- 《实战Java高并发程序设计》中有很多代码范例,适合初学者通过实践入门并发编程,这本书有个问题就是前面的代码都用JDK7,第六章开始又用JDK8了
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- 作者: 葛一鸣 / 郭超
- 出版社: 电子工业出版社
- 出版年: 2015-11
- 页数: 352
- 定价: 69.00元
- ISBN: 9787121273049
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第1章 走入并行世界 1
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1.1 何去何从的并行计算 1
- 1.1.1 忘掉那该死的并行 2
- 1.1.2 可怕的现实:摩尔定律的失效 4
- 1.1.3 柳暗花明:不断地前进 5
- 1.1.4 光明或是黑暗 6
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1.2 你必须知道的几个概念 6
- 1.2.1 同步(Synchronous)和异步(Asynchronous) 7
- 1.2.2 并发(Concurrency)和并行(Parallelism) 8
- 1.2.3 临界区 9
- 1.2.4 阻塞(Blocking)和非阻塞(Non-Blocking) 9
- 1.2.5 死锁(Deadlock)、饥饿(Starvation)和活锁(Livelock) 9
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1.3 并发级别 11
- 1.3.1 阻塞(Blocking) 11
- 1.3.2 无饥饿(Starvation-Free) 11
- 1.3.3 无障碍(Obstruction-Free) 12
- 1.3.4 无锁(Lock-Free) 12
- 1.3.5 无等待(Wait-Free) 13
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1.4 有关并行的两个重要定律 13
- 1.4.1 Amdahl定律 13
- 1.4.2 Gustafson定律 16
- 1.4.3 Amdahl定律和Gustafson定律是否相互矛盾 16
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1.5 回到Java:JMM 17
- 1.5.1 原子性(Atomicity) 18
- 1.5.2 可见性(Visibility) 20
- 1.5.3 有序性(Ordering) 22
- 1.5.4 哪些指令不能重排:Happen-Before规则 27
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1.6 参考文献 27
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第2章 Java并行程序基础 29
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2.1 有关线程你必须知道的事 29
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2.2 初始线程:线程的基本操作 32
- 2.2.1 新建线程 32
- 2.2.2 终止线程 34
- 2.2.3 线程中断 38
- 2.2.4 等待(wait)和通知(notify) 41
- 2.2.5 挂起(suspend)和继续执行(resume)线程 44
- 2.2.6 等待线程结束(join)和谦让(yield) 48
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2.3 volatile与Java内存模型(JMM) 50
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2.4 分门别类的管理:线程组 52
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2.5 驻守后台:守护线程(Daemon) 54
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2.6 先干重要的事:线程优先级 55
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2.7 线程安全的概念与synchronized 57
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2.8 程序中的幽灵:隐蔽的错误 61
- 2.8.1 无提示的错误案例 61
- 2.8.2 并发下的ArrayList 62
- 2.8.3 并发下诡异的HashMap 63
- 2.8.4 初学者常见问题:错误的加锁 66
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2.9 参考文献 68
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第3章 JDK并发包 70
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3.1 多线程的团队协作:同步控制 70
- 3.1.1 synchronized的功能扩展:重入锁 71
- 3.1.2 重入锁的好搭档:Condition条件 80
- 3.1.3 允许多个线程同时访问:信号量(Semaphore) 83
- 3.1.4 ReadWriteLock读写锁 85
- 3.1.5 倒计时器:CountDownLatch 87
- 3.1.6 循环栅栏:CyclicBarrier 89
- 3.1.7 线程阻塞工具类:LockSupport 92
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3.2 线程复用:线程池 95
- 3.2.1 什么是线程池 96
- 3.2.2 不要重复发明轮子:JDK对线程池的支持 97
- 3.2.3 刨根究底:核心线程池的内部实现 102
- 3.2.4 超负载了怎么办:拒绝策略 106
- 3.2.5 自定义线程创建:ThreadFactory 109
- 3.2.6 我的应用我做主:扩展线程池 110
- 3.2.7 合理的选择:优化线程池线程数量 112
- 3.2.8 堆栈去哪里了:在线程池中寻找堆栈 113
- 3.2.9 分而治之:Fork/Join框架 117
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3.3 不要重复发明轮子:JDK的并发容器 121
- 3.3.1 超好用的工具类:并发集合简介 121
- 3.3.2 线程安全的HashMap 122
- 3.3.3 有关List的线程安全 123
- 3.3.4 高效读写的队列:深度剖析ConcurrentLinkedQueue 123
- 3.3.5 高效读取:不变模式下的CopyOnWriteArrayList 129
- 3.3.6 数据共享通道:BlockingQueue 130
- 3.3.7 随机数据结构:跳表(SkipList) 134
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3.4 参考资料 136
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第4章 锁的优化及注意事项 138
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4.1 有助于提高“锁”性能的几点建议 139
- 4.1.1 减小锁持有时间 139
- 4.1.2 减小锁粒度 140
- 4.1.3 读写分离锁来替换独占锁 142
- 4.1.4 锁分离 142
- 4.1.5 锁粗化 144
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4.2 Java虚拟机对锁优化所做的努力 146
- 4.2.1 锁偏向 146
- 4.2.2 轻量级锁 146
- 4.2.3 自旋锁 146
- 4.2.4 锁消除 146
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4.3 人手一支笔:ThreadLocal 147
- 4.3.1 ThreadLocal的简单使用 148
- 4.3.2 ThreadLocal的实现原理 149
- 4.3.3 对性能有何帮助 155
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4.4 无锁 157
- 4.4.1 与众不同的并发策略:比较交换(CAS) 158
- 4.4.2 无锁的线程安全整数:AtomicInteger 159
- 4.4.3 Java中的指针:Unsafe类 161
- 4.4.4 无锁的对象引用:AtomicReference 162
- 4.4.5 带有时间戳的对象引用:AtomicStampedReference 165
- 4.4.6 数组也能无锁:AtomicIntegerArray 168
