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一.資料圖片
二.資料目錄
前言
自序
第1章 多線程原理與實(shí)戰(zhàn) 1
1.1 兩個(gè)技術(shù)面試故事 1
1.2 無處不在的進(jìn)程和線程 2
1.2.1 進(jìn)程的基本原理 3
1.2.2 線程的基本原理 5
1.2.3 進(jìn)程與線程的區(qū)別 8
1.3 創(chuàng)建線程的4種方法 8
1.3.1 Thread類詳解 8
1.3.2 創(chuàng)建一個(gè)空線程 10
1.3.3 線程創(chuàng)建方法一：繼承Thread類創(chuàng)建線程類 12
1.3.4 線程創(chuàng)建方法二：實(shí)現(xiàn)Runnable接口創(chuàng)建線程目標(biāo)類 13
1.3.5 優(yōu)雅創(chuàng)建Runnable線程目標(biāo)類的兩種方式 16
1.3.6 通過實(shí)現(xiàn)Runnable接口的方式創(chuàng)建線程目標(biāo)類的優(yōu)缺點(diǎn) 18
1.3.7 線程創(chuàng)建方法三：使用Callable和FutureTask創(chuàng)建線程 23
1.3.8 線程創(chuàng)建方法四：通過線程池創(chuàng)建線程 28
1.4 線程的核心原理 31
1.4.1 線程的調(diào)度與時(shí)間片 31
1.4.2 線程的優(yōu)先級(jí) 32
1.4.3 線程的生命周期 35
1.4.4 一個(gè)線程狀態(tài)的簡單演示案例 37
1.4.5 使用Jstack工具查看線程狀態(tài) 40
1.5 線程的基本操作 41
1.5.1 線程名稱的設(shè)置和獲取 41
1.5.2 線程的sleep操作 43
1.5.3 線程的interrupt操作 45
1.5.4 線程的join操作 48
1.5.5 線程的yield操作 53
1.5.6 線程的daemon操作 55
1.5.7 線程狀態(tài)總結(jié) 61
1.6 線程池原理與實(shí)戰(zhàn) 62
1.6.1 JUC的線程池架構(gòu) 63
1.6.2 Executors的4種快捷創(chuàng)建線程池的方法 65
1.6.3 線程池的標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)建方式 72
1.6.4 向線程池提交任務(wù)的兩種方式 73
1.6.5 線程池的任務(wù)調(diào)度流程 77
1.6.6 ThreadFactory（線程工廠） 79
1.6.7 任務(wù)阻塞隊(duì)列 81
1.6.8 調(diào)度器的鉤子方法 82
1.6.9 線程池的拒絕策略 84
1.6.10 線程池的優(yōu)雅關(guān)閉 87
1.6.11 Executors快捷創(chuàng)建線程池的潛在問題 93
1.7 確定線程池的線程數(shù) 97
1.7.1 按照任務(wù)類型對線程池進(jìn)行分類 97
1.7.2 為IO密集型任務(wù)確定線程數(shù) 98
1.7.3 為CPU密集型任務(wù)確定線程數(shù) 100
1.7.4 為混合型任務(wù)確定線程數(shù) 101
1.8 ThreadLocal原理與實(shí)戰(zhàn) 104
1.8.1 ThreadLocal的基本使用 104
1.8.2 ThreadLocal的使用場景 107
1.8.3 使用ThreadLocal進(jìn)行線程隔離 108
1.8.4 使用ThreadLocal進(jìn)行跨函數(shù)數(shù)據(jù)傳遞 109
1.8.5 ThreadLocal內(nèi)部結(jié)構(gòu)演進(jìn) 110
1.8.6 ThreadLocal源碼分析 111
1.8.7 ThreadLocalMap源碼分析 114
1.8.8 ThreadLocal綜合使用案例 119
第2章 Java內(nèi)置鎖的核心原理 123
2.1 線程安全問題 123
2.1.1 自增運(yùn)算不是線程安全的 123
2.1.2 臨界區(qū)資源與臨界區(qū)代碼段 126
