商品參數
| 圖解Java多綫程設計模式 |
| | 定價 | 89.00 |
| 齣版社 | 人民郵電齣版社 |
| 版次 | 第1版 |
| 齣版時間 | 2017年08月 |
| 開本 | 16開 |
| 作者 | 結城浩 |
| 裝幀 | 平裝 |
| 頁數 | 0 |
| 字數 | 944 |
| ISBN編碼 | 9787115462749 |
內容介紹
本書通過具體的Java 程序,以淺顯易懂的語言逐—說明瞭多綫程和並發處理中常用的12 種設計模式。內容涉及綫程的基礎知識、綫程的啓動與終止、綫程間的互斥處理與協作、綫程的有效應用、綫程的數量管理以及性能優化的注意事項等。此外,還介紹瞭—些多綫程編程時容易齣現的失誤,以及多綫程程序的閱讀技巧等。在講解過程中,不僅以圖配文,理論結閤實例,而且提供瞭運用模式解決具體問題的練習題和答案,幫助讀者加深對多綫程和並發處理的理解,並掌握其使用技巧。
作者介紹
結城浩(作者) 生於1963年,日本資深技術作傢和程序員。在編程語言、設計模式、數學、加密技術等領域,編寫瞭很多深受歡迎的入門書。代錶作有《數學女孩》係列、《程序員的數學》、《圖解密碼技術》等。 侯振龍(譯者) 管理科學與工程專業碩士,日語—級,軟件開發工程師,具有十年對日軟件開發經驗,現就職於某日本獨資企業。 楊文軒(譯者) 華中科技大學碩士,擅長Web 2.0開發,有豐富的對日開發經驗。現就職於日本方正股份有限公司。譯作有《圖解基礎設施設計模式》《C現代編程:集成開發環境、設計模式、極限編程、測試驅動開發、重構、持續集成》及《圖解設計模式》。
關聯推薦
Java程序員必讀,精選12種設計模式,輕鬆學習多綫程編程
目錄
序章1 Java綫程 1
I1.1 Java綫程 2
I1.2 何謂綫程 2
明為跟蹤處理流程,實為跟蹤綫程 2
單綫程程序 3
多綫程程序 4
Thread類的run方法和start方法 5
I1.3 綫程的啓動 9
綫程的啓動(1)——利用Thread類的子類 9
綫程的啓動(2)——利用Runnable接口 10
I1.4 綫程的暫停 12
I1.5 綫程的互斥處理 13
synchronized方法 14
synchronized代碼塊 17
I1.6 綫程的協作 18
等待隊列——綫程休息室 19
wait方法——將綫程放入等待隊列 19
notify方法——從等待隊列中取齣綫程 21
notifyAll方法——從等待隊列中取齣所有綫程 23
wait、notify、notifyAll是Object類的方法 24
I1.7 綫程的狀態遷移 24
I1.8 綫程相關的其他話題 26
I1.9 本章所學知識 26
I1.10 練習題 26
序章2 多綫程程序的評價標準 31
I2.1 多綫程程序的評價標準 32
安全性——不損壞對象 32
生存性——必要的處理能夠被執行 32
可復用性——類可重復利用 33
性能——能快速、大批量地執行處理 33
評價標準總結 33
I2.2 本章所學知識 34
I2.3 練習題 34
第1章 Single Threaded Execution模式——能通過這座橋的隻有—個人 35
1.1 Single Threaded Execution模式 36
1.2 示例程序1:不使用Single Threaded Execution模式的程序 36
Main類 37
非綫程安全的Gate類 37
UserThread類 38
執行起來看看……齣錯瞭 39
為什麼會齣錯呢 40
1.3 示例程序2:使用Single Threaded Execution模式的程序 41
綫程安全的Gate類 41
synchronized的作用 42
1.4 Single Threaded Execution模式中的登場角色 43
1.5 拓展思路的要點 44
何時使用(可使用Single Threaded Execution模式的情況) 44
生存性與死鎖 45
可復用性和繼承反常 46
臨界區的大小和性能 46
1.6 相關的設計模式 47
Guarded Suspension模式 47
Read-Write Lock模式 47
Immutable模式 47
Thread-Specific Storage模式 48
1.7 延伸閱讀1:關於synchronized 48
synchronized語法與Before/After模式 48
synchronized在保護著什麼 49
該以什麼單位來保護呢 50
使用哪個鎖保護 50
原子操作 51
long與double的操作不是原子的 51
1.8 延伸閱讀2:java.util.concurrent包和計數信號量 52
計數信號量和Semaphore類 52
使用Semaphore類的示例程序 52
1.9 本章所學知識 55
1.10 練習題 55
第2章 Immutable模式——想破壞也破壞不瞭 61
2.1 Immutable模式 62
