深入理解Java虚拟机：JVM高级特性与最佳实践(第3版) PDF 电子书

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Java电子书：深入理解Java虚拟机：JVM高级特性与最佳实践(第3版)   格式 pdf 电子书 PDF 电子书 Java吧 java8.com
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编号：mudaima-P0057【Java吧 java8.com】

7 L: A1 c: J* F) z
1 d% F( j3 I( E# f
; r2 J9 L, W0 |" ?& y  n- \2 G0 r
9 u$ y: \" x. ?. }% sJava电子书目录：

第一部分 走近Java

' @. e0 w( r+ `3 Y

第1章 走近Java

1.1 概述

+ D. n. Y5 t1 w8 d, i4 [, G

1.2 Java技术体系

$ X" V: C/ X" ]9 U( S4 K- Q2 c

1.3 Java发展史

1.4 Java虚拟机家族

0 Q% b$ G2 q9 A& I+ Q- e/ I( t

1.4.1 虚拟机始祖：Sun Classic/Exact VM

1.4.2 武林盟主：HotSpot VM

1.4.3 小家碧玉：Mobile/Embedded VM

" A1 o$ Y* r8 \

1.4.4 天下第二：BEA JRockit/IBM J9 VM

1.4.5 软硬合璧：BEA Liquid VM/Azul VM

1.4.6 挑战者：Apache Harmony/Google Android Dalvik VM

1 J( P* W: v8 H$ w4 c

1.4.7 没有成功，但并非失败：Microsoft JVM及其他

1.4.8 百家争鸣

! |: D2 x6 O; r4 k. E

1.5 展望Java技术的未来

: b! J6 O6 d- d) c% c" i

1.5.1 无语言倾向

1.5.2 新一代即时编译器

1.5.3 向Native迈进

1.5.4 灵活的胖子

1.5.5 语言语法持续增强

1.6 实战：自己编译JDK

1.6.1 获取源码

1.6.2 系统需求

' _) _% U1 }2 K8 {; V

1.6.3 构建编译环境

" M# f- n9 y5 |

1.6.4 进行编译

6 k, q. E0 @: m' u+ @5 q) T4 Q

1.6.5 在IDE工具中进行源码调试

+ _! K/ S" r7 J

1.7 本章小结

2 {: d3 t2 N& s

第二部分 自动内存管理

) w- s6 N; y( j* H$ ]( Q( L

第2章 Java内存区域与内存溢出异常

2.1 概述

2.2 运行时数据区域

( @  J4 q' C( o$ U

2.2.1 程序计数器

2.2.2 Java虚拟机栈

/ g" I7 M3 Y# t2 ?4 J3 N% H

2.2.3 本地方法栈

2.2.4 Java堆

2.2.5 方法区

2.2.6 运行时常量池

2.2.7 直接内存

- C. T2 L$ ^; u5 w

2.3 HotSpot虚拟机对象探秘

2.3.1 对象的创建

2.3.2 对象的内存布局

# x' P# `7 Q+ X# m. l7 E

2.3.3 对象的访问定位

2.4 实战：OutOfMemoryError异常

8 f, O9 }/ k# Q! r7 M9 F  k

2.4.1 Java堆溢出

& e" U: U* B' F# B$ \/ S. d8 e

2.4.2 虚拟机栈和本地方法栈溢出

2.4.3 方法区和运行时常量池溢出

2.4.4 本机直接内存溢出

2.5 本章小结

9 h1 O: K) t$ l4 t/ Z

第3章 垃圾收集器与内存分配策略

7 z+ w* \5 g& e; v' r

3.1 概述

3.2 对象已死？

3.2.1 引用计数算法