2.2 synchronized關(guān)鍵字 127
2.2.1 synchronized同步方法 127
2.2.2 synchronized同步塊 128
2.2.3 靜態(tài)的同步方法 130
2.3 生產(chǎn)者-消費(fèi)者問題 131
2.3.1 生產(chǎn)者-消費(fèi)者模式 131
2.3.2 一個(gè)線程不安全的實(shí)現(xiàn)版本 132
2.3.3 一個(gè)線程安全的實(shí)現(xiàn)版本 139
2.4 Java對象結(jié)構(gòu)與內(nèi)置鎖 140
2.4.1 Java對象結(jié)構(gòu) 141
2.4.2 Mark Word的結(jié)構(gòu)信息 143
2.4.3 使用JOL工具查看對象的布局 145
2.4.4 大小端問題 149
2.4.5 無鎖、偏向鎖、輕量級(jí)鎖和重量級(jí)鎖 150
2.5 偏向鎖的原理與實(shí)戰(zhàn) 152
2.5.1 偏向鎖的核心原理 152
2.5.2 偏向鎖的演示案例 152
2.5.3 偏向鎖的膨脹和撤銷 156
2.6 輕量級(jí)鎖的原理與實(shí)戰(zhàn) 157
2.6.1 輕量級(jí)鎖的核心原理 157
2.6.2 輕量級(jí)鎖的演示案例 158
2.6.3 輕量級(jí)鎖的分類 161
2.6.4 輕量級(jí)鎖的膨脹 162
2.7 重量級(jí)鎖的原理與實(shí)戰(zhàn) 162
2.7.1 重量級(jí)鎖的核心原理 162
2.7.2 重量級(jí)鎖的開銷 165
2.7.3 重量級(jí)鎖的演示案例 166
2.8 偏向鎖、輕量級(jí)鎖與重量級(jí)鎖的對比 169
2.9 線程間通信 170
2.9.1 線程間通信的定義 170
2.9.2 低效的線程輪詢 170
2.9.3 wait方法和notify方法的原理 171
2.9.4 “等待-通知”通信模式演示案例 174
2.9.5 生產(chǎn)者-消費(fèi)者之間的線程間通信 177
2.9.6 需要在synchronized同步塊的內(nèi)部使用wait和notify 180
第3章 CAS原理與JUC原子類 182
3.1 什么是CAS 182
3.1.1 Unsafe類中的CAS方法 182
3.1.2 使用CAS進(jìn)行無鎖編程 185
3.1.3 使用無鎖編程實(shí)現(xiàn)輕量級(jí)安全自增 186
3.1.4 字段偏移量的計(jì)算 189
3.2 JUC原子類 191
3.2.1 JUC中的Atomic原子操作包 191
3.2.2 基礎(chǔ)原子類AtomicInteger 192
3.2.3 數(shù)組原子類AtomicIntegerArray 194
3.2.4 AtomicInteger線程安全原理 195
3.3 對象操作的原子性 198
3.3.1 引用類型原子類 198
3.3.2 屬性更新原子類 200
3.4 ABA問題 201
3.4.1 了解ABA問題 201
3.4.2 ABA問題解決方案 203
3.4.3 使用AtomicStampedReference解決ABA問題 203
3.4.4 使用AtomicMarkableReference解決ABA問題 205
3.5 提升高并發(fā)場景下CAS操作的性能 207
3.5.1 以空間換時(shí)間：LongAdder 208
3.5.2 LongAdder的原理 211
3.6 CAS在JDK中的廣泛應(yīng)用 218
3.6.1 CAS操作的弊端和規(guī)避措施 218
3.6.2 CAS操作在JDK中的應(yīng)用 219
第4章 可見性與有序性的原理 220
4.1 CPU物理緩存結(jié)構(gòu) 220
4.2 并發(fā)編程的三大問題 222
4.2.1 原子性問題 222
4.2.2 可見性問題 223
4.2.3 有序性問題 224
4.3 硬件層的MESI協(xié)議原理 227
4.3.1 總線鎖和緩存鎖 228
4.3.2 MSI協(xié)議 230
4.3.3 MESI協(xié)議及RFO請求 230
4.3.4 volatile的原理 234
4.4 有序性與內(nèi)存屏障 237
4.4.1 重排序 237
4.4.2 As-if-Serial規(guī)則 238