2.2 示例程序 62
使用Immutable模式的Person類 62
Main類 63
PrintPersonThread類 63
2.3 Immutable模式中的登場角色 65
2.4 拓展思路的要點 66
何時使用(可使用Immutable模式的情況) 66
考慮成對的mutable類和immutable類 [性能] 66
為瞭確保不可變性 [可復用性] 67
標準類庫中用到的Immutable模式 67
2.5 相關的設計模式 69
Single Threaded Execution模式 69
Read-Write Lock模式 69
Flyweight模式 69
2.6 延伸閱讀1:final 69
final的含義 69
2.7 延伸閱讀2:集閤類與多綫程 71
示例1:非綫程安全的java.util.ArrayList類 71
示例2:利用Collections.synchronizedList方法所進行的同步 74
示例3:使用copy-on-write的java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList類 75
2.8 本章所學知識 76
2.9 練習題 77
第3章 Guarded Suspension模式——等我準備好哦 81
3.1 Guarded Suspension模式 82
3.2 示例程序 82
Request類 83
RequestQueue類 84
ClientThread類 85
ServerThread類 85
Main類 86
java.util.Queue與java.util.LinkedList的操作 87
getRequest詳解 87
putRequest詳解 89
synchronized的含義 89
wait與鎖 89
3.3 Guarded Suspension模式中的登場角色 90
3.4 拓展思路的要點 91
附加條件的synchronized 91
多綫程版本的if 91
忘記改變狀態與生存性 91
wait與notify/notifyAll的責任 [可復用性] 91
各種稱呼 91
使用java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue的示例程序 93
3.5 相關的設計模式 94
Single Threaded Execution模式 94
Balking模式 94
Producer-Consumer模式 94
Future模式 94
3.6 本章所學知識 95
3.7 練習題 95
第4章 Balking模式——不需要就算瞭 99
4.1 Balking模式 100
4.2 示例程序 100
Data類 100
SaverThread類 102
ChangerThread類 102
Main類 103
4.3 Balking模式中的登場角色 105
4.4 拓展思路的要點 106
何時使用(可使用Balking模式的情況) 106
balk結果的錶示方式 107
4.5 相關的設計模式 107
Guarded Suspension模式 107
Observer模式 107
4.6 延伸閱讀:超時 108
Balking模式和Guarded Suspension模式之間 108
wait何時終止呢 108
guarded timed的實現(使用wait) 109
synchronized中沒有超時,也不能中斷 110
java.util.concurrent中的超時 111
4.7 本章所學知識 111
4.8 練習題 112
第5章 Producer-Consumer模式——我來做,你來用 115
5.1 Producer-Consumer模式 116
5.2 示例程序 116
Main類 116
MakerThread類 117
EaterThread類 118
Table類 118
解讀put方法 120
解讀take方法 121
5.3 Producer-Consumer模式中的登場角色 122
5.4 拓展思路的要點 123
守護安全性的Channel角色(可復用性) 123
不可以直接傳遞嗎 124
Channel角色的剩餘空間所導緻的問題 124
以什麼順序傳遞Data角色呢 125
“存在中間角色”的意義 125
Consumer角色隻有—個時會怎麼樣呢 126
5.5 相關的設計模式 126
Mediator模式 126
Worker Thread模式 126
Command模式 126
Strategy模式 127
5.6 延伸閱讀1:理解InterruptedException異常 127
可能會花費時間,但可以取消 127
加瞭throws InterruptedException的方法 127
sleep方法和interrupt方法 128
wait方法和interrupt方法 128
join方法和interrupt方法 129
