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

& n9 M  K3 {% Y# h. q
编号：mudaima-P0057【Java吧 java8.com】

' Z0 D0 }; \) l" H# F# x; ^6 G0 X
& q. H2 l. o& Y: m+ v3 m. I& q
3 ]7 }/ {) d0 C+ P! `6 ~' {7 u
Java电子书目录：

第一部分 走近Java

- g( Q0 |& p  r1 F) D0 @& B9 W0 c/ U5 B

第1章 走近Java

1.1 概述

1.2 Java技术体系

1.3 Java发展史

8 R( d) G6 K8 S& Y" z1 \

1.4 Java虚拟机家族

0 f# a" r8 D0 e4 k

1.4.1 虚拟机始祖：Sun Classic/Exact VM

4 W4 K5 G8 a% o9 D& ^$ ^2 r8 ]! t

1.4.2 武林盟主：HotSpot VM

1.4.3 小家碧玉：Mobile/Embedded VM

8 B! n$ [, {- z2 I5 H  o+ G

1.4.4 天下第二：BEA JRockit/IBM J9 VM

4 e2 j% D  c" k& {+ J% e3 ?

1.4.5 软硬合璧：BEA Liquid VM/Azul VM

5 R8 B% K- ?' @/ D8 |0 d4 Q0 A5 }& i

1.4.6 挑战者：Apache Harmony/Google Android Dalvik VM

1.4.7 没有成功，但并非失败：Microsoft JVM及其他

! m: H& y8 b4 ]# e7 h

1.4.8 百家争鸣

1.5 展望Java技术的未来

1.5.1 无语言倾向

/ w* N0 Y/ v# l! p, k

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

, d" D  Z( e* s% x. C6 e, T5 ]

1.6 实战：自己编译JDK

, C) b0 ~+ b3 T0 D# n* j7 Z* G, G

1.6.1 获取源码

1.6.2 系统需求

1.6.3 构建编译环境

1.6.4 进行编译

$ J6 p/ u; S9 ^' S

1.6.5 在IDE工具中进行源码调试

9 p  I4 i2 Z% H- m% i% }2 ^

1.7 本章小结

第二部分 自动内存管理

5 b( d5 ~/ z0 t; Z# [

第2章 Java内存区域与内存溢出异常

2.1 概述

- U3 H6 t5 S! p  b4 O

2.2 运行时数据区域

8 v0 f0 \* r, G. Y/ R+ u3 y! I

2.2.1 程序计数器

+ A" A) k" n! c  t; w% E+ m

2.2.2 Java虚拟机栈

' q; @. a/ _9 M/ }

2.2.3 本地方法栈

2.2.4 Java堆

/ }' Z6 `9 @) ~4 `% r% N

2.2.5 方法区

4 _; ^' \4 P3 x5 U+ b' W. q

2.2.6 运行时常量池

1 a# i1 d& T" `+ F  j) J% c

2.2.7 直接内存

5 f! O% V, S- e6 ]; f

2.3 HotSpot虚拟机对象探秘

- Y* e8 D. t) p

2.3.1 对象的创建

2.3.2 对象的内存布局

2.3.3 对象的访问定位

2 K3 D% w. H& M7 ?, l- l

2.4 实战：OutOfMemoryError异常

2.4.1 Java堆溢出

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

3 P; o1 A% B3 L) d) w: z4 V5 `, w

第3章 垃圾收集器与内存分配策略

6 F" L5 y7 k7 p$ F) K3 W# Q/ F

3.1 概述

/ I+ E6 U. \8 I. \. W

3.2 对象已死？

3.2.1 引用计数算法

' R1 p, ]9 P# ^% P$ D- r: q

3.2.2 可达性分析算法

2 [3 q2 }! R) F# w, ?

