一本书讲透Java线程：原理与实践

作者简介

11.5 小结

11.4.4 Queue的使用

11.4.3 Set的使用

11.4.2 Map的使用

11.4.1 List的使用

11.4 并发容器的使用

11.3.4 死锁规避

11.3.3 死锁检测

11.3.2 动态执行死锁

11.3.1 锁顺序性死锁

11.3 线程死锁

11.2.3 使用stop方法终止线程

11.2.2 使用interrupt方法中断线程

11.2.1 使用退出标志终止线程

11.2 线程正确关闭

11.1 线程异常处理

Chapter 11 第11章 Java多线程编程技巧

10.6 小结

10.5.2 实现方案

10.5.1 设计原理

10.5 并发排队队列

10.4.2 实现方案

10.4.1 设计原理

10.4 批量处理任务的执行

10.3.3 改进方案

10.3.2 实现方案

10.3.1 设计原理

10.3 多线程异步执行

10.2.2 实现方案

10.2.1 设计原理

10.2 本地缓存实现

10.1.4 多线程提交-多线程处理

10.1.3 多线程提交-单线程处理

10.1.2 单线程提交-单线程处理

10.1.1 单线程提交-多线程处理

10.1 线程池的使用模型

Chapter 10 第10章 Java线程池使用

应用篇

9.7 小结

9.6 Executors实现原理

9.5.2 源码分析

9.5.1 设计原理

9.5 ScheduledThreadPoolExecutor实现原理

9.4.2 源码分析

9.4.1 设计原理

9.4 FutureTask实现原理

9.3.2 源码分析

9.3.1 设计原理

9.3 普通线程池的实现原理

9.2.2 实现案例

9.2.1 设计原理

9.2 生产者-消费者模式

9.1 对象池设计模式

Chapter 9 第9章 Java线程池实现原理

8.8 小结

8.7.2 源码分析

8.7.1 设计原理

8.7 LinkedBlockingDeque实现原理

8.6.2 源码分析

8.6.1 设计原理

8.6 SynchronousQueue实现原理

8.5.2 源码分析

8.5.1 设计原理

8.5 ArrayBlockingQueue实现原理

8.4.2 源码分析

8.4.1 设计原理

8.4 LinkedBlockingQueue实现原理

8.3.2 源码分析

8.3.1 设计原理

8.3 ConcurrentSkipListMap实现原理

8.2.4 源码分析

8.2.3 ConcurrentHashMap 1.8设计原理

8.2.2 ConcurrentHashMap 1.7设计原理

8.2.1 HashTable设计原理

8.2 ConcurrentHashMap实现原理

8.1.2 源码分析

8.1.1 设计原理

8.1 CopyOnWriteArrayList实现原理

Chapter 8 第8章 Java并发容器实现原理

7.7 小结

7.6.2 源码分析

7.6.1 设计原理

7.6 LongAdder实现原理

7.5.3 AtomicLongFieldUpdater

7.5.2 AtomicLongArray

7.5.1 AtomicLong

7.5 long的原子性修改实现原理

7.4.3 AtomicIntegerFieldUpdaterImpl源码分析

7.4.2 AtomicIntegerFieldUpdater源码分析

7.4.1 设计原理

7.4 AtomicIntegerFieldUpdater实现原理

7.3.2 源码分析

7.3.1 设计原理

7.3 AtomicIntegerArray实现原理

7.2.2 源码分析

7.2.1 设计原理

7.2 AtomicBoolean实现原理

7.1.2 源码分析

7.1.1 设计原理

7.1 AtomicInteger实现原理

Chapter 7 第7章 Java原子操作类实现原理

6.10 小结

6.9.3 CountDownLatch源码分析

6.9.2 Sync源码分析

6.9.1 设计原理

6.9 CountDownLatch实现原理

6.8.10 ReentrantReadWriteLock实现

6.8.9 获取读锁

6.8.8 获取写锁

6.8.7 释放读锁状态

6.8.6 获取读锁状态

6.8.5 释放写锁状态

6.8.4 获取写锁状态

6.8.3 共享锁重入次数设计

6.8.2 锁状态设计

6.8.1 设计模式

6.8 ReentrantReadWriteLock实现原理

6.7.5 ReentrantLock实现

6.7.4 公平锁策略

6.7.3 非公平锁策略

6.7.2 基础同步器

6.7.1 源码简介