interrupt方法隻是改變中斷狀態 129
isInterrupted方法——檢查中斷狀態 130
Thread.interrupted方法——檢查並清除中斷狀態 130
不可以使用Thread類的stop方法 130
5.7 延伸閱讀2:java.util.concurrent包和Producer-Consumer模式 131
java.util.concurrent包中的隊列 131
使用java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue的示例程序 132
使用java.util.concurrent.Exchanger類交換緩衝區 133
5.8 本章所學知識 136
5.9 練習題 137
第6章 Read-Write Lock模式——大傢—起讀沒問題,但讀的時候不要寫哦 141
6.1 Read-Write Lock模式 142
6.2 示例程序 142
Main類 143
Data類 143
WriterThread類 146
ReaderThread類 146
ReadWriteLock類 147
執行起來看看 149
守護條件的確認 150
6.3 Read-Write Lock模式中的登場角色 151
6.4 拓展思路的要點 153
利用“讀取”操作的綫程之間不會衝突的特性來提高程序性能 153
適閤讀取操作繁重時 153
適閤讀取頻率比寫入頻率高時 153
鎖的含義 153
6.5 相關的設計模式 154
Immutable模式 154
Single Threaded Execution模式 154
Guarded Suspension模式 154
Before/After模式 154
Strategized Locking模式 154
6.6 延伸閱讀:java.util.concurrent.locks包和Read-Write Lock模式 154
java.util.concurrent.locks包 154
使用java.util.concurrent.locks的示例程序 155
6.7 本章所學知識 156
6.8 練習題 157
第7章 Thread-Per-Message模式——這項工作就交給你瞭 163
7.1 Thread-Per-Message模式 164
7.2 示例程序 164
Main類 164
Host類 165
Helper類 166
7.3 Thread-Per-Message模式中的登場角色 168
7.4 拓展思路的要點 169
提高響應性,縮短延遲時間 169
適用於操作順序沒有要求時 169
適用於不需要返迴值時 169
應用於服務器 169
調用方法+啓動綫程→發送消息 170
7.5 相關的設計模式 170
Future模式 170
Worker Thread模式 170
7.6 延伸閱讀1:進程與綫程 171
7.7 延伸閱讀2:java.util.concurrent包和Thread-Per-Message模式 171
java.lang.Thread類 171
java.lang.Runnable接口 172
java.util.concurrent.ThreadFactory接口 173
java.util.concurrent.Executors類獲取的ThreadFactory 174
java.util.concurrent.Executor接口 175
java.util.concurrent.ExecutorService接口 176
java.util.concurrent.ScheduledExecutorService類 177
總結 178
7.8 本章所學知識 180
7.9 練習題 180
第8章 Worker Thread模式——工作沒來就—直等,工作來瞭就乾活 187
8.1 Worker Thread模式 188
8.2 示例程序 188
Main類 189
ClientThread類 190
Request類 190
Channel類 191
WorkerThread類 192
8.3 Worker Thread模式中的登場角色 193
8.4 拓展思路的要點 195
提高吞吐量 195
容量控製 195
調用與執行的分離 196
Runnable接口的意義 197
多態的Request角色 198
獨自—人的Worker角色 199
8.5 相關的設計模式 199
Producer-Consumer模式 199
Thread-Per-Message模式 199
Command模式 199
Future模式 199
Flyweight模式 199
Thread-Specific Storage模式 200
Active Ojbect模式 200
8.6 延伸閱讀1:Swing事件分發綫程 200
什麼是事件分發綫程 200
事件分發綫程隻有—個 200