4.4.3 硬件層面的內(nèi)存屏障 240
4.5 JMM詳解 242
4.5.1 什么是Java內(nèi)存模型 243
4.5.2 JMM與JVM物理內(nèi)存的區(qū)別 244
4.5.3 JMM的8個(gè)操作 246
4.5.4 JMM如何解決有序性問題 248
4.5.5 volatile語義中的內(nèi)存屏障 250
4.6 Happens-Before規(guī)則 251
4.6.1 Happens-Before規(guī)則介紹 252
4.6.2 規(guī)則1：順序性規(guī)則 252
4.6.3 規(guī)則2：volatile規(guī)則 252
4.6.4 規(guī)則3：傳遞性規(guī)則 255
4.6.5 規(guī)則4：監(jiān)視鎖規(guī)則 255
4.6.6 規(guī)則5：start()規(guī)則 256
4.6.7 規(guī)則6：join()規(guī)則 257
4.7 volatile不具備原子性 258
4.7.1 volatile變量的自增實(shí)例 258
4.7.2 volatile變量的復(fù)合操作不具備原子性的原理 260
第5章 JUC顯式鎖的原理與實(shí)戰(zhàn) 262
5.1 顯式鎖 262
5.1.1 顯式鎖Lock接口 263
5.1.2 可重入鎖ReentrantLock 264
5.1.3 使用顯式鎖的模板代碼 267
5.1.4 基于顯式鎖進(jìn)行“等待-通知”方式的線程間通信 269
5.1.5 LockSupport 273
5.1.6 顯式鎖的分類 276
5.2 悲觀鎖和樂觀鎖 279
5.2.1 悲觀鎖存在的問題 279
5.2.2 通過CAS實(shí)現(xiàn)樂觀鎖 279
5.2.3 不可重入的自旋鎖 280
5.2.4 可重入的自旋鎖 281
5.2.5 CAS可能導(dǎo)致“總線風(fēng)暴” 283
5.2.6 CLH自旋鎖 285
5.3 公平鎖與非公平鎖 293
5.3.1 非公平鎖實(shí)戰(zhàn) 293
5.3.2 公平鎖實(shí)戰(zhàn) 295
5.4 可中斷鎖與不可中斷鎖 296
5.4.1 鎖的可中斷搶占 296
5.4.2 死鎖的監(jiān)測與中斷 298
5.5 共享鎖與獨(dú)占鎖 302
5.5.1 獨(dú)占鎖 302
5.5.2 共享鎖Semaphore 302
5.5.3 共享鎖CountDownLatch 306
5.6 讀寫鎖 307
5.6.1 讀寫鎖ReentrantReadWriteLock 308
5.6.2 鎖的升級(jí)與降級(jí) 310
5.6.3 StampedLock 312
第6章 AQS抽象同步器的核心原理 316
6.1 鎖與隊(duì)列的關(guān)系 316
6.2 AQS的核心成員 318
6.2.1 狀態(tài)標(biāo)志位 318
6.2.2 隊(duì)列節(jié)點(diǎn)類 319
6.2.3 FIFO雙向同步隊(duì)列 321
6.2.4 JUC顯式鎖與AQS的關(guān)系 322
6.2.5 ReentrantLock與AQS的組合關(guān)系 322
6.3 AQS中的模板模式 325
6.3.1 模板模式 325
6.3.2 一個(gè)模板模式的參考實(shí)現(xiàn) 326
6.3.3 AQS的模板流程 329
6.3.4 AQS中的鉤子方法 329
6.4 通過AQS實(shí)現(xiàn)一把簡單的獨(dú)占鎖 331
6.4.1 簡單的獨(dú)占鎖的UML類圖 331
6.4.2 簡單的獨(dú)占鎖的實(shí)現(xiàn) 331
6.4.3 SimpleMockLock測試用例 333
6.5 AQS鎖搶占的原理 335
6.5.1 顯式鎖搶占的總體流程 335
6.5.2 AQS模板方法：acquire(arg) 336
6.5.3 鉤子實(shí)現(xiàn)：tryAcquire(arg) 336
6.5.4 直接入隊(duì)：addWaiter 337
6.5.5 自旋入隊(duì)：enq 338
6.5.6 自旋搶占：acquireQueued() 339
6.5.7 掛起預(yù)判：shouldParkAfterFailedAcquire() 340
