Java高并发编程详解:深入理解并发核心库

本书分了四个部分，第壹部分详细讲解JDK高并发核心库，包括JDK1.8、JDK1.9对高并发的支持。第2部分主要讲解Actor模型的实现Akka是如何应用在高并发编程环境中的。第三部分系统讲解RxJava以及Reactive的高并发编程模型。第四部分站拾遗补漏介绍Google Guava、Disruptor等开源框架提供的高并发解决方案。

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前　　言

第壹章　JMH  1

1.1　JMH简介  1

1.2　JMH快速入门  1

1.2.1　用main方法进行测试  1

1.2.2　用JMH进行微基准测试  3

1.3　JMH的基本用法  6

1.3.1　@Benchmark标记基准测试方法  7

1.3.2　Warmup以及Measurement  8

1.3.3　四大BenchmarkMode  10

1.3.4　OutputTimeUnit  14

1.3.5　三大State的使用  14

1.3.6　@Param的妙用  19

1.3.7　JMH的测试套件（Fixture）  23

1.3.8　CompilerControl  26

1.4　编写正确的微基准测试以及高ji用法  27

1.4.1　编写正确的微基准测试用例  28

1.4.2　一些高ji的用法  38

1.5　JMH的Profiler  45

1.5.1　StackProfiler  45

1.5.2　GcProfiler  47

1.5.3　ClassLoaderProfiler  51

1.5.4　CompilerProfiler  54

1.6　本章总结  56

第2章　Java并发包之原子类型详解  57

2.1　AtomicInteger详解  58

2.1.1　性能测试对比  58

2.1.2　AtomicInteger的基本用法  61

2.1.3　AtomicInteger内幕  66

2.1.4　AtomicInteger总结  68

2.2　AtomicBoolean详解  69

2.2.1　AtomicBoolean的基本用法  69

2.2.2　AtomicBoolean内幕  71

2.2.3　Try Lock显式锁的实现  71

2.2.4　AtomicBoolean总结  74

2.3　AtomicLong详解  74

2.4　AtomicReference详解  76

2.4.1　AtomicReference的应用场景  77

2.4.2　AtomicReference的基本用法  83

2.4.3　AtomicReference的内幕  84

2.4.4　AtomicReference总结  86

2.5　AtomicStampedReference详解  86

2.5.1　CAS算法ABA问题  86

2.5.2　AtomicStampedReference详解  87

2.5.3　AtomicStampedReference总结  89

2.6　AtomicArray详解  89

2.7　AtomicFieldUpdater详解  90

2.7.1　原子性更新对象属性  90

2.7.2　注意事项  91

2.7.3　AtomicFieldUpdater总结  93

2.8　sun.misc.Unsafe详解  93

2.8.1　如何获取Unsafe  94

2.8.2　JNI、Java和C/C++混合编程  95

2.8.3　危险的Unsafe  98

2.8.4　sun.misc.Unsafe总结  100

2.9　本章总结  100

第3章　Java并发包之工具类详解   102

3.1　CountDownLatch工具详解  102

3.1.1　等待所有子任务结束  103

3.1.2　CountDownLatch的其他方法及总结  106

3.2　CyclicBarrier工具详解  107

3.2.1　等待所有子任务结束  107

3.2.2　CyclicBarrier的循环特性  110

3.2.3　CyclicBarrier的其他方法以及总结  114

3.2.4　CyclicBarrier VS. CountDownLatch  116

3.3　Exchanger工具详解  116

3.3.1　一对线程间的数据交换  116

3.3.2　Exchanger的方法详解  121

3.3.3　Exchanger总结  123

3.4　Semaphore工具详解  124

3.4.1　Semaphore限制同时在线的用户数量  124

3.4.2　使用Semaphore定义try lock  127

3.4.3　Semaphore其他方法详解  129

3.4.4　扩展Semaphore增强release  135

3.4.5　Semaphore总结  138

3.5　Phaser工具详解  138

3.5.1　Phaser的基本用法  138

3.5.2　Phase（阶段）以及Phaser方法详解  144

3.5.3　Phaser层级关系  148

3.5.4　Phaser总结  149

3.6　Lock&ReentrantLock详解  150

3.6.1　Lock及ReentrantLock方法详解  150

3.6.2　正确使用显式锁Lock  152

3.6.3　ReentrantLock VS. Synchronized关键字  158

3.6.4　显式锁Lock总结  164

3.7　ReadWriteLock&ReentrantRead-WriteLock详解  165

3.7.1　读写锁的基本使用方法  165

3.7.2　读写锁的方法  167

3.7.3　基准测试性能对比  167

3.7.4　读写锁总结  170

3.8　Condition详解  171

3.8.1　初识Condition  171

3.8.2　Condition接口方法详解  174

3.8.3　使用Condition之生产者消费者  177

3.8.4　Condition总结  181

3.9　StampedLock详解  181

3.9.1　读写锁的饥饿写问题  182

3.9.2　StampedLock的使用  183

3.9.3　与其他锁的性能对比  185

3.9.4　StampedLock总结  191

3.10　Guava之Monitor详解  192

3.10.1　Monitor及Guard  192

3.10.2　Monitor的其他方法  194

