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实战Java高并发程序设计pdf下载

  • 授权方式:免费软件
  • 软件类型:国产软件
  • 软件来源:暂无
  • 更新时间:2020-04-25
  • 官方网址:暂无
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软件标签: 实战程序设计pdf 智能侵略电子书

实战Java高并发程序设计pdf是一款以java程序为主题的素材,主要讲述了java并行程序基础,jdk并发包,锁的优化,并行模式与算法,并行程序调试等等相关内容。

实战Java高并发程序设计pdf

实战Java高并发程序设计pdf内容

在单核CPU时代,单任务在一个时间点只能执行单一程序,随着多核CPU的发展,并行程序开发变得尤为重要。

《实战Java高并发程序设计(第2版)》主要介绍基于Java的并行程序设计基础、思路、方法和实战。第一,立足于并发程序基础,详细介绍Java进行并行程序设计的基本方法。第二,进一步详细介绍了JDK对并行程序的强大支持,帮助读者快速、稳健地进行并行程序开发。第三,详细讨论了“锁”的优化和提高并行程序性能级别的方法和思路。第四,介绍了并行的基本设计模式,以及Java 8/9/10对并行程序的支持和改进。第五,介绍了高并发框架Akka的使用方法。第六,详细介绍了并行程序的调试方法。第七,分析Jetty代码并给出一些其在高并发优化方面的例子。

《实战Java高并发程序设计(第2版)》内容丰富,实例典型,实用性强,适合有一定Java基础的技术开发人员阅读。

电子书作者简介

葛一鸣,51CTO特约讲师,国家认证系统分析师,获得OracleOCP认证。长期从事Java软件开发工作,对Java程序设计、JVM有深入的研究,对设计模式、人工智能、神经网络、数据挖掘等技术有浓厚兴趣,着有《自己动手写神经网路》电子书和《实战Java虚拟机》一书。

郭超,就职于杭州市道路运输管理局信息中心,主要从事大型交通管理系统的分布式管理和并发模型设计,对Java的研究比较深入,专注于分布式应用和并发应用。

pdf在线试读

无障碍是一种最弱的非阻塞调度。两个线程如果是无障碍的执行,那么他们不会因为临界区的问题导致一方被挂起。换言之,大家都可以大摇大摆地进入临界区了。那么如果大家一起修改共享数据,把数据改坏了可怎么办呢?对于无障碍的线程来说,一旦检测到这种情况,它就会立即对自己所做的修改进行回滚,确保数据安全。但如果没有数据竞争发生,那么线程就可以顺利完成自己的工作,走出临界区。

如果说阻塞的控制方式是悲观策略。也就是说,系统认为两个线程之间很有可能发生不幸的冲突,因此,以保护共享数据为第一优先级。相对来说,非阻塞的调度就是一种乐观的策略。它认为多个线程之间很有可能不会发生冲突,或者说这种概率不大。因此大家都应该无障碍的执行,但是一旦检测到冲突,就应该进行回滚。

从这个策略中也可以看到,无障碍的多线程程序并不一定能顺畅的运行。因为当临界区中存在严重的冲突时,所有的线程可能都会不断地回滚自己的操作,而没有一个线程可以走出临界区。这种情况会影响系统的正常执行。所以,我们可能会非常希望在这一堆线程中,至少可以有一个线程能够在有限的时间内完成自己的操作,而退出临界区。至少这样可以保证系统不会在临界区中进行无限的等待。

一种可行的无障碍实现可以依赖一个“一致性标记\"来实现。线程在操作之前,先读取并保存这个标记,在操作完成后,再次读取,检查这个标记是否被更改过,如果两者是一致的,则说明资源访问没有冲突。如果不一致,则说明资源可能在操作过程中与其他写线程冲突,需要重试操作。而任何对资源有修改操作的线程,在修改数据前,都需要更新这个一致性标记,表示数据不再安全。

书籍目录

第1章 走入并行世界

1.1 何去何从的并行计算

1.1.1 忘掉那该死的并行

1.1.2 可怕的现实:摩尔定律的失效

1.1.3 柳暗花明:不断地前进

1.1.4 光明或是黑暗

1.2 你必须知道的几个概念

1.2.1 同步(Synchronous)和异步(Asynchronous)