6.5.8 線程掛起：parkAndCheckInterrupt() 342
6.6 AQS的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：節(jié)點(diǎn)的入隊(duì)和出隊(duì) 343
6.6.1 節(jié)點(diǎn)的自旋入隊(duì) 343
6.6.2 節(jié)點(diǎn)的出隊(duì) 343
6.7 AQS鎖釋放的原理 345
6.7.1 SimpleMockLock獨(dú)占鎖的釋放流程 345
6.7.2 AQS模板方法：release() 345
6.7.3 鉤子實(shí)現(xiàn)：tryRelease() 346
6.7.4 喚醒后繼：unparkSuccessor() 346
6.8 ReentrantLock的搶鎖流程 347
6.8.1 ReentrantLock非公平鎖的搶占流程 347
6.8.2 非公平鎖的同步器子類 348
6.8.3 非公平搶占的鉤子方法：tryAcquire(arg) 349
6.8.4 ReentrantLock公平鎖的搶占流程 350
6.8.5 公平鎖的同步器子類 350
6.8.6 公平搶占的鉤子方法：tryAcquire(arg) 351
6.8.7 是否有后繼節(jié)點(diǎn)的判斷 351
6.9 AQS條件隊(duì)列 352
6.9.1 Condition基本原理 352
6.9.2 await()等待方法原理 353
6.9.3 signal()喚醒方法原理 355
6.10 AQS的實(shí)際應(yīng)用 356
第7章 JUC容器類 358
7.1 線程安全的同步容器類 358
7.2 JUC高并發(fā)容器 360
7.3 CopyOnWriteArrayList 362
7.3.1 CopyOnWriteArrayList的使用 362
7.3.2 CopyOnWriteArrayList的原理 364
7.3.3 CopyOnWriteArrayList 讀取操作 366
7.3.4 CopyOnWriteArrayList寫入操作 366
7.3.5 CopyOnWriteArrayList的迭代器實(shí)現(xiàn) 367
7.4 BlockingQueue 368
7.4.1 BlockingQueue的特點(diǎn) 368
7.4.2 阻塞隊(duì)列的常用方法 368
7.4.3 常見的BlockingQueue 370
7.4.4 ArrayBlockingQueue的基本使用 372
7.4.5 ArrayBlockingQueue構(gòu)造器和成員 374
7.4.6 非阻塞式添加元素：add()、offer()方法的原理 376
7.4.7 阻塞式添加元素：put()方法的原理 378
7.4.8 非阻塞式刪除元素：poll()方法的原理 380
7.4.9 阻塞式刪除元素：take()方法的原理 381
7.4.10 peek()直接返回當(dāng)前隊(duì)列的頭元素 382
7.5 ConcurrentHashMap 383
7.5.1 HashMap和HashTable的問題 383
7.5.2 JDK 1.7版本ConcurrentHashMap的結(jié)構(gòu) 384
7.5.3 JDK 1.7版本ConcurrentHashMap的核心原理 385
7.5.4 JDK 1.8版本ConcurrentHashMap的結(jié)構(gòu) 393
7.5.5 JDK 1.8版本ConcurrentHashMap的核心原理 395
7.5.6 JDK 1.8版本ConcurrentHashMap的核心源碼 398
第8章 高并發(fā)設(shè)計(jì)模式 402
8.1 線程安全的單例模式 402
8.1.1 從餓漢式單例到懶漢式單例 402
8.1.2 使用內(nèi)置鎖保護(hù)懶漢式單例 404
8.1.3 雙重檢查鎖單例模式 404
8.1.4 使用雙重檢查鎖+volatile 405
8.1.5 使用靜態(tài)內(nèi)部類實(shí)現(xiàn)懶漢式單例模式 406
8.2 Master-Worker模式 407
8.2.1 Master-Worker模式的參考實(shí)現(xiàn) 408