事件分發綫程調用監聽器 201
注冊監聽器的意義 201
事件分發綫程也負責繪製界麵 201
javax.swing.SwingUtilities類 202
Swing的單綫程規則 203
8.7 延伸閱讀2:java.util.concurrent包和Worker Thread模式 204
ThreadPoolExecutor類 204
通過java.util.concurrent包創建綫程池 205
8.8 本章所學知識 207
8.9 練習題 208
第9章 Future模式——先給您提貨單 211
9.1 Future模式 212
9.2 示例程序 212
Main類 214
Host類 214
Data接口 215
FutureData類 216
RealData類 217
9.3 Future模式中的登場角色 218
9.4 拓展思路的要點 219
吞吐量會提高嗎 219
異步方法調用的“返迴值” 220
“準備返迴值”和“使用返迴值”的分離 220
變種——不讓主綫程久等的Future角色 220
變種——會發生變化的Future角色 221
誰會在意多綫程呢?“可復用性” 221
迴調與Future模式 221
9.5 相關的設計模式 222
Thread-Per-Message模式 222
Builder模式 222
Proxy模式 222
Guarded Suspension模式 222
Balking模式 222
9.6 延伸閱讀:java.util.concurrent包與Future模式 222
java.util.concurrent包 222
使用瞭java.util.concurrent包的示例程序 223
9.7 本章所學知識 226
9.8 練習題 226
第10章 Two-Phase Termination模式——先收拾房間再睡覺 231
10.1 Two-Phase Termination模式 232
10.2 示例程序 233
CountupThread類 234
Main類 236
10.3 Two-Phase Termination模式中的登場角色 237
10.4 拓展思路的要點 238
不能使用Thread類的stop方法 238
僅僅檢查標誌是不夠的 239
僅僅檢查中斷狀態是不夠的 239
在長時間處理前檢查終止請求 239
join方法和isAlive方法 240
java.util.concurrent.ExecutorService接口與Two-Phase Termination模式 240
要捕獲程序整體的終止時 241
優雅地終止綫程 243
10.5 相關的設計模式 243
Before/After模式 243
Multiphase Cancellation模式 243
Multi-Phase Startup模式 244
Balking模式 244
10.6 延伸閱讀1:中斷狀態與InterruptedException異常的相互轉換 244
中斷狀態→InterruptedException異常的轉換 244
InterruptedException異常→中斷狀態的轉換 245
InterruptedException異常→InterruptedException異常的轉換 245
10.7 延伸閱讀2:java.util.concurrent包與綫程同步 246
java.util.concurrent.CountDownLatch類 246
java.util.concurrent.CyclicBarrier類 249
10.8 本章所學知識 253
10.9 練習題 253
第11章 Thread-Specific Storage模式———個綫程—個儲物櫃 263
11.1 Thread-Specific Storage模式 264
11.2 關於java.lang.ThreadLocal類 264
java.lang.ThreadLocal就是儲物間 264
java.lang.ThreadLocal與泛型 265
11.3 示例程序1:不使用Thread-Specific Storage模式的示例 265
Log類 266
Main類 266
11.4 示例程序2:使用瞭Thread-Specific Storage模式的示例 267
綫程特有的TSLog類 268
Log類 269
ClientThread類 270
Main類 271
11.5 Thread-Specific Storage模式中的登場角色 272
11.6 拓展思路的要點 274
局部變量與java.lang.ThreadLocal類 274
保存綫程特有的信息的位置 275
不必擔心其他綫程訪問 275
吞吐量的提高很大程序上取決於實現方式 276
上下文的危險性 276
11.7 相關的設計模式 277
Singleton模式 277
Worker Thread模式 277
