法内拦截待执行的sql,然后重写sql。 举例:select * from student,拦截sql后重写为:select t.* from (select * from student)t limit 0,10 简述Mybatis的插件运行原理,以及如何编写一个插件? 1)Mybatis仅可以编写针对ParameterHandler、ResultSetHandler、StatementHandler、 Executor这4种接口的插件,Mybatis通过动态代理, 为需要拦截的接口生成代理对象以实现接口方法拦截功能, 每当执行这4种接口对象的方法时,就会进入拦截方法, 具体就是InvocationHandler的invoke方法,当然, 只会拦截那些你指定需要拦截的方法。 2)实现Mybatis的Interceptor接口并复写intercept方法, 然后在给插件编写注解,指定要拦截哪一个接口的哪些方法即可, 记住,别忘了在配置文件中配置你编写的插件。 Mybatis动态sql是做什么的?都有哪些动态sql?能简述一下动态sql的执行原理不? 1)Mybatis动态sql可以让我们在Xml映射文件内, 以标签的形式编写动态sql,完成逻辑判断和动态拼接sql的功能。 2)Mybatis提供了9种动态sql标签:trim|where|set|foreach|if|choose|when|otherwise|bind。 3)其执行原理为,使用OGNL从sql参数对象中计算表达式的值, 根据表达式的值动态拼接sql,以此来完成动态sql的功能。 #{}和${}的区别是什么? 1)#{}是预编译处理,${}是字符串替换。 2)Mybatis在处理#{}时,会将sql中的#{}替换为?号,调用PreparedStatement的set方法来赋值(有效的防止SQL注入); 3)Mybatis在处理${}时,就是把${}替换成变量的值。 为什么说Mybatis是半自动ORM映射工具?它与全自动的区别在哪里? Hibernate属于全自动ORM映射工具, 使用Hibernate查询关联对象或者关联集合对象时, 可以根据对象关系模型直接获取,所以它是全自动的。 而Mybatis在查询关联对象或关联集合对象时, 需要手动编写sql来完成,所以,称之为半自动ORM映射工具。 Mybatis是否支持延迟加载?如果支持,它的实现原理是什么? 1)Mybatis仅支持association关联对象和collection关联集合对象的延迟加载, association指的就是一对一,collection指的就是一对多查询。 在Mybatis配置文件中, 可以配置是否启用延迟加载lazyLoadingEnabled=true|false。 2)它的原理是,使用CGLIB创建目标对象的代理对象, 当调用目标方法时,进入拦截器方法, 比如调用a.getB.getName, 拦截器invoke方法发现a.getB是null值, 那么就会单独发送事先保存好的查询关联B对象的sql, 把B查询上来,然后调用a.setB(b), 于是a的对象b属性就有值了, 接着完成a.getB.getName方法的调用。 这就是延迟加载的基本原理。 MyBatis与Hibernate有哪些不同? 1)Mybatis和hibernate不同,它不完全是一个ORM框架, 因为MyBatis需要程序员自己编写Sql语句, 不过mybatis可以通过XML或注解方式灵活配置要运行的sql语句, 并将java对象和sql语句映射生成最终执行的sql, 最后将sql执行的结果再映射生成java对象。 2)Mybatis学习门槛低,简单易学,程序员直接编写原生态sql, 可严格控制sql执行性能,灵活度高,非常适合对关系数据模型要求不高的软件开发, 例如互联网软件、企业运营类软件等,因为这类软件需求变化频繁, 一但需求变化要求成果输出迅速。但是灵活的前提是mybatis无法做到数据库无关性, 如果需要实现支持多种数据库的软件则需要自定义多套sql映射文件,工作量大。 3)Hibernate对象/关系映射能力强,数据库无关性好, 对于关系模型要求高的软件(例如需求固定的定制化软件) 如果用hibernate开发可以节省很多代码,提高效率。 但是Hibernate的缺点是学习门槛高,要精通门槛更高, 而且怎么设计O/R映射,在性能和对象模型之间如何权衡, 以及怎样用好Hibernate需要具有很强的经验和能力才行。 总之,按照用户的需求在有限的资源环境下只要能做出维护性、 扩展性良好的软件架构都是好架构,所以框架只有适合才是最好。 MyBatis的好处是什么? 1)MyBatis把sql语句从Java源程序中独立出来,放在单独的XML文件中编写, 给程序的维护带来了很大便利。 2)MyBatis封装了底层JDBC API的调用细节,并能自动将结果集转换成Java Bean对象, 大大简化了Java数据库编程的重复工作。 