3.2.3 再谈引用

' l: m) X4 P7 M

3.2.4 生存还是死亡？

3.2.5 回收方法区

3.3 垃圾收集算法

3.3.1 分代收集理论

! I: X$ k/ m. T/ Y

3.3.2 标记-清除算法

0 O  q! [. R/ ~) d$ b6 \5 B

3.3.3 标记-复制算法

8 d- X, i; |% L$ r0 E7 C

3.3.4 标记-整理算法

! K. I  |! `; L* B3 ~

3.4 HotSpot的算法细节实现

6 J& M3 h" x+ w% F1 A

3.4.1 根节点枚举

3.4.2 安全点

  B. b2 Z' ^6 r; b# H9 j

3.4.3 安全区域

7 M3 p& c/ }2 J5 g  [* F9 \

3.4.4 记忆集与卡表

/ }. A, z. v: y6 P! v" Q9 ~+ P  l

3.4.5 写屏障

3.4.6 并发的可达性分析

3.5 经典垃圾收集器

2 N  Y( S+ E4 o9 w7 e' U# E

3.5.1 Serial收集器

! a- O7 z6 H1 v( p

3.5.2 ParNew收集器

9 h6 i  w" C; z  l

3.5.3 Parallel Scavenge收集器

, J: F4 ~- x" I8 u2 U+ |

3.5.4 Serial Old收集器

3.5.5 Parallel Old收集器

3.5.6 CMS收集器

3.5.7 Garbage First收集器

3.6 低延迟垃圾收集器

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

' _" V1 s8 G" J/ V7 ?" E9 i5 d

3.7.2 收集器的权衡

3 q; m0 t# x2 ], k

3.7.3 虚拟机及垃圾收集器日志

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

; I. J( [, J; ?

3.8.1 对象优先在Eden分配

! O8 ?  U4 ~$ ~1 i, D" H% Z5 |

3.8.2 大对象直接进入老年代

7 b6 H& ~, q! k5 m* ^  K8 K; {

3.8.3 长期存活的对象将进入老年代

& m3 J; c% f& t+ t0 n( B

3.8.4 动态对象年龄判定

2 @- m1 [  q4 r" V3 k4 p/ E

3.8.5 空间分配担保

3.9 本章小结

第4章 虚拟机性能监控、故障处理工具

9 _& e# H0 ]5 O& q. q; d( f

4.1 概述

. z$ I5 x2 p) P0 F0 S  B

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

2 s% o  P, E, T0 Z9 q

4.2.3 jinfo：Java配置信息工具

3 T7 i! @6 b7 T3 k* E  l' @

4.2.4 jmap：Java内存映像工具

# f: S1 {( e: _9 @% c$ C, P

4.2.5 jhat：虚拟机堆转储快照分析工具

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

4.3.1 JHSDB：基于服务性代理的调试工具

8 ?4 i* x' u* V( U: A, i( E

4.3.2 JConsole：Java监视与管理控制台

! {8 U3 L5 n0 S" ]

