基本介紹
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內容簡介,圖書目錄,作者簡介,
內容簡介
圖書目錄
2.3 關於synchronized同步鎖的思考 49
2.4 synchronzied同步鎖標記存儲分析 49
2.4.1 揭秘Mark Word的存儲結構 50
2.4.2 圖解分析對象的實際存儲 52
2.4.3 通過ClassLayout查看對象記憶體布局 53
2.4.4 Hotspot虛擬機中對象存儲的源碼 57
2.5 synchronized的鎖類型 59
2.5.1 偏向鎖的原理分析 60
2.5.2 輕量級鎖的原理分析 64
2.5.3 重量級鎖的原理分析 65
2.6 關於CAS機制的實現原理分析 68
2.6.1 CAS在AtomicInteger中的套用 70
2.6.2 CAS實現自旋鎖 72
2.6.3 CAS在JVM中的實現原理分析 73
2.7 鎖升級的實現流程 76
2.7.1 偏向鎖的實現原理 77
2.7.2 輕量級鎖的實現原理 82
2.7.3 重量級鎖的實現原理 86
2.8 synchronized使用不當帶來的死鎖問題 89
2.8.1 死鎖的案例分析 90
2.8.2 死鎖產生的必要條件 92
2.8.3 如何解決死鎖問題 92
2.9 本章小結 96
第3章 volatile為什麼能解決可見性和有序性問題 97
3.1 關於執行緒的可見性問題分析 97
3.1.1 思考導致問題的原因 98
3.1.2 volatile關鍵字解決可見性問題 99
3.2 深度理解可見性問題的本質 100
3.2.1 如何最大化提升CPU利用率 100
3.2.2 詳述CPU高速快取 101
3.2.3 CPU快取一致性問題 107
3.2.4 總結可見性問題的本質 111
3.3 volatile如何解決可見性問題 112
3.4 指令重排序導致的可見性問題 113
3.4.1 什麼是指令重排序 114
3.4.2 as-if-serial語義 116
3.5 從CPU層面深度剖析指令重排序的本質 117
3.5.1 CPU最佳化—Store Buffers 117
3.5.2 CPU最佳化—Store Forwarding 119
3.5.3 CPU最佳化—Invalidate Queues 122
3.6 通過記憶體屏障解決記憶體系統重排序問題 125
3.6.1 記憶體屏障詳解 125
3.6.2 通過記憶體屏障防止重排序 127
3.6.3 不同CPU的重排序規則 128
3.6.4 總結CPU層面的可見性問題 129
3.7 Java Memory Mode 129
3.7.1 從JVM和硬體層面理解Java Memory Mode 130
3.7.2 JVM提供的記憶體屏障指令 133
3.8 揭秘volatile實現原理 136
3.9 Happens-Before模型 138
3.9.1 程式順序規則 138
3.9.2 傳遞性規則 139
3.9.3 volatile變數規則 139
3.9.4 監視器鎖規則 140
3.9.5 start規則 141
3.9.6 join規則 141
3.10 本章小結 142
第4章 深入淺出分析J.U.C中的重入鎖和讀寫鎖 143
4.1 J.U.C中與鎖相關的API 143
4.1.1 ReentrantLock的基本套用 144
4.1.2 ReentrantReadWriteLock的基本套用 145
4.1.3 StampedLock的基本套用 147
4.2 ReentrantLock的設計猜想 149
4.2.1 鎖的互斥，必須要競爭同一個共享變數 150
4.2.2 沒有競爭到鎖的執行緒，需要阻塞 151
4.2.3 需要一個容器存儲被阻塞的執行緒 151
4.3 ReentrantLock實現原理分析 151
4.4 AbstractQueuedSynchronizer 152
4.5 ReentrantLock源碼分析 154
4.7 分析ReentrantReadWriteLock類的原理 166
4.7.1 WriteLock鎖競爭原理 167
4.7.2 ReadLock鎖競爭原理 170
4.7.3 ReentrantReadWriteLock中的鎖降級 177
4.8 StampedLock的原理分析 179
4.8.1 核心內部類分析 180
4.8.2 StampedLock原理圖解 182
4.8.3 StampedLock鎖升級 184
4.9 本章小結 187
第5章 從執行緒通信來窺探並發中的條件等待機制 188
5.3.1 Condition的基本套用 199