3)因为MyBatis需要程序员自己去编写sql语句, 程序员可以结合数据库自身的特点灵活控制sql语句, 因此能够实现比Hibernate等全自动orm框架更高的查询效率,能够完成复杂查询。 简述Mybatis的Xml映射文件和Mybatis内部数据结构之间的映射关系? Mybatis将所有Xml配置信息都封装到All-In-One重量级对象Configuration内部。 在Xml映射文件中,<parameterMap>标签会被解析为ParameterMap对象, 其每个子元素会被解析为ParameterMapping对象。 <resultMap>标签会被解析为ResultMap对象, 其每个子元素会被解析为ResultMapping对象。 每一个<select>、<insert>、<update>、<delete> 标签均会被解析为MappedStatement对象, 标签内的sql会被解析为BoundSql对象。 什么是MyBatis的接口绑定,有什么好处? 接口映射就是在MyBatis中任意定义接口,然后把接口里面的方法和SQL语句绑定, 我们直接调用接口方法就可以,这样比起原来了SqlSession提供的方法我们可以有更加灵活的选择和设置. 接口绑定有几种实现方式,分别是怎么实现的? 接口绑定有两种实现方式,一种是通过注解绑定,就是在接口的方法上面加 上@Select@Update等注解里面包含Sql语句来绑定, 另外一种就是通过xml里面写SQL来绑定,在这种情况下, 要指定xml映射文件里面的namespace必须为接口的全路径名. 什么情况下用注解绑定,什么情况下用xml绑定? 当Sql语句比较简单时候,用注解绑定;当SQL语句比较复杂时候,用xml绑定,一般用xml绑定的比较多 MyBatis实现一对一有几种方式?具体怎么操作的? 有联合查询和嵌套查询,联合查询是几个表联合查询,只查询一次, 通过在resultMap里面配置association节点配置一对一的类就可以完成; 嵌套查询是先查一个表,根据这个表里面的结果的外键id, 去再另外一个表里面查询数据,也是通过association配置, 但另外一个表的查询通过select属性配置。 Mybatis能执行一对一、一对多的关联查询吗?都有哪些实现方式,以及它们之间的区别? 能,Mybatis不仅可以执行一对一、一对多的关联查询, 还可以执行多对一,多对多的关联查询,多对一查询, 其实就是一对一查询,只需要把selectOne修改为selectList即可; 多对多查询,其实就是一对多查询,只需要把selectOne修改为selectList即可。 关联对象查询,有两种实现方式,一种是单独发送一个sql去查询关联对象, 赋给主对象,然后返回主对象。另一种是使用嵌套查询,嵌套查询的含义为使用join查询, 一部分列是A对象的属性值,另外一部分列是关联对象B的属性值, 好处是只发一个sql查询,就可以把主对象和其关联对象查出来。 MyBatis里面的动态Sql是怎么设定的?用什么语法? MyBatis里面的动态Sql一般是通过if节点来实现,通过OGNL语法来实现, 但是如果要写的完整,必须配合where,trim节点,where节点是判断包含节点有 内容就插入where,否则不插入,trim节点是用来判断如果动态语句是以and 或or 开始,那么会自动把这个and或者or取掉。 Mybatis是如何将sql执行结果封装为目标对象并返回的?都有哪些映射形式? 第一种是使用<resultMap>标签,逐一定义列名和对象属性名之间的映射关系。 第二种是使用sql列的别名功能,将列别名书写为对象属性名, 比如T_NAME AS NAME,对象属性名一般是name,小写, 但是列名不区分大小写,Mybatis会忽略列名大小写,
-
深入理解 .NET 及 .NET Core 中的 HttpClient 工作原理与应用
-
Linux设备驱动开发详解——学习笔记-设备驱动来联系。在没有操作系统的情况下,工程师可以根据硬件设备的特点自行定义接口。而在有操作系统的情况下,驱动的架构则由相应的操作系统来定义。驱动存在的意义就是给上层应用提供便利。 驱动针对的对象是存储器和外设。Linux将存储器和外设分为 3 个基础大类:字符设备、块设备、网络设备。 字符设备和块设备都被 Linux 映射到文件系统的文件和目录中,通过文件系统的接口(open、read、write、close等)来访问。其中,块设备可以通过类似 dd 命令对应的原始块设备来访问,也可以通过建立文件系统,以文件路径来访问。 学习 Linux 设备驱动,要求非常好的硬件基础、非常好的软件基础、一定的 Linux 内核基础和非常好的多任务并发控制和同步的基础。学习 Linux 设备驱动要将学习的函数、数据结构等放到整体架构中去理解,才能理清驱动中各组成部分之间的关系。 驱动设计的硬件基础 驱动工程师需要掌握 处理器、存储器、接口和总线、可编程门电路、原理图、硬件时序、芯片手册、仪器使用 等方面的内容。 处理器