4.3.3 VisualVM：多合-故障处理工具

$ l: V7 A) I/ r' g- I2 L6 W' F

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

4.5 本章小结

第5章 调优案例分析与实战

5.1 概述

5.2 案例分析

% y0 L0 A0 i  W1 _

5.2.1 大内存硬件上的程序部署策略

* c% L, K; A( ~! ^4 v' q( N6 j  ^: D

5.2.2 集群间同步导致的内存溢出

9 m, H5 _4 y) a  R  }. |

5.2.3 堆外内存导致的溢出错误

0 w; x, M$ E( V) g; Q7 b

5.2.4 外部命令导致系统缓慢

1 U/ I' O: d9 m  ]: _

5.2.5 服务器虚拟机进程崩溃

. x+ _  @- v$ H% {1 k

5.2.6 不恰当数据结构导致内存占用过大

4 ?  Z. b% ^' P' c

5.2.7 由Windows虚拟内存导致的长时间停顿

7 M$ ~. Y& Q4 q) F" k* |& z) |

5.2.8 由安全点导致长时间停顿

0 F/ b$ L* f" g2 J7 `3 O; W+ j, S

5.3 实战：Eclipse运行速度调优

5.3.1 调优前的程序运行状态

$ q! U; x6 x3 V# H4 N, }2 g4 k' U

5.3.2 升级JDK版本的性能变化及兼容问题

5.3.3 编译时间和类加载时间的优化

5 B; n" ]& L! ]: z& f+ d

5.3.4 调整内存设置控制垃圾收集频率

% k& \$ \" H6 I* x' e/ y

5.3.5 选择收集器降低延迟

7 ?  p) n% e/ w; Q# j

5.4 本章小结

) n# V8 `0 t- X0 q0 N4 K8 v

第三部分 虚拟机执行子系统

第6章 类文件结构

6.1 概述

9 d- w# [$ B6 u. U* Z

6.2 无关性的基石

( `# V5 t: Y4 k3 W; ~# w

6.3 Class类文件的结构

$ c% r: A& w+ O7 f: d

6.3.1 魔数与Class文件的版本

$ q- `8 E# b& o% @* R

6.3.2 常量池

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

7 i* D$ B+ W  }% s+ p/ n$ r# P9 F5 H

6.3.6 方法表集合

! I3 \) v* s$ R

6.3.7 属性表集合

! k6 O& l2 X* N  U( G

6.4 字节码指令简介

/ {, D) e: g, ?* |0 O6 [8 l

6.4.1 字节码与数据类型

$ {% i+ j* _) ~6 f+ u3 d5 t6 j6 G

6.4.2 加载和存储指令

6.4.3 运算指令

6.4.4 类型转换指令

! c8 X: v; U4 u( A

6.4.5 对象创建与访问指令

5 p( R3 a6 l! k: h: b

6.4.6 操作数栈管理指令

6.4.7 控制转移指令

6.4.8 方法调用和返回指令

$ h$ {& w: i1 ~  `" l6 r" {

6.4.9 异常处理指令

" t( Q; `; w; F3 Y" g

6.4.10 同步指令

' A" u* \. ]# M2 d. L

6.5 公有设计，私有实现

6.6 Class文件结构的发展

0 d: X3 L0 h6 y0 j- l$ q+ K, L

6.7 本章小结

, a& R/ ~+ @' D2 s) j: |) q

第7章 虚拟机类加载机制

0 ~  l9 H7 i. u8 L% U" l+ Z

7.1 概述

: }' a4 W) Y! A& R

7.2 类加载的时机

& ~, l- [, c2 I

7.3 类加载的过程

7.3.1 加载

: M( U3 z% h" |. X( H" T3 e

7.3.2 验证

7.3.3 准备

1 M9 g  d3 ?8 X- L7 L

7.3.4 解析

/ U9 w/ Q: s+ [

7.3.5 初始化

# [# }; F- y" Q  Q. m) p( n

7.4 类加载器

7.4.1 类与类加载器

3 `* D2 ?; d, {% E0 y" i

7.4.2 双亲委派模型

7.4.3 破坏双亲委派模型

* U" N, C2 \6 M- H# V

7.5 Java模块化系统

! }# x6 Z1 b2 X4 d3 D/ N

7.5.1 模块的兼容性

; }# I, B5 g9 P8 U$ b% j

7.5.2 模块化下的类加载器

; ~1 r9 G7 e0 ]