Single Threaded Execution模式 277
Proxy模式 277
11.8 延伸閱讀:基於角色與基於任務 277
主體與客體 277
基於角色的考慮方式 278
基於任務的考慮方式 278
實際上兩種方式是綜閤在—起的 279
11.9 本章所學知識 279
11.10 練習題 280
第12章 Active Object模式——接收異步消息的主動對象 283
12.1 Active Object模式 284
12.2 示例程序1 284
調用方:Main類 287
調用方:MakerClientThread類 288
調用方:DisplayClientThread類 289
主動對象方:ActiveObject接口 289
主動對象方:ActiveObjectFactory類 290
主動對象方:Proxy類 290
主動對象方:SchedulerThread類 291
主動對象方:ActivationQueue類 292
主動對象方:MethodRequest類 293
主動對象方:MakeStringRequest類 294
主動對象方:DisplayStringRequest類 295
主動對象方:Result類 295
主動對象方:FutureResult類 296
主動對象方:RealResult類 296
主動對象方:Servant類 297
示例程序1的運行 297
12.3 ActiveObject模式中的登場角色 298
12.4 拓展思路的要點 304
到底做瞭些什麼事情 304
運用模式時需要考慮問題的粒度 304
關於並發性 304
增加方法 305
Scheduler角色的作用 305
主動對象之間的交互 306
通往分布式——從跨越綫程界綫變為跨越計算機界綫 306
12.5 相關的設計模式 306
Producer-Consumer模式 306
Future模式 307
Worker Thread模式 307
Thread-Specific Storage模式 307
12.6 延伸閱讀:java.util.concurrent包與Active Object模式 307
類與接口 307
調用方:Main類 309
調用方:MakerClientThread類 309
調用方:DisplayClientThread類 310
主動對象方:ActiveObject接口 311
主動對象方:ActiveObjectFactory類 311
主動對象:ActiveObjectImpl類 312
示例程序2的運行 313
12.7 本章所學知識 314
12.8 練習題 315
第13章 總結——多綫程編程的模式語言 321
13.1 多綫程編程的模式語言 322
模式與模式語言 322
13.2 Single Threaded Execution模式
——能通過這座橋的隻有—個人 323
13.3 Immutable模式
——想破壞也破壞不瞭 324
13.4 Guarded Suspension模式
——等我準備好哦 325
13.5 Balking模式
——不需要就算瞭 326
13.6 Producer-Consumer模式
——我來做,你來用 327
13.7 Read-Write Lock模式
——大傢—起讀沒問題,但讀的時候不要寫哦 328
13.8 Thread-Per-Message模式
——這項工作就交給你瞭 329
13.9 Worker Thread模式
——工作沒來就—直等,工作來瞭就乾活 330
13.10 Future模式
——先給您提貨單 330
13.11 Two-Phase Termination模式
——先收拾房間再睡覺 331
13.12 Thread-Specific Storage模式
———個綫程—個儲物櫃 332
13.13 Active Object模式
——接收異步消息的主動對象 333
13.14 寫在zui後 335
附錄 337
附錄A 習題解答 338
附錄B Java內存模型 447
附錄C Java綫程的優先級 467
附錄D 綫程相關的主要API 469
附錄E java.util.concurrent包 475
附錄F 示例程序的運行步驟 483
附錄G 參考文獻 485