6.7 ReentrantLock实现原理

6.6.7 API层

6.6.6 扩展接口层

6.6.5 锁的逻辑实现

6.6.4 线程与队列管理层

6.6.3 队列管理

6.6.2 状态管理

6.6.1 逻辑架构

6.6 AQS实现过程

6.5.3 设计模式

6.5.2 设计原理

6.5.1 功能与特征

6.5 AQS设计原理

6.4.4 锁的实现案例

6.4.3 CLH锁与MCS锁的对比

6.4.2 释放锁的过程

6.4.1 获取锁的过程

6.4 CLH锁的实现

6.3.5 MCS锁的不足

6.3.4 锁的实现案例

6.3.3 MCS锁的特征

6.3.2 释放锁的过程

6.3.1 获取锁的过程

6.3 MCS锁的实现

6.2.4 READ-AND-INCREMENT

6.2.3 DELAY BETWEEN EACH REFERENCE

6.2.2 TEST-AND-TEST-AND-SET

6.2.1 SPIN ON TEST-AND-SET

6.2 自旋锁的诞生

6.1.3 SMP与NUMA比较

6.1.2 NUMA

6.1.1 SMP

6.1 CPU架构

Chapter 6 第6章 Java锁实现原理

进阶篇

5.10 小结

5.9.4 线程唤醒

5.9.3 有阻塞对象方法

5.9.2 无阻塞对象方法

5.9.1 Unsafe初始化

5.9 LockSupport实现原理

5.8.4 线程阻塞与唤醒

5.8.3 CAS操作能力

5.8.2 volatile字段写入

5.8.1 volatile字段读取

5.8 Unsafe实现原理

5.7.7 内存屏障

5.7.6 线程阻塞与唤醒

5.7.5 CAS操作能力

5.7.4 volatile字段的读取与赋值

5.7.3 普通字段的读取与赋值

5.7.2 获取字段内存偏移量

5.7.1 操作内存

5.7 Unsafe功能介绍

5.6.3 ABA问题

5.6.2 JVM CAS实现

5.6.1 CAS硬件原语

5.6 CAS硬件同步原语

5.5 volatile伪共享

5.4.3 putfield指令实现过程

5.4.2 getfield指令实现过程

5.4.1 实现原理概述

5.4 volatile实现原理

5.3.5 锁释放实现过程

5.3.4 锁获取实现过程

5.3.3 monitorexit指令解析过程

5.3.2 monitorenter指令解析过程

5.3.1 ACC_SYNCHRONIZED解析过程

5.3 synchronized源码分析

5.2.2 synchronized的具体设计

5.2.1 synchronized的使用

5.2 synchronized设计原理

5.1.4 重量级锁的状态信息

5.1.3 轻量级锁的状态信息

5.1.2 hashCode验证

5.1.1 Mark Word详解

5.1 Mark Word

Chapter 5 第5章 JVM线程同步机制

4.10 小结

4.9 interrupt方法实现原理

4.8.2 HAS_PENDING_EXCEPTION

4.8.1 JVM_StopThread

4.8 stop方法实现原理

4.7.2 ensure_join

4.7.1 JVM_IsThreadAlive

4.7 join方法实现原理

4.6 yield方法实现原理

4.5.4 notifyAll方法实现原理

4.5.3 notify方法实现原理

4.5.2 wait方法实现原理

4.5.1 设计原理

4.5 wait与notify方法实现原理

4.4.9 ExitEpilog方法

4.4.8 exit方法

4.4.7 enter方法

4.4.6 ReenterI方法

4.4.5 EnterI方法

4.4.4 TryLock方法

4.4.3 ObjectWaiter源代码

4.4.2 ObjectMonitor的构造函数

4.4.1 数据结构

4.4 ObjectMonitor实现原理

4.3.2 sleep函数

4.3.1 JVM_Sleep函数

4.3 sleep方法实现原理

4.2.2 unpark方法

4.2.1 park方法

4.2 Parker实现原理

4.1.4 unpark方法

4.1.3 park方法

4.1.2 Rlease方法

4.1.1 Allocate方法

4.1 ParkEvent原理

Chapter 4 第4章 JVM线程通信原理

3.9 小结

3.8.2 查看线程的状态

3.8.1 Java线程生命周期模型

3.8 Java线程生命周期

3.7.2 线程执行

3.7.1 线程创建

3.7 Java线程创建过程

3.6 JVM的线程

3.5.3 JVM内存屏障指令实现

3.5.2 内存屏障的实现