5.3.2 基於Condition的手寫阻塞佇列 201
5.4 Condition的設計猜想 203
5.5 Condition的源碼分析 203
5.5.3 鎖競爭成功後的執行流程 210
5.6 本章小結 213
第6章 J.U.C並發工具集實戰及原理分析 214
6.1 CountDownLatch簡單介紹 214
6.1.1 CountDownLatch的基本使用 215
6.1.2 CountDownLatch運行流程 216
6.1.3 如何落地到實際套用 216
6.1.4 CountDownLatch的其他用法 220
6.2 CountDownLatch底層原理 221
6.2.3 執行緒被喚醒後的執行邏輯 228
6.3 Semaphore 230
6.3.1 Semaphore使用案例 231
6.3.2 Semaphore方法及場景說明 232
6.4 Semaphore原理分析 233
6.4.1 Semaphore令牌獲取過程分析 233
6.4.2 Semaphore令牌釋放過程分析 236
6.5 CyclicBarrier 237
6.5.1 CyclicBarrier的基本使用 237
6.5.2 基本原理分析 239
6.6 CyclicBarrier實現原理及源碼 239
6.7 本章小結 244
第7章 深度探索並發編程不得不知的工具 245
7.1 初步認識ThreadLocal 245
7.2 ThreadLocal的套用場景分析 247
7.3 ThreadLocal解決SimpleDateFormat執行緒安全問題 249
7.3.1 SimpleDateFormat執行緒安全問題的原理 250
7.3.2 ThreadLocal實現執行緒安全性 253
7.4 ThreadLocal實現原理分析 254
7.4.3 ThreadLocal記憶體泄漏 266
7.5 任務拆分與聚合Fork/Join 269
7.5.1 Fork/Join的核心API說明 269
7.5.2 Fork/Join的基本使用 270
7.6 Fork/Join的實現原理 272
7.6.1 WorkQueue的原理 274
7.6.2 工作竊取算法 275
7.7 Fork/Join的核心源碼分析 275
7.7.1 任務提交過程詳解 276
7.7.2 喚醒或者創建工作執行緒 281
7.7.3 工作執行緒和工作佇列的綁定 283
7.7.4 ForkJoinWorkerThread運行過程 285
7.8 使用Fork/Join解決實際問題 286
7.8.1 項目結構說明 286
7.8.2 ILoadDataProcessor 287
7.8.3 AbstractLoadDataProcessor 288
7.8.4 業務服務類 288
7.8.5 Item聚合任務服務 289
7.8.6 ComplexTradeTaskService 291
7.8.7 測試代碼 292
7.9 本章小結 293
第8章 深度剖析阻塞佇列的設計原理及實現 294
8.1 什麼是阻塞佇列 294
8.2 Java中提供的阻塞佇列 295
8.3 阻塞佇列中提供的方法 296
8.4 阻塞佇列的使用 297
8.4.1 生產者/消費者模型代碼 297
8.4.2 圖解阻塞佇列實現原理 299
8.5 阻塞佇列套用實戰 299
8.5.1 基於阻塞佇列的責任鏈源碼 300
8.5.2 阻塞佇列實戰場景總結 304
8.6 詳解J.U.C中阻塞佇列的使用 305
8.6.1 基於數組結構的阻塞佇列ArrayBlockingQueue 305
8.6.2 基於鍊表的阻塞佇列LinkedBlockingQueue 306
8.6.3 優先權阻塞佇列PriorityBlockingQueue 308
8.6.4 延遲阻塞佇列DelayQueue 310
8.6.5 無存儲結構的阻塞佇列SynchronousQueue 314
8.6.6 阻塞佇列結合體LinkedTransferQueue 318
8.6.7 雙向阻塞佇列LinkedBlockingDeque 319
8.7 阻塞佇列的實現原理 321
8.8 本章小結 326
第9章 深度解讀並發安全集合的原理及源碼 327
9.1 並發安全集合ConcurrentHashMap 327
9.2 正確理解ConcurrentHashMap的執行緒安全性 328
9.3 ConcurrentHashMap的數據結構 332
9.3.1 ConcurrentHashMap數據存儲相關定義 333
9.3.2 Node數組初始化過程分析 335
9.3.3 單節點到鍊表的轉化過程分析 339