3.2.2 可达性分析算法

0 a9 [" Q; o* G4 g: ]2 L

3.2.3 再谈引用

3.2.4 生存还是死亡？

3.2.5 回收方法区

" e. a. Z  N# E4 i

3.3 垃圾收集算法

' g2 A# S/ A" g; |5 K3 l

3.3.1 分代收集理论

3.3.2 标记-清除算法

3.3.3 标记-复制算法

3.3.4 标记-整理算法

3.4 HotSpot的算法细节实现

3.4.1 根节点枚举

3.4.2 安全点

3.4.3 安全区域

  t. B: h; ~- o% X6 d

3.4.4 记忆集与卡表

4 L# P/ [8 a* u, u" D

3.4.5 写屏障

3.4.6 并发的可达性分析

$ d3 P. e* O" K* m! Q

3.5 经典垃圾收集器

3.5.1 Serial收集器

+ q2 M  }- {7 @" M. w  @

3.5.2 ParNew收集器

3.5.3 Parallel Scavenge收集器

3.5.4 Serial Old收集器

3.5.5 Parallel Old收集器

3.5.6 CMS收集器

7 ~8 w1 M6 p7 o. R1 v

3.5.7 Garbage First收集器

3.6 低延迟垃圾收集器

% j( d6 w; O. g( E. }$ a

3.6.1 Shenandoah收集器

3.6.2 ZGC收集器

3.7 选择合适的垃圾收集器

3.7.1 Epsilon收集器

/ o, t7 L) X- c6 D$ }9 M

3.7.2 收集器的权衡

3.7.3 虚拟机及垃圾收集器日志

9 i' G. L' O+ _2 F5 F+ ~8 a1 b6 h4 o

3.7.4 垃圾收集器参数总结

3.8 实战：内存分配与回收策略

# d* K. ?. u/ @& x& d# _. p

3.8.1 对象优先在Eden分配

3.8.2 大对象直接进入老年代

3.8.3 长期存活的对象将进入老年代

5 `( h5 N0 q1 I1 M# K# k; F/ }

3.8.4 动态对象年龄判定

3.8.5 空间分配担保

5 m4 X' Q9 o2 P% T, }( w0 H

3.9 本章小结

! s" @. Z- w2 l5 z# ]1 g

第4章 虚拟机性能监控、故障处理工具

4.1 概述

/ g. Q$ Q8 ~. X

4.2 基础故障处理工具

4.2.1 jps：虚拟机进程状况工具

4.2.2 jstat：虚拟机统计信息监视工具

4.2.3 jinfo：Java配置信息工具

4.2.4 jmap：Java内存映像工具

4.2.5 jhat：虚拟机堆转储快照分析工具

# n! l% z0 ]; q$ X

4.2.6 jstack：Java堆栈跟踪工具

4.2.7 基础工具总结

4.3 可视化故障处理工具

3 X2 [* {2 ^2 Z% l& Q) Y# n8 }8 w

4.3.1 JHSDB：基于服务性代理的调试工具

6 ?$ d9 b0 r! V+ V) ]" d  R. ~

4.3.2 JConsole：Java监视与管理控制台

4.3.3 VisualVM：多合-故障处理工具

/ [' A! j4 \" c" T. H6 c

4.3.4 Java Mission Control：可持续在线的监控工具

4.4 HotSpot虚拟机插件及工具

+ s) d+ R  `! Y( G/ R6 p6 S

4.5 本章小结

' j5 Q! U, I: c. h: Y3 K( n2 g5 G

第5章 调优案例分析与实战

5.1 概述

5.2 案例分析

) T1 K, F! Y5 p; N/ B1 s* P" `

5.2.1 大内存硬件上的程序部署策略

& c3 c4 B* L( u

5.2.2 集群间同步导致的内存溢出

  U3 }% J1 K4 y1 M4 t

5.2.3 堆外内存导致的溢出错误

5.2.4 外部命令导致系统缓慢

( Y. f7 \) P, F7 j9 ?