3.5.1 内存读写屏障

3.5 内存屏障

3.4.3 MESI协议

3.4.2 CPU缓存写入策略

3.4.1 CPU缓存读取策略

3.4 内存一致性协议

3.3.3 Happens-Before规则

3.3.2 变量共享的内存可见性

3.3.1 变量共享

3.3 Java内存模型与线程规范

3.2.3 优化带来的乱序问题

3.2.2 线程上下文切换带来的原子性问题

3.2.1 CPU缓存导致的可见性问题

3.2 多线程带来的问题

3.1.2 多线程的出现

3.1.1 CPU访问各组件周期

3.1 为什么需要多线程

Chapter 3 第3章 JVM线程

2.6 小结

2.5.3 实现案例

2.5.2 JNI数据类型转换

2.5.1 JNI开发流程

2.5 JNI机制

2.4.2 JVM的线程模型

2.4.1 操作系统的线程模型

2.4 JVM与操作系统的线程模型

2.3.3 执行引擎

2.3.2 运行时数据区

2.3.1 类加载子系统

2.3 JVM系统架构

2.2 Java跨平台原理

2.1 Java、JDK、JRE与JVM

Chapter 2 第2章 JVM基础知识

1.8 小结

1.7.3 发布一个信号量

1.7.2 等待一个信号量

1.7.1 初始化未命名信号量

1.7 线程同步：信号量

1.6.4 条件变量使用示例

1.6.3 条件变量通知

1.6.2 条件变量等待

1.6.1 创建条件变量

1.6 线程同步：条件变量

1.5.3 mutex示例

1.5.2 互斥量解锁

1.5.1 创建互斥量

1.5 线程同步：互斥量

1.4.3 线程终止

1.4.2 线程创建

1.4.1 Pthread简介

1.4 Linux线程

1.3.5 整体任务调度

1.3.4 CFS调度算法

1.3.3 普通调度策略

1.3.2 实时调度策略

1.3.1 实时进程与普通进程

1.3 CPU任务调度

1.2.6 Socket

1.2.5 消息队列

1.2.4 FIFO队列

1.2.3 共享内存

1.2.2 管道

1.2.1 信号

1.2 Linux进程间通信

1.1.4 上下文切换

1.1.3 进程创建

1.1.2 进程描述符

1.1.1 深入理解进程

1.1 Linux进程

Chapter 1 第1章 Linux线程基础

基础篇

前言

内容简介

版权信息

封面

封面

版权信息

内容简介

前言

基础篇

Chapter 1 第1章 Linux线程基础

1.1 Linux进程

1.1.1 深入理解进程

1.1.2 进程描述符

1.1.3 进程创建

1.1.4 上下文切换

1.2 Linux进程间通信

1.2.1 信号

1.2.2 管道

1.2.3 共享内存

1.2.4 FIFO队列

1.2.5 消息队列

1.2.6 Socket

1.3 CPU任务调度

1.3.1 实时进程与普通进程

1.3.2 实时调度策略

1.3.3 普通调度策略

1.3.4 CFS调度算法

1.3.5 整体任务调度

1.4 Linux线程

1.4.1 Pthread简介

1.4.2 线程创建

1.4.3 线程终止

1.5 线程同步：互斥量

1.5.1 创建互斥量

1.5.2 互斥量解锁

1.5.3 mutex示例

1.6 线程同步：条件变量

1.6.1 创建条件变量

1.6.2 条件变量等待

1.6.3 条件变量通知

1.6.4 条件变量使用示例

1.7 线程同步：信号量

1.7.1 初始化未命名信号量

1.7.2 等待一个信号量

1.7.3 发布一个信号量

1.8 小结

Chapter 2 第2章 JVM基础知识

2.1 Java、JDK、JRE与JVM

2.2 Java跨平台原理

2.3 JVM系统架构

2.3.1 类加载子系统

2.3.2 运行时数据区

2.3.3 执行引擎

2.4 JVM与操作系统的线程模型

2.4.1 操作系统的线程模型

2.4.2 JVM的线程模型

2.5 JNI机制

2.5.1 JNI开发流程

2.5.2 JNI数据类型转换

2.5.3 实现案例

2.6 小结

Chapter 3 第3章 JVM线程

3.1 为什么需要多线程

3.1.1 CPU访问各组件周期

3.1.2 多线程的出现

3.2 多线程带来的问题

3.2.1 CPU缓存导致的可见性问题

3.2.2 线程上下文切换带来的原子性问题

3.2.3 优化带来的乱序问题

3.3 Java内存模型与线程规范

3.3.1 变量共享

3.3.2 变量共享的内存可见性

3.3.3 Happens-Before规则

3.4 内存一致性协议

3.4.1 CPU缓存读取策略

3.4.2 CPU缓存写入策略

3.4.3 MESI协议

3.5 内存屏障