- 4.4.7 让普通变量也享受原子操作:AtomicIntegerFieldUpdater 169
- 4.4.8 挑战无锁算法:无锁的Vector实现 171
- 4.4.9 让线程之间互相帮助:细看SynchronousQueue的实现 176
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4.5 有关死锁的问题 179
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4.6 参考文献 183
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第5章 并行模式与算法 184
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5.1 探讨单例模式 184
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5.2 不变模式 187
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5.3 生产者-消费者模式 190
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5.4 高性能的生产者-消费者:无锁的实现 194
- 5.4.1 无锁的缓存框架:Disruptor 195
- 5.4.2 用Disruptor实现生产者-消费者案例 196
- 5.4.3 提高消费者的响应时间:选择合适的策略 199
- 5.4.4 CPU Cache的优化:解决伪共享问题 200
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5.5 Future模式 204
- 5.5.1 Future模式的主要角色 206
- 5.5.2 Future模式的简单实现 207
- 5.5.3 JDK中的Future模式 210
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5.6 并行流水线 212
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5.7 并行搜索 216
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5.8 并行排序 218
- 5.8.1 分离数据相关性:奇偶交换排序 218
- 5.8.2 改进的插入排序:希尔排序 221
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5.9 并行算法:矩阵乘法 226
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5.10 准备好了再通知我:网络NIO 230
- 5.10.1 基于Socket的服务端的多线程模式 230
- 5.10.2 使用NIO进行网络编程 235
- 5.10.3 使用NIO来实现客户端 243
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5.11 读完了再通知我:AIO 245
- 5.11.1 AIO EchoServer的实现 245
- 5.11.2 AIO Echo客户端实现 248
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5.12 参考文献 249
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第6章 Java 8与并发 251
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6.1 Java 8的函数式编程简介 251
- 6.1.1 函数作为一等公民 252
- 6.1.2 无副作用 252
- 6.1.3 申明式的(Declarative) 253
- 6.1.4 不变的对象 254
- 6.1.5 易于并行 254
- 6.1.6 更少的代码 254
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6.2 函数式编程基础 255
- 6.2.1 FunctionalInterface注释 255
- 6.2.2 接口默认方法 256
- 6.2.3 lambda表达式 259
- 6.2.4 方法引用 260
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6.3 一步一步走入函数式编程 263
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6.4 并行流与并行排序 267
- 6.4.1 使用并行流过滤数据 267
- 6.4.2 从集合得到并行流 268
- 6.4.3 并行排序 268
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6.5 增强的Future:CompletableFuture 269
- 6.5.1 完成了就通知我 269
- 6.5.2 异步执行任务 270
- 6.5.3 流式调用 272
- 6.5.4 CompletableFuture中的异常处理 272
- 6.5.5 组合多个CompletableFuture 273
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6.6 读写锁的改进:StampedLock 274
- 6.6.1 StampedLock使用示例 275
- 6.6.2 StampedLock的小陷阱 276
- 6.6.3 有关StampedLock的实现思想 278
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6.7 原子类的增强 281
- 6.7.1 更快的原子类:LongAdder 281
- 6.7.2 LongAdder的功能增强版:LongAccumulator 287
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6.8 参考文献 288
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第7章 使用Akka构建高并发程序 289
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7.1 新并发模型:Actor 290
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7.2 Akka之Hello World 290
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7.3 有关消息投递的一些说明 293
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7.4 Actor的生命周期 295
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7.5 监督策略 298
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7.6 选择Actor 303
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7.7 消息收件箱(Inbox) 303
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7.8 消息路由 305
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7.9 Actor的内置状态转换 308
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7.10 询问模式:Actor中的Future 311
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7.11 多个Actor同时修改数据:Agent 313
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7.12 像数据库一样操作内存数据:软件事务内存 316
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7.13 一个有趣的例子:并发粒子群的实现 319
- 7.13.1 什么是粒子群算法 320
- 7.13.2 粒子群算法的计算过程 320
- 7.13.3 粒子群算法能做什么 322
- 7.13.4 使用Akka实现粒子群 323
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7.14 参考文献 330
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第8章 并行程序调试 331
- 8.1 准备实验样本 331
- 8.2 正式起航 332
- 8.3 挂起整个虚拟机 334
- 8.4 调试进入ArrayList内部 336