3.10.3　Monitor总结  194

3.11　Guava之RateLimiter详解  194

3.11.1　RateLimiter的基本使用  195

3.11.2　RateLimiter的限流操作——漏桶算法  196

3.11.3　令牌环桶算法  201

3.11.4　RateLimiter总结  204

3.12　本章总结  204

第4章　Java并发包之并发容器详解  205

4.1　链表  206

4.1.1　基本的链表  206

4.1.2　优先级链表  210

4.1.3　跳表（SkipList）  213

4.1.4　链表总结  221

4.2　BlockingQueue（阻塞队列）  221

4.2.1　ArrayBlockingQueue  222

4.2.2　PriorityBlockingQueue  226

4.2.3　LinkedBlockingQueue  228

4.2.4　DelayQueue  228

4.2.5　SynchronousQueue  231

4.2.6　LinkedBlockingDeque  233

4.2.7　LinkedTransferQueue  234

4.2.8　BlockingQueue总结  236

4.3　ConcurrentQueue（并发队列）  237

4.3.1　并发队列的性能  239

4.3.2　并发队列在使用中需要注意的问题  241

4.3.3　并发队列总结  245

4.4　ConcurrentMap（并发映射）  245

4.4.1　ConcurrentHashMap简介  245

4.4.2　ConcurrentSkipListMap简介  247

4.4.3　并发映射总结  247

4.5　写时拷贝算法（Copy On Write）  248

4.5.1　CopyOnWrite读实现操作分析  249

4.5.2　CopyOnWrite写实现操作分析  249

4.5.3　CopyOnWrite总结  250

4.6　高并发无锁（Lock Free）数据结构的实现  250

4.6.1　高并发无锁链表的实现  250

4.6.2　Lock Free数据结构的测试  253

4.6.3　本节总结  255

4.7　本章总结  255

第5章　Java并发包之ExecutorService详解  256

5.1　Executor&ExecutorService详解  256

5.1.1　ThreadPoolExecutor详解  257

5.1.2　ScheduledExecutorService详解  265

5.1.3　关闭ExecutorService  271

5.1.4　Executors详解  273

5.1.5　ExecutorService总结  276

5.2　Future和Callback  277

5.2.1　Future详解  277

5.2.2　ExecutorService与Future  280

5.2.3　Future的不足之处  282

5.2.4　Google Guava的Future  282

5.2.5　Future总结  284

5.3　ForkJoinPool 详解  284

5.3.1　Fork/Join Framework介绍  284

5.3.2　ForkJoinTask详解  285

5.3.3　ForkJoinPool总结  289

5.4　CompletionService详解  289

5.4.1　ExecutorService执行批量任务的缺陷  289

5.4.2　CompletionService详解  291

5.4.3　CompletionService总结  294

5.5　CompletableFuture详解  294

5.5.1　CompletableFuture的基本用法  294

5.5.2　任务的异步运行  296

5.5.3　异步任务链  296

5.5.4　合并多个Future  298

5.5.5　多Future的并行计算  299

5.5.6　错误处理  299

5.5.7　JDK 9对CompletableFuture的进一步支持  300

5.5.8　CompletableFuture总结  300

5.6　本章总结  301

第6章　Java Streams详解  302

6.1　Stream介绍及其基本操作  302

6.1.1　如何创建Stream  303

6.1.2　Stream之Intermediate操作  306

6.1.3　Stream之Terminal操作  312

6.1.4　NumericStream详解  317

6.1.5　Stream总结  320

6.2　Collector在Stream中的使用  320

6.2.1　初识Collector  321

6.2.2　Collectors用法详解  324

6.2.3　自定义Collector  335

6.2.4　Collector总结  336

6.3　Parallel Stream详解  337

6.3.1　并行流Parallel Stream  337

6.3.2　Spliterator 详解  340

6.3.3　Spliterator总结  343

6.4　本章总结  344

第7章　Metrics（Powerful Toolkit For Measure）  345

7.1　Metrics快速入门  345

7.1.1　如何监控度量应用程序  345

7.1.2　Metrics环境搭建  346

7.2　五大Metric详解  346

7.2.1　Meter  347

7.2.2　Gauge  349

7.2.3　Counter  360

7.2.4　Histogram  362

7.2.5　Timer  370

7.3　Reporter详解  372

7.3.1　ConsoleReporter  373

7.3.2　LogReporter  376

7.3.3　JMXReporter  378

7.3.4　CsvReporter  379

7.4　Metrics Plugins  380

7.4.1　Health Check  381

7.4.2　JVM Instrumentation  386

7.5　深入Metrics源码  387

7.5.1　MetricRegistry如何工作  388

7.5.2　Reporter如何工作  392

7.5.3　拾遗补漏  394

7.6　本章总结  396