3.5.1 内存读写屏障

3.5.2 内存屏障的实现

3.5.3 JVM内存屏障指令实现

3.6 JVM的线程

3.7 Java线程创建过程

3.7.1 线程创建

3.7.2 线程执行

3.8 Java线程生命周期

3.8.1 Java线程生命周期模型

3.8.2 查看线程的状态

3.9 小结

Chapter 4 第4章 JVM线程通信原理

4.1 ParkEvent原理

4.1.1 Allocate方法

4.1.2 Rlease方法

4.1.3 park方法

4.1.4 unpark方法

4.2 Parker实现原理

4.2.1 park方法

4.2.2 unpark方法

4.3 sleep方法实现原理

4.3.1 JVM_Sleep函数

4.3.2 sleep函数

4.4 ObjectMonitor实现原理

4.4.1 数据结构

4.4.2 ObjectMonitor的构造函数

4.4.3 ObjectWaiter源代码

4.4.4 TryLock方法

4.4.5 EnterI方法

4.4.6 ReenterI方法

4.4.7 enter方法

4.4.8 exit方法

4.4.9 ExitEpilog方法

4.5 wait与notify方法实现原理

4.5.1 设计原理

4.5.2 wait方法实现原理

4.5.3 notify方法实现原理

4.5.4 notifyAll方法实现原理

4.6 yield方法实现原理

4.7 join方法实现原理

4.7.1 JVM_IsThreadAlive

4.7.2 ensure_join

4.8 stop方法实现原理

4.8.1 JVM_StopThread

4.8.2 HAS_PENDING_EXCEPTION

4.9 interrupt方法实现原理

4.10 小结

Chapter 5 第5章 JVM线程同步机制

5.1 Mark Word

5.1.1 Mark Word详解

5.1.2 hashCode验证

5.1.3 轻量级锁的状态信息

5.1.4 重量级锁的状态信息

5.2 synchronized设计原理

5.2.1 synchronized的使用

5.2.2 synchronized的具体设计

5.3 synchronized源码分析

5.3.1 ACC_SYNCHRONIZED解析过程

5.3.2 monitorenter指令解析过程

5.3.3 monitorexit指令解析过程

5.3.4 锁获取实现过程

5.3.5 锁释放实现过程

5.4 volatile实现原理

5.4.1 实现原理概述

5.4.2 getfield指令实现过程

5.4.3 putfield指令实现过程

5.5 volatile伪共享

5.6 CAS硬件同步原语

5.6.1 CAS硬件原语

5.6.2 JVM CAS实现

5.6.3 ABA问题

5.7 Unsafe功能介绍

5.7.1 操作内存

5.7.2 获取字段内存偏移量

5.7.3 普通字段的读取与赋值

5.7.4 volatile字段的读取与赋值

5.7.5 CAS操作能力

5.7.6 线程阻塞与唤醒

5.7.7 内存屏障

5.8 Unsafe实现原理

5.8.1 volatile字段读取

5.8.2 volatile字段写入

5.8.3 CAS操作能力

5.8.4 线程阻塞与唤醒

5.9 LockSupport实现原理

5.9.1 Unsafe初始化

5.9.2 无阻塞对象方法

5.9.3 有阻塞对象方法

5.9.4 线程唤醒

5.10 小结

进阶篇

Chapter 6 第6章 Java锁实现原理

6.1 CPU架构

6.1.1 SMP

6.1.2 NUMA

6.1.3 SMP与NUMA比较

6.2 自旋锁的诞生

6.2.1 SPIN ON TEST-AND-SET

6.2.2 TEST-AND-TEST-AND-SET

6.2.3 DELAY BETWEEN EACH REFERENCE

6.2.4 READ-AND-INCREMENT

6.3 MCS锁的实现

6.3.1 获取锁的过程

6.3.2 释放锁的过程

6.3.3 MCS锁的特征

6.3.4 锁的实现案例

6.3.5 MCS锁的不足

6.4 CLH锁的实现

6.4.1 获取锁的过程

6.4.2 释放锁的过程

6.4.3 CLH锁与MCS锁的对比

6.4.4 锁的实现案例

6.5 AQS设计原理

6.5.1 功能与特征

6.5.2 设计原理

6.5.3 设计模式

6.6 AQS实现过程

6.6.1 逻辑架构

6.6.2 状态管理

6.6.3 队列管理

6.6.4 线程与队列管理层

6.6.5 锁的逻辑实现

6.6.6 扩展接口层

6.6.7 API层