7.6 本章小结

第8章 虚拟机字节码执行引擎

8.1 概述

8.2 运行时栈帧结构

- Q9 b9 ~* V/ Y' G8 e" _

8.2.1 局部变量表

, C% Z$ y1 z4 i

8.2.2 操作数栈

) ^& Y# ~4 o. ~9 g* [

8.2.3 动态连接

$ ^( p& a! h) X6 l

8.2.4 方法返回地址

( x7 k" f# Q+ a" k, y

8.2.5 附加信息

8.3 方法调用

8.3.1 解析

8.3.2 分派

/ Z4 D5 J! D: W. ^9 N

8.4 动态类型语言支持

2 `6 J5 j! l9 o& S( b3 f3 N

8.4.1 动态类型语言

; r* U8 B/ I' r- N

8.4.2 Java与动态类型

: N4 H) V7 l5 u

8.4.3 java.lang.invoke包

) L4 s7 w) a" P: V' w* Y7 G( i

8.4.4 invokedynamic指令

8.4.5 实战：掌控方法分派规则

' I2 N" V6 C, n' w

8.5 基于栈的字节码解释执行引擎

1 F) o$ L/ U3 H& E: m( H) c

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 ^' O# H3 f# G/ r% C9 t; E

8.5.3 基于栈的解释器执行过程

; j  \$ P* R  v4 G

8.6 本章小结

, L( `. w. ~; s' r9 b7 X6 \& g

第9章 类加载及执行子系统的案例与实战

3 F, K, ~2 c# \, F

9.1 概述

9.2 案例分析

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

  K4 e! j- {2 d) O8 z4 C

9.2.4 Backport工具：Java的时光机器

1 T& h/ _4 O6 w3 k9 X7 [: H

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

9.3.4 验证

9 c2 r& I/ D$ x, W, c  \

9.4 本章小结

第四部分 程序编译与代码优化

第10章 前端编译与优化

10.1 概述

- v' q9 i& k8 f7 a( P

10.2 Javac编译器

10.2.1 Javac的源码与调试

, u5 ~5 Z; B& F8 {: x0 p

10.2.2 解析与填充符号表

10.2.3 注解处理器

10.2.4 语义分析与字节码生成

  [! h' c+ f0 N2 d: G

10.3 Java语法糖的味道

10.3.1 泛型

. B3 i+ i4 v! Y1 h3 a0 a. q

10.3.2 自动装箱、拆箱与遍历循环

0 q% X, J& V& s/ N) V

10.3.3 条件编译

10.4 实战：插入式注解处理器

10.4.1 实战目标

" [5 H, ~! y: A) _1 n# U

10.4.2 代码实现

2 V8 p4 Q0 Q: @

10.4.3 运行与测试

& L8 h3 y2 q4 ~4 }4 h% }; d+ R  U

10.4.4 其他应用案例

10.5 本章小结

5 B7 T- S+ x# ]& v

第11章 后端编译与优化

11.1 概述

! M1 l/ c9 i# x  W# @& M0 p: U

11.2 即时编译器

, Y' Q% t; J9 b) R2 w

11.2.1 解释器与编译器

3 R! F1 ]2 q( A1 o

11.2.2 编译对象与触发条件

11.2.3 编译过程

11.2.4 实战：查看及分析即时编译结果

! o; F, m4 D+ l" p+ E

11.3 提前编译器

6 p" d2 d, L; T/ B

11.3.1 提前编译的优劣得失

) |# B0 G* m/ b' W0 Y2 \

11.3.2 实战：Jaotc的提前编译

+ r4 t$ R% R' s9 x. ]. g' X

11.4 编译器优化技术

# L, Q1 M. J1 s% h8 I5 K

11.4.1 优化技术概览

+ N/ @, d3 }( O) U" b# |

11.4.2 方法内联

11.4.3 逃逸分析

11.4.4 公共子表达式消除

11.4.5 数组边界检查消除

. q/ K! @9 r. c7 U/ t

11.5 实战：深入理解Graal编译器

% F* s! k5 E+ c3 z- Q) N

11.5.1 历史背景

11.5.2 构建编译调试环境

/ r# S3 w8 E5 c+ ]$ L# q

11.5.3 JVMCI编译器接口

11.5.4 代码中间表示

* t7 J# ^  |7 _" `

11.5.5 代码优化与生成

: t+ ^: L$ M! Z9 _. e$ J7 K" k

11.6 本章小结

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

7 j- \% _  y9 o5 [0 K7 Q) F9 `

12.3 Java内存模型

6 K- x. E9 Z0 N6 R; T8 K

12.3.1 主内存与工作内存

12.3.2 内存间交互操作

12.3.3 对于volatile型变量的特殊规则

% ~, Y& l* g/ N( _3 U& y* O3 B/ d% C

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

1 S* G+ @" k! r& o7 T! s2 _

12.3.6 先行发生原则

0 a; d! j5 T8 _- F3 a

12.4 Java与线程

( U8 V( A+ D6 V$ v

12.4.1 线程的实现

12.4.2 Java线程调度

3 X+ O$ v7 o$ S5 ~5 ~

12.4.3 状态转换

& K! b' T, D; [8 q5 m

12.5 Java与协程

% B2 @+ V! f7 b# C8 L( ~

12.5.1 内核线程的局限

! s2 }9 ?1 C! S8 Y! x  d# i

12.5.2 协程的复苏

+ [6 I0 {, C# V4 z3 k9 g1 Y+ ~

12.5.3 Java的解决方案

12.6 本章小结

第13章 线程安全与锁优化

13.1 概述

13.2 线程安全

13.2.1 Java语言中的线程安全

13.2.2 线程安全的实现方法

13.3 锁优化

13.3.1 自旋锁与自适应自旋

( y5 m# S4 i0 e' ]1 k2 ^. x

13.3.2 锁消除

13.3.3 锁粗化

13.3.4 轻量级锁

5 @/ z$ R3 ]# u7 l( E) y+ b" a

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）

* v( w+ V: T: v3 h, {3 L6 B

附录C 虚拟机字节码指令表

- {3 }7 ^$ J$ m# r+ P: {& B! H8 ]! i7 t

附录D 对象查询语言（OQL）简介

7 U. M3 x+ q) R7 N1 C

附录E JDK历史版本轨迹

. N4 X$ w7 N6 X: F: k
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