8.2.2 Netty中Master-Worker模式的實(shí)現(xiàn) 413
8.2.3 Nginx中Master-Worker模式的實(shí)現(xiàn) 414
8.3 ForkJoin模式 415
8.3.1 ForkJoin模式的原理 415
8.3.2 ForkJoin框架 416
8.3.3 ForkJoin框架使用實(shí)戰(zhàn) 416
8.3.4 ForkJoin框架的核心API 419
8.3.5 工作竊取算法 421
8.3.6 ForkJoin框架的原理 423
8.4 生產(chǎn)者-消費(fèi)者模式 423
8.5 Future模式 424
第9章 高并發(fā)核心模式之異步回調(diào)模式 426
9.1 從泡茶的案例講起 426
9.2 join：異步阻塞之悶葫蘆 427
9.2.1 線程的合并流程 427
9.2.2 調(diào)用join()實(shí)現(xiàn)異步泡茶喝 427
9.2.3 join()方法詳解 429
9.3 FutureTask：異步調(diào)用之重武器 430
9.3.1 通過FutureTask獲取異步執(zhí)行結(jié)果的步驟 431
9.3.2 使用FutureTask實(shí)現(xiàn)異步泡茶喝 431
9.4 異步回調(diào)與主動(dòng)調(diào)用 434
9.5 Guava的異步回調(diào)模式 435
9.5.1 詳解FutureCallback 435
9.5.2 詳解ListenableFuture 436
9.5.3 ListenableFuture異步任務(wù) 437
9.5.4 使用Guava實(shí)現(xiàn)泡茶喝的實(shí)例 438
9.5.5 Guava異步回調(diào)和Java異步調(diào)用的區(qū)別 442
9.6 Netty的異步回調(diào)模式 442
9.6.1 GenericFutureListener接口詳解 443
9.6.2 Netty的Future接口詳解 443
9.6.3 ChannelFuture的使用 444
9.6.4 Netty的出站和入站異步回調(diào) 444
9.7 異步回調(diào)模式小結(jié) 445
第10章 CompletableFuture異步回調(diào) 446
10.1 CompletableFuture詳解 446
10.1.1 CompletableFuture的UML類關(guān)系 446
10.1.2 CompletionStage接口 447
10.1.3 使用runAsync和supplyAsync創(chuàng)建子任務(wù) 448
10.1.4 設(shè)置子任務(wù)回調(diào)鉤子 449
10.1.5 調(diào)用handle()方法統(tǒng)一處理異常和結(jié)果 451
10.1.6 線程池的使用 452
10.2 異步任務(wù)的串行執(zhí)行 453
10.2.1 thenApply()方法 453
10.2.2 thenRun()方法 455
10.2.3 thenAccept()方法 455
10.2.4 thenCompose()方法 456
10.2.5 4個(gè)任務(wù)串行方法的區(qū)別 458
10.3 異步任務(wù)的合并執(zhí)行 458
10.3.1 thenCombine()方法 458
10.3.2 runAfterBoth()方法 460
10.3.3 thenAcceptBoth()方法 461
10.3.4 allOf()等待所有的任務(wù)結(jié)束 462
10.4 異步任務(wù)的選擇執(zhí)行 463
10.4.1 applyToEither()方法 463
10.4.2 runAfterEither()方法 465
10.4.3 acceptEither()方法 465
10.5 CompletableFuture的綜合案例 466
10.5.1 使用CompletableFuture實(shí)現(xiàn)泡茶喝實(shí)例 466
10.5.2 使用CompletableFuture進(jìn)行多個(gè)RPC調(diào)用 468
10.5.3 使用RxJava模擬RPC異步回調(diào) 469