6.7 ReentrantLock实现原理

6.7.1 源码简介

6.7.2 基础同步器

6.7.3 非公平锁策略

6.7.4 公平锁策略

6.7.5 ReentrantLock实现

6.8 ReentrantReadWriteLock实现原理

6.8.1 设计模式

6.8.2 锁状态设计

6.8.3 共享锁重入次数设计

6.8.4 获取写锁状态

6.8.5 释放写锁状态

6.8.6 获取读锁状态

6.8.7 释放读锁状态

6.8.8 获取写锁

6.8.9 获取读锁

6.8.10 ReentrantReadWriteLock实现

6.9 CountDownLatch实现原理

6.9.1 设计原理

6.9.2 Sync源码分析

6.9.3 CountDownLatch源码分析

6.10 小结

Chapter 7 第7章 Java原子操作类实现原理

7.1 AtomicInteger实现原理

7.1.1 设计原理

7.1.2 源码分析

7.2 AtomicBoolean实现原理

7.2.1 设计原理

7.2.2 源码分析

7.3 AtomicIntegerArray实现原理

7.3.1 设计原理

7.3.2 源码分析

7.4 AtomicIntegerFieldUpdater实现原理

7.4.1 设计原理

7.4.2 AtomicIntegerFieldUpdater源码分析

7.4.3 AtomicIntegerFieldUpdaterImpl源码分析

7.5 long的原子性修改实现原理

7.5.1 AtomicLong

7.5.2 AtomicLongArray

7.5.3 AtomicLongFieldUpdater

7.6 LongAdder实现原理

7.6.1 设计原理

7.6.2 源码分析

7.7 小结

Chapter 8 第8章 Java并发容器实现原理

8.1 CopyOnWriteArrayList实现原理

8.1.1 设计原理

8.1.2 源码分析

8.2 ConcurrentHashMap实现原理

8.2.1 HashTable设计原理

8.2.2 ConcurrentHashMap 1.7设计原理

8.2.3 ConcurrentHashMap 1.8设计原理

8.2.4 源码分析

8.3 ConcurrentSkipListMap实现原理

8.3.1 设计原理

8.3.2 源码分析

8.4 LinkedBlockingQueue实现原理

8.4.1 设计原理

8.4.2 源码分析

8.5 ArrayBlockingQueue实现原理

8.5.1 设计原理

8.5.2 源码分析

8.6 SynchronousQueue实现原理

8.6.1 设计原理

8.6.2 源码分析

8.7 LinkedBlockingDeque实现原理

8.7.1 设计原理

8.7.2 源码分析

8.8 小结

Chapter 9 第9章 Java线程池实现原理

9.1 对象池设计模式

9.2 生产者-消费者模式

9.2.1 设计原理

9.2.2 实现案例

9.3 普通线程池的实现原理

9.3.1 设计原理

9.3.2 源码分析

9.4 FutureTask实现原理

9.4.1 设计原理

9.4.2 源码分析

9.5 ScheduledThreadPoolExecutor实现原理

9.5.1 设计原理

9.5.2 源码分析

9.6 Executors实现原理

9.7 小结

应用篇

Chapter 10 第10章 Java线程池使用

10.1 线程池的使用模型

10.1.1 单线程提交-多线程处理

10.1.2 单线程提交-单线程处理

10.1.3 多线程提交-单线程处理

10.1.4 多线程提交-多线程处理

10.2 本地缓存实现

10.2.1 设计原理

10.2.2 实现方案

10.3 多线程异步执行

10.3.1 设计原理

10.3.2 实现方案

10.3.3 改进方案

10.4 批量处理任务的执行

10.4.1 设计原理

10.4.2 实现方案

10.5 并发排队队列

10.5.1 设计原理

10.5.2 实现方案

10.6 小结

Chapter 11 第11章 Java多线程编程技巧

11.1 线程异常处理

11.2 线程正确关闭

11.2.1 使用退出标志终止线程

11.2.2 使用interrupt方法中断线程

11.2.3 使用stop方法终止线程

11.3 线程死锁

11.3.1 锁顺序性死锁

11.3.2 动态执行死锁

11.3.3 死锁检测

11.3.4 死锁规避

11.4 并发容器的使用

11.4.1 List的使用

11.4.2 Map的使用

11.4.3 Set的使用

11.4.4 Queue的使用

11.5 小结

作者简介