深入理解Java並發:掌握高性能與高可靠性的秘密 在當今軟件開發領域,對性能和可靠性的追求從未停止。尤其隨著互聯網應用的爆炸式增長,並發處理能力成為衡量一個應用優劣的關鍵指標。Java,作為一門廣泛應用於企業級開發、Web後端、大數據處理等領域的強大語言,其內置的多綫程支持為我們提供瞭構建高效並發係統的基石。然而,多綫程編程並非易事,稍有不慎便可能陷入死鎖、競態條件、內存泄漏等令人頭疼的陷阱,導緻程序崩潰或性能急劇下降。 本書並非一本泛泛而談的多綫程入門教程,也不是對市麵上已有書籍的簡單復述。相反,它將帶您踏上一段深度探索Java並發的旅程,旨在幫助您真正理解並發的本質,掌握在復雜場景下設計、實現和優化多綫程應用程序的必備技能。我們不迴避那些常常被忽略但至關重要的細節,力求為您呈現一幅清晰、係統且實用的Java並發全景圖。 本書內容概覽: 第一部分:並發編程的基石與挑戰 並發與並行:撥開迷霧,概念辨析 我們將從最基礎的概念入手,清晰地區分並發(Concurrency)與並行(Parallelism),理解它們在不同硬件環境下的錶現形式。 深入探討為何現代應用需要並發,以及在單核與多核處理器上,並發模型如何發揮作用。 通過生動形象的類比和圖示,幫助您直觀理解並發帶來的效率提升和復雜性挑戰。 Java內存模型:理解綫程間通信的底層機製 Java內存模型(Java Memory Model, JMM)是理解Java並發的重中之重。我們將深入解析JMM的構成,包括主內存、工作內存,以及它們之間的交互規則。 重點闡述JMM如何保證在多綫程環境下,數據讀寫的一緻性和可見性。 詳細講解Happens-Before原則,這是保證綫程安全的關鍵。我們會通過大量代碼示例,展示Happens-Before規則如何在不同場景下生效,以及違反它的潛在風險。 理解JMM對於volatile關鍵字、synchronized關鍵字、原子操作等並發工具的語義影響,為後續深入學習打下堅實基礎。 綫程的生命周期與管理:從創建到銷毀的完整視角 細緻講解Java綫程的各個狀態(New, Runnable, Running, Blocked, Waiting, Timed_Waiting, Terminated)及其轉換條件。 深入剖析綫程的創建方式(繼承Thread類、實現Runnable接口),並分析各自的優劣。 重點介紹綫程池(ThreadPoolExecutor)的設計理念和核心組件,包括綫程的復用、任務的排隊、拒絕策略等。 講解如何閤理地創建和管理綫程池,避免資源浪費和性能瓶頸,以及如何優雅地關閉綫程池。 探討綫程優先級、綫程中斷(interrupt())等綫程控製機製,以及它們在實際應用中的作用和注意事項。 綫程同步:避免數據競爭的關鍵手段 互斥鎖(Mutex)與臨界區:深入理解互斥鎖的工作原理,以及如何通過synchronized關鍵字構建臨界區,保護共享資源。 Condition對象與管程:講解Condition對象如何配閤Lock(如ReentrantLock)實現更靈活的綫程通信和等待-通知機製。 信號量(Semaphore):介紹信號量的概念,以及如何在Java中利用Semaphore實現資源訪問的並發控製,例如限製同時訪問某個資源的綫程數量。 讀寫鎖(ReadWriteLock):講解讀寫鎖的優勢,以及在讀多寫少的場景下,如何利用ReadWriteLock提升並發讀的性能。 死鎖的産生條件與預防:詳細分析産生死鎖的四個必要條件(互斥、占有並等待、不可剝奪、循環等待),並通過圖解和代碼示例,演示常見的死鎖場景。 死鎖的檢測與解除:介紹死鎖檢測的常用方法,以及在實際係統中如何嘗試解除死鎖。 第二部分:Java並發工具集的高級應用 J.U.C.(Java Concurrency Utilities)核心類深度解析 原子類(Atomic Classes):深入講解AtomicInteger, AtomicLong, AtomicBoolean, AtomicReference等原子類,它們如何利用CAS(Compare-and-Swap)無鎖機製實現綫程安全的操作,避免使用顯式鎖帶來的性能開銷。 鎖框架(Lock Framework):詳細介紹ReentrantLock、ReentrantReadWriteLock、StampedLock等鎖,以及它們相比於synchronized關鍵字的靈活性和高級特性,如公平鎖、中斷鎖、條件變量等。 並發容器(Concurrent Collections): 阻塞隊列(Blocking Queues):深入分析ArrayBlockingQueue, LinkedBlockingQueue, PriorityBlockingQueue, SynchronousQueue, DelayQueue等阻塞隊列的設計思想和應用場景,它們在生産者-消費者模型中的關鍵作用。 非阻塞集閤(Non-blocking Collections):講解ConcurrentHashMap, CopyOnWriteArrayList, CopyOnWriteArraySet等集閤的內部機製,理解它們如何實現高並發下的高效讀寫。 其他並發容器:介紹ConcurrentLinkedQueue, ConcurrentSkipListMap, ConcurrentSkipListSet等,並分析它們的性能特點。 Executor框架:任務執行與綫程管理的優雅之道 ThreadPoolExecutor詳解:深入剖析ThreadPoolExecutor的構造參數,包括核心綫程數、最大綫程數、綫程存活時間、工作隊列、拒絕策略等,理解它們如何協同工作,實現高效的綫程管理。 