5.2.5 服务器虚拟机进程崩溃

/ I5 G$ s" I/ G; ]0 c/ U+ c

5.2.6 不恰当数据结构导致内存占用过大

3 T( l0 T/ `( \

5.2.7 由Windows虚拟内存导致的长时间停顿

9 p) O& D6 x2 A8 Y+ x: {. `. [( E

5.2.8 由安全点导致长时间停顿

! U' M, z* ^( N0 T! r

5.3 实战：Eclipse运行速度调优

; _4 W( o3 u% D

5.3.1 调优前的程序运行状态

5.3.2 升级JDK版本的性能变化及兼容问题

0 Z( r( A: k7 y

5.3.3 编译时间和类加载时间的优化

4 ~: X5 q! I# T, ^% M

5.3.4 调整内存设置控制垃圾收集频率

5.3.5 选择收集器降低延迟

5.4 本章小结

第三部分 虚拟机执行子系统

第6章 类文件结构

6.1 概述

- z0 M2 R' G. f& G

6.2 无关性的基石

/ W' k+ K9 G2 Q

6.3 Class类文件的结构

7 }; M0 ?, V. r* f

6.3.1 魔数与Class文件的版本

; s7 _' C( h1 j6 r

6.3.2 常量池

+ r7 V5 c0 F. b# F; @9 P8 j

6.3.3 访问标志

6.3.4 类索引、父类索引与接口索引集合

6.3.5 字段表集合

% K  I5 K4 B! V/ ~; s

6.3.6 方法表集合

6.3.7 属性表集合

6.4 字节码指令简介

6.4.1 字节码与数据类型

' `  P/ s! ?- ^% ^

6.4.2 加载和存储指令

; y3 p+ T5 _: D2 {9 a

6.4.3 运算指令

6.4.4 类型转换指令

' X/ _- H/ g5 p, ^, b+ T

6.4.5 对象创建与访问指令

6.4.6 操作数栈管理指令

% L3 ^; V, k9 j* g) F, Q

6.4.7 控制转移指令

7 I5 S) z# J1 c! h8 i2 J, C

6.4.8 方法调用和返回指令

6.4.9 异常处理指令

$ H8 A2 N" R3 K3 ~  ^

6.4.10 同步指令

6.5 公有设计，私有实现

# q$ O5 j) P  W

6.6 Class文件结构的发展

6.7 本章小结

第7章 虚拟机类加载机制

: L  u% |$ ^; r% m6 J$ E+ O

7.1 概述

7.2 类加载的时机

! L; f: v( A8 D4 y

7.3 类加载的过程

7.3.1 加载

7.3.2 验证

7.3.3 准备

7.3.4 解析

7.3.5 初始化

  \- k. H6 E5 |; `4 o* ]

7.4 类加载器

6 {6 z- m/ F1 J/ @

7.4.1 类与类加载器

3 z5 r2 [& @& Y4 ~3 {1 u

7.4.2 双亲委派模型

7.4.3 破坏双亲委派模型

8 ~; \. {9 \4 [$ ~3 E

7.5 Java模块化系统

1 Q- N# ?' e3 \* G9 {

7.5.1 模块的兼容性

2 }' m7 c1 p0 ?- s  \- x

7.5.2 模块化下的类加载器

) F/ f% g' k5 Y, S1 q6 e

7.6 本章小结

第8章 虚拟机字节码执行引擎

; e" [' |7 X& |2 S1 N7 |0 H

8.1 概述

8.2 运行时栈帧结构

8.2.1 局部变量表

' {4 E" U' e6 Q$ W4 l- R0 l

8.2.2 操作数栈

8.2.3 动态连接

8.2.4 方法返回地址

8.2.5 附加信息

% A9 Y. r# Z; C# d4 h

8.3 方法调用

8.3.1 解析

: T& F! J% i% J2 X

8.3.2 分派

8.4 动态类型语言支持

7 R" T; |2 z. K

8.4.1 动态类型语言

' u2 o0 [7 ~! ~

8.4.2 Java与动态类型

# z- H- [* q) a3 [5 X

8.4.3 java.lang.invoke包

8.4.4 invokedynamic指令

8.4.5 实战：掌控方法分派规则

2 W! W" l" Y' z+ e) I

8.5 基于栈的字节码解释执行引擎

) p  @$ \8 I3 o$ ~& b

8.5.1 解释执行

8.5.2 基于栈的指令集与基于寄存器的指令集

8.5.3 基于栈的解释器执行过程

8.6 本章小结

' D) y8 W. k9 U7 n- P

第9章 类加载及执行子系统的案例与实战

9.1 概述

; y6 ^  `; x' {* D1 r

9.2 案例分析

1 c! s5 j6 V) [" R; ?

9.2.1 Tomcat：正统的类加载器架构

9.2.2 OSGi：灵活的类加载器架构

9.2.3 字节码生成技术与动态代理的实现

9.2.4 Backport工具：Java的时光机器

9.3 实战：自己动手实现远程执行功能

9.3.1 目标

9.3.2 思路

9.3.3 实现

, p0 {4 r( X& i$ U3 X

9.3.4 验证

6 N3 _- J' X7 O! A) J, d

9.4 本章小结

$ J  P0 z3 x  L4 y* w0 ^9 d; b

第四部分 程序编译与代码优化

/ a# z3 b! K0 s/ {. B- ~# s

第10章 前端编译与优化

10.1 概述

10.2 Javac编译器

2 N7 ?# @4 b. m1 q! {

10.2.1 Javac的源码与调试

. @/ y" I3 T, z3 A. ~

10.2.2 解析与填充符号表

. l1 e( |5 c" U6 f& U& o% d

10.2.3 注解处理器

6 H9 u7 l9 M  w$ F0 m# B

10.2.4 语义分析与字节码生成

  O3 M/ P. Y, n% k* e: i' C6 V  @

10.3 Java语法糖的味道

10.3.1 泛型

0 N3 G0 g  u6 @5 ]9 U

10.3.2 自动装箱、拆箱与遍历循环

10.3.3 条件编译

6 y( ?) @9 Q9 _( _# y

10.4 实战：插入式注解处理器

7 l$ h2 w" v1 ?