9.3.4 擴容還是轉化為紅黑樹 341
9.4 深度分析ConcurrentHashMap中的並發擴容機制 346
9.4.1 多執行緒並發擴容原理圖解 347
9.4.2 詳解ConcurrentHashMap中的數據遷移 347
9.5 分段鎖設計提高統計元素數量的性能 357
9.6 詳解紅黑樹的實現原理 365
9.6.1 什麼是紅黑樹 365
9.6.2 紅黑樹的平衡規則 366
9.6.3 紅黑樹的平衡場景規則說明 368
9.6.4 紅黑樹插入元素平衡圖解 369
9.6.5 紅黑樹規則實戰解析 373
9.6.6 紅黑樹中刪除元素的平衡規則 376
9.7 ConcurrentHashMap中紅黑樹的使用 381
9.7.1 TreeBin的基本介紹 383
9.7.2 鍊表轉化成紅黑樹 384
9.7.3 自平衡 386
9.7.4 ConcurrentHashMap總結 388
9.8 Java中其他並發安全集合 388
9.8.1 ConcurrentLinkedQueue 388
9.8.2 ConcurrentLinkedDeque 390
9.8.3 ConcurrentSkipListMap 391
9.9 深度分析數據結構：跳表 391
9.9.1 什麼是跳表 392
9.9.2 跳表的特性 392
9.9.3 跳表的基本操作 392
9.10 本章小結 394
第10章 站在架構的角度思考執行緒池的設計及原理 395
10.1 執行緒池的優勢 396
10.2 Java中提供的執行緒池 396
10.2.1 執行緒池的使用 397
10.2.2 ThreadPoolExecutor 398
10.3 Executor框架詳解 402
10.4 執行緒池的設計猜想 404
10.4.1 執行緒池的需求分析 404
10.4.2 生產者/消費者模型的設計 405
10.4.3 任務拒絕策略 406
10.4.4 非核心執行緒的回收 408
10.4.5 執行緒池設計總結 408
10.5 從實現原理了解執行緒池 408
10.6 執行緒池核心源碼剖析 409
10.6.1 執行緒狀態和數量存儲 410
10.6.2 執行緒池的狀態機及變更 412
10.7 合理設定執行緒池參數 425
10.7.1 執行緒池大小的合理設定 426
10.7.2 動態設定執行緒池參數 427
10.8 執行緒池的監控 431
10.8.1 執行緒池監控的基本原理 432
10.8.2 在Spring Boot套用中發布執行緒池信息 433
10.9 本章小結 442
第11章 Java並發編程中的異步編程特性 443
11.1 了解Future/Callable 443
11.2 Future/Callable的實現原理 445
11.2.1 FutureTask的核心屬性 446
11.3 Java 8新特性之CompletableFuture 453
11.3.1 CompletableFuture類關係圖 454
11.3.2 CompletableFuture方法說明 454
11.3.3 主動獲取執行結果 458
11.4 CompletionStage方法及作用說明 459
11.4.1 方法分類概述 460
11.4.2 CompletionStage異常處理方法 466
11.4.3 方法類型總結 470
11.5 CompletableFuture綜合實戰 470
11.5.1 商品實體對象 470
11.5.2 模擬微服務請求實現類 471
11.5.3 Web請求 472
11.6 CompletableFuture實現原理分析 474
11.6.1 Completion說明 476
11.6.2 圖解Completion的棧結構 477
11.7 核心源碼分析 480
11.7.1 CompletableFuture靜態任務創建 480
11.7.2 Completion Stack構建 482
11.7.3 簡述UniCompletion 484
11.7.4 任務執行流程 486
11.7.5 獲取任務執行結果 487
11.8 本章小結 490
作者簡介
譚鋒(Mic)
咕泡學院聯合創始人，2017年開始創業，已有4年多時間。擁有13年Java開發及架構經驗，其中有4年授課經驗，培養了3萬多名學員，學員遍布一二線主流網際網路企業。
曾就職於中國電信、平安支付、挖財等公司擔任業務架構師，在平安支付主導了基於Dubbo的服務化架構設計和落地，在挖財推動了基於Spring Boot微服務化架構的改造。因此對於微服務架構、高並發架構有非常深入的研究，以及豐富的實踐經驗。
擔任教學總監一職，負責微服務及高並發領域的課程研發和設計。