1.2.2 并发(Concurrency)和并行(Parallelism)

1.2.3 临界区

1.2.4 阻塞(Blocking)和非阻塞(Non-Blocking)

1.2.5 死锁(Deadlock)、饥饿(Starvation)和活锁(Livelock)

1.3 并发级别

1.3.1 阻塞

1.3.2 无饥饿(Starvation-Free)

1.3.3 无障碍(Obstruction-Free)

1.3.4 无锁(Lock-Free)

1.3.5 无等待(Wait-Free)

1.4 有关并行的两个重要定律

1.4.1 Amdahl定律

1.4.2 Gustafson定律

1.4.3 是否相互矛盾

1.5 回到Java:

1.5.1 原子性(Atomicity)

1.5.2 可见性(Visibility)

1.5.3 有序性(Ordering)

1.5.4 哪些指令不能重排:Happen-Before规则

第2章 Java并行程序基础

2.1 有关线程你必须知道的事

2.2 初始线程:线程的基本操作

2.2.1 新建线程

2.2.2 终止线程

2.2.3 线程中断

2.2.4 等待(wait)和通知(notify)

2.2.5 挂起(suspend)和继续执行(resume)线程

2.2.6 等待线程结束(join)和谦让(yeild)

2.3 volatile与Java内存模型(JMM)

2.4 分门别类的管理:线程组

2.5 驻守后台:守护线程(Daemon)

2.6 先做重要的事:线程优先级

2.7 线程安全的概念与关键字

2.8 程序中的幽灵:隐蔽的错误

2.8.1 无提示的错误案例

2.8.2 并发下的

2.8.3 并发下诡异的

2.8.4 初学者常见的问题:错误的加锁

第3章 JDK并发包

3.1 多线程的团队协作:同步控制

3.1.1 关键字synchronized的功能扩展:重入锁

3.1.2 重入锁的好搭档:

3.1.3 允许多个线程同时访问:信号量(Semaphore)

3.1.4 ReadWriteLock读写锁

3.1.5 倒计数器:

3.1.6 循环栅栏:

3.1.7 线程阻塞工具类:

3.1.8 Guava和RateLimiter限流

3.2 线程复用:线程池

3.2.1 什么是线程池

3.2.2 不要重复发明轮子:JDK对线程池的支持

3.2.3 刨根究底:核心线程池的内部实现

3.2.4 超负载了怎么办:拒绝策略

3.2.5 自定义线程创建:

3.2.6 我的应用我做主:扩展线程池

3.2.7 合理的选择:优化线程池线程数量

3.2.8 堆栈去哪里了:在线程池中寻找堆栈

3.2.9 分而治之:Fork/Join框架

3.2.10 Guava中对线程池的扩展

3.3 不要重复发明轮子:JDK的并发容器

3.3.1 超好用的工具类:并发集合简介

3.3.2 线程安全的

3.3.3 有关List的线程安全

3.3.4 高效读写的队列:深度剖析ConcurrentLinkedQueue类

3.3.5 高效读取:不变模式下的CopyOnWriteArrayList类

3.3.6 数据共享通道:

3.3.7 随机数据结构:跳表(SkipList)

3.4 使用JMH进行性能测试

3.4.1 什么是

3.4.3 JMH的基本概念和配置

3.4.4 理解JMH中的

3.4.5 理解JMH中的

3.4.6 有关性能的一些思考

3.4.7 CopyOnWriteArrayList类与ConcurrentLinkedQueue类

第4章 锁的优化及注意事项

4.1 有助于提高锁性能的几点建议

4.1.1 减少锁持有时间

4.1.2 减小锁粒度

4.1.3 用读写分离锁来替换独占锁

4.1.4 锁分离

4.1.5 锁粗化

4.2 Java虚拟机对锁优化所做的努力

4.2.1 锁偏向

4.2.2 轻量级锁

4.2.3 自旋锁

4.2.4 锁消除

4.3 人手一支笔:

4.3.1 ThreadLocal的简单使用

4.3.2 ThreadLocal的实现原理

4.3.3 对性能有何帮助

4.4 无锁

4.4.1 与众不同的并发策略:比较交换

4.4.2 无锁的线程安全整数:

4.4.3 Java中的指针:Unsafe类

4.4.4 无锁的对象引用:

4.4.5 带有时间戳的对象引用:

4.4.6 数组也能无锁:

4.4.7 让普通变量也享受原子操作:

4.4.8 挑战无锁算法:无锁的Vector实现

4.4.9 让线程之间互相帮助:细看SynchronousQueue的实现

4.5 有关死锁的问题

第5章 并行模式与算法

5.1 探讨单例模式

5.2 不变模式

5.3 生产者-消费者模式

5.4 高性能的生产者-消费者模式:无锁的实现

5.4.1 无锁的缓存框架:

5.4.2 用Disruptor框架实现生产者-消费者模式的案例

5.4.3 提高消费者的响应时间:选择合适的策略

5.4.4 CPU Cache的优化:解决伪共享问题

5.5 Future模式

5.5.1 Future模式的主要角色

5.5.2 Future模式的简单实现

5.5.3 JDK中的Future模式

5.5.4 Guava对Future模式的支持

5.6 并行流水线

5.7 并行搜索

5.8 并行排序

5.8.1 分离数据相关性:奇偶交换排序

5.8.2 改进的插入排序:希尔排序

5.9 并行算法:矩阵乘法

5.10 准备好了再通知我:网络

5.10.1 基于Socket的服务端多线程模式

5.10.2 使用NIO进行网络编程

5.10.3 使用NIO来实现客户端

5.11 读完了再通知我:

5.11.1 AIO EchoServer的实现

5.11.2 AIO Echo客户端的实现

第6章 Java 8/9/10与并发

6.1 Java 8的函数式编程简介

6.1.1 函数作为一等公民

6.1.2 无副作用

6.1.3 声明式的(Declarative)

6.1.4 不变的对象

6.1.5 易于并行

6.1.6 更少的代码

6.2 函数式编程基础

6.2.1 FunctionalInterface注释

6.2.2 接口默认方法

6.2.3 lambda表达式

6.2.4 方法引用

6.3 一步一步走入函数式编程

6.4 并行流与并行排序

6.4.1 使用并行流过滤数据

6.4.2 从集合得到并行流

6.4.3 并行排序

6.5 增强的Future:

6.5.1 完成了就通知我

6.5.2 异步执行任务

6.5.3 流式调用

6.5.4 CompletableFuture中的异常处理

6.5.5 组合多个

6.5.6 支持timeout的

6.6 读写锁的改进:

6.6.1 StampedLock使用示例

6.6.2 StampedLock的小陷阱

6.6.3 有关StampedLock的实现思想

6.7 原子类的增强

6.7.1 更快的原子类:

6.7.2 LongAdder功能的增强版:

6.8 ConcurrentHashMap的增强

6.8.1 foreach操作

6.8.2 reduce操作

6.8.3 条件插入

6.8.4 search操作

6.8.5 其他新方法

6.9 发布和订阅模式

6.9.1 简单的发布订阅例子

6.9.2 数据处理链

第7章 使用Akka构建高并发程序

7.1 新并发模型:

7.2 Akka之

7.3 有关消息投递的一些说明

7.4 Actor的生命周期

7.5 监督策略

7.6 选择

7.7 消息收件箱(Inbox)

7.8 消息路由

7.9 Actor的内置状态转换

7.10 询问模式:Actor中的

7.11 多个Actor同时修改数据:

7.12 像数据库一样操作内存数据:软件事务内存

7.13 一个有趣的例子:并发粒子群的实现

7.13.1 什么是粒子群算法

7.13.2 粒子群算法的计算过程

7.13.3 粒子群算法能做什么

7.13.4 使用Akka实现粒子群

第8章 并行程序调试

8.1 准备实验样本

8.2 正式起航

8.3 挂起整个虚拟机

8.4 调试进入ArrayList内部

第9章 多线程优化示例—Jetty核心代码分析

9.1 Jetty简介与架构

9.2 Jetty服务器初始化

9.2.1 初始化线程池

9.2.2 初始化

9.2.3 初始化

9.2.4 维护

9.2.5 计算ServerConnector的线程数量

9.3 启动Jetty服务器

9.3.1 设置启动状态

9.3.2 注册

9.3.3 计算系统的线程数量

9.3.4 启动

9.3.5 启动

9.4 处理HTTP请求

9.4.1 Accept成功

9.4.2 请求处理

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