10.4.1 实战目标

) t, E. A3 \1 ?7 S: P& F2 R& O

10.4.2 代码实现

4 V* n8 P9 K5 q

10.4.3 运行与测试

2 ]! ^$ ]0 O, ]& `1 f1 d

10.4.4 其他应用案例

10.5 本章小结

第11章 后端编译与优化

; c2 V$ U2 G+ g4 O

11.1 概述

# D$ K& X' `' J/ L  M# v/ X

11.2 即时编译器

11.2.1 解释器与编译器

) _$ \- c2 \  n, H& \

11.2.2 编译对象与触发条件

11.2.3 编译过程

# j: i' ]7 j& h# i& X9 a9 F

11.2.4 实战：查看及分析即时编译结果

( \, ?9 L; K' X1 d6 E$ p

11.3 提前编译器

11.3.1 提前编译的优劣得失

11.3.2 实战：Jaotc的提前编译

11.4 编译器优化技术

11.4.1 优化技术概览

; g: J  z, ^7 b5 A% Q

11.4.2 方法内联

% \6 S# [( F" W5 S

11.4.3 逃逸分析

- b9 S* p+ i" v, j7 ]

11.4.4 公共子表达式消除

11.4.5 数组边界检查消除

* {3 D# M6 X- H% @5 \2 o" M

11.5 实战：深入理解Graal编译器

" i( [( ~) h/ Q$ o; m% I

11.5.1 历史背景

11.5.2 构建编译调试环境

0 f0 O' K, G. B0 J" z1 Z

11.5.3 JVMCI编译器接口

11.5.4 代码中间表示

4 n& O) {8 J/ g: V6 J$ L" W

11.5.5 代码优化与生成

11.6 本章小结

! v6 a# x+ y4 h' W$ Z

第五部分 高效并发

第12章 Java内存模型与线程

12.1 概述

12.2 硬件的效率与一致性

( Y. c- I3 s: [5 z/ ]0 z

12.3 Java内存模型

# ~4 u+ g1 Z. M0 O! L+ t

12.3.1 主内存与工作内存

4 ?; I+ U8 p, b  P, Q) N

12.3.2 内存间交互操作

12.3.3 对于volatile型变量的特殊规则

: i8 l( U* R- q0 \

12.3.4 针对long和double型变量的特殊规则

12.3.5 原子性、可见性与有序性

12.3.6 先行发生原则

12.4 Java与线程

1 r) |$ m  |  G7 @+ W& N! j# K

12.4.1 线程的实现

  i* {* _, Z; ~2 w& R9 \2 K) u9 u

12.4.2 Java线程调度

12.4.3 状态转换

' e) w- n, e2 H1 L% d+ o: g

12.5 Java与协程

9 M. ^( a! x3 X0 M# C

12.5.1 内核线程的局限

12.5.2 协程的复苏

12.5.3 Java的解决方案

& {( e1 w9 `) s, ^/ y7 r$ n3 }

12.6 本章小结

第13章 线程安全与锁优化

13.1 概述

% D* t; f/ x2 T, R; w

13.2 线程安全

& Q! Z* T  ^( d6 ~$ ]

13.2.1 Java语言中的线程安全

  D4 U! `3 n4 @' Z" |

13.2.2 线程安全的实现方法

2 @! [+ \2 k& B# p

13.3 锁优化

0 U! I, Y- A6 c% a

13.3.1 自旋锁与自适应自旋

4 A+ g( k! q- H! B

13.3.2 锁消除

13.3.3 锁粗化

" y* @6 F" e# m) j  W6 _

13.3.4 轻量级锁

13.3.5 偏向锁

13.4 本章小结

附录A 在Windows系统下编译OpenJDK 6

附录B 展望Java技术的未来（2013年版）

' F, t) Y* Y( G! |- x! T) b

附录C 虚拟机字节码指令表

9 O- D! X. F# Q5 `8 R# D

附录D 对象查询语言（OQL）简介

附录E JDK历史版本轨迹

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