ExecutorService接口:講解ExecutorService及其常用實現類(如Executors.newFixedThreadPool(), Executors.newCachedThreadPool(), Executors.newSingleThreadExecutor())的使用方法。 Future與Callable:深入理解Callable接口和Future接口,掌握如何在異步任務執行完成後獲取結果,以及如何取消任務。 CompletionService:介紹CompletionService,它如何簡化處理多個並發任務返迴結果的復雜性。 並發下的復雜場景模擬與解決方案 生産者-消費者模式:從經典模式齣發,詳細講解如何使用阻塞隊列、Condition等工具實現安全高效的生産者-消費者模型,並探討多種變種和優化。 綫程池的閤理配置:結閤實際業務場景,指導讀者如何根據CPU密集型、IO密集型任務等特點,選擇閤適的綫程池類型和參數配置,避免綫程溢齣或資源浪費。 並發下的數據分片與聚閤:講解如何在分布式環境下或單機多綫程環境下,對大規模數據進行分片處理和結果聚閤,提升處理效率。 第三部分:高性能並發編程的進階與實踐 無鎖編程(Lock-Free Programming)進階 CAS(Compare-and-Swap)原理與應用:更深入地解析CAS操作的原子性,以及它在實現無鎖數據結構中的關鍵作用。 ABA問題及其解決:講解ABA問題的産生機製,以及如何通過版本號、原子引用等方式解決ABA問題。 Thread-Safe Data Structures:繼續深入探討Thread-Safe SkipList, Thread-Safe Queue等無鎖數據結構的實現思路。 Fork/Join框架:分解與閤並,並行計算的利器 RecursiveTask與RecursiveAction:詳細講解如何利用Fork/Join框架編寫能夠分解為子任務並閤並結果的遞歸任務。 ForkJoinPool:理解ForkJoinPool的工作機製,以及它如何高效地利用工作竊取(Work-Stealing)算法分配任務。 適用場景與優化:分析Fork/Join框架最適閤解決的問題類型,並提供使用技巧和性能優化建議。 CompletableFuture:響應式編程與異步流程的構建 CompletableFuture的基礎:講解CompletableFuture的基本操作,如supplyAsync, runAsync, thenApply, thenAccept, thenCompose等。 異步組閤與依賴:演示如何通過CompletableFuture優雅地構建復雜的異步依賴關係,實現“流水綫”式的任務執行。 異常處理與取消:介紹CompletableFuture在異常處理和任務取消方麵的機製。 實際應用:展示CompletableFuture在Web開發、微服務、大數據處理等場景下的實際應用案例。 並發下的性能調優與故障排查 性能瓶頸分析:指導讀者如何使用JProfiler, VisualVM等工具,識彆並發程序中的性能瓶頸,如CPU占用率過高、鎖爭用、綫程阻塞等。 內存泄漏的檢測與預防:重點講解在並發環境下,綫程不安全的代碼可能導緻的內存泄漏,以及如何使用內存分析工具進行定位和解決。 死鎖檢測與診斷:提供更高級的死鎖檢測工具和方法,以及在生産環境中處理死鎖的策略。 綫程轉儲(Thread Dump)分析:詳細講解如何生成和分析綫程轉儲信息,快速定位綫程異常和性能問題。 本書的獨特之處: 深度與廣度並存:我們不僅會涵蓋Java並發編程的核心概念和常用工具,更會深入到無鎖編程、響應式異步編程等前沿領域,為您構建全麵的知識體係。 拒絕空泛,聚焦實踐:每一章節都配有大量精心設計的代碼示例,這些示例不僅能清晰地闡釋理論知識,更能直接應用於實際開發。我們會模擬真實世界的並發場景,提供切實可行的解決方案。 剖析底層,知其所以然:對於每一個並發工具和機製,我們都將追溯其底層實現原理,幫助您真正理解它們是如何工作的,從而在遇到問題時能做齣更準確的判斷和更優化的選擇。 麵嚮問題,解決痛點:本書的編寫邏輯緊密圍繞開發者在並發編程中遇到的實際痛點展開,從概念辨析到工具應用,再到高級技巧和故障排查,力求為您提供一站式的解決方案。 係統化思維,構建知識網絡:我們力求將零散的並發知識點串聯起來,形成一個完整的知識體係,讓您能夠舉一反三,觸類旁通。 誰適閤閱讀本書? 有一定Java基礎,希望深入理解並發編程的開發者。 正在或計劃從事高性能、高並發、高可靠性係統的軟件工程師。 需要解決復雜並發問題的技術負責人或架構師。 對Java底層原理和JVM內存模型感興趣的技術愛好者。 掌握Java並發編程,是成為一名資深Java工程師的必經之路。本書將成為您在這條道路上不可或缺的夥伴,助您自信地駕馭並發世界,構建齣穩定、高效、可靠的Java應用程序。