实战Java高并发程序设计（第3版）

Name: 实战Java高并发程序设计（第3版）
ISBN: 9787121437076

葛一鸣电子工业出版社 · 中国2022年8月

4.3

字数: 14.9万字
章节数: 226
ISBN: 9787121437076

信息有误查询本书

内容简介

本书主要介绍基于Java的并行程序设计基础、思路、方法和实战。首先，立足于并发程序基础，详细介绍Java中进行并行程序设计的基本方法。其次，进一步详细介绍了JDK中对并行程序的强大支持，帮助读者可以快速、稳健地进行并行程序开发。再次，详细讨论了有关“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。后分析Jetty代码并给出一些其在高并发优化方面的举例。

《实战java高并发程序设计》第1~2版得到了读者的认可，而今Java版本一直在变化，新的技术也有迭代，本书更要与时俱进，进行一些深层技术的更新，如GC一些优化方式等等。

编辑推荐

本书围绕Java高并发程序设计展开，内容层次分明：从并行程序设计基础入手，介绍Java中进行并行开发的基本方法；继而讲解JDK对并行的支持，帮助读者稳健开发并行程序；再深入讨论锁的优化与提升并行性能的思路；随后覆盖并行设计模式以及Java 8、9、10对并行的支持与改进，并介绍高并发框架Akka的使用与并行程序调试方法，最后结合Jetty代码分析高并发优化实践。第3版在延续前两版框架的基础上，针对Java版本演进与GC优化方式等深层技术进行了更新。全书兼顾原理阐述与实战落地，既讲清“为什么”，也给出可参照的代码与案例，适合已有Java基础、希望系统补齐并发知识并提升性能优化能力的开发者阅读。建议按章节顺序推进，重点章节配合动手编码验证。

适合谁读

适合

具备Java基础、想系统学习并发编程的初中级开发人员
需要处理高并发场景、优化程序性能的后端工程师
希望了解JDK并发工具、锁优化与设计模式的进阶学习者
对Akka框架和并行程序调试方法感兴趣的Java开发者

不适合

尚未掌握Java语法与面向对象基础的编程初学者
只想了解并发概念、不愿动手编写和调试代码的读者
主要使用非Java语言进行并发开发的技术人员

阅读建议

先复习Java线程基础与集合框架，再进入本书并行基础章节，避免因前置知识不足卡顿。
对锁优化、JDK并发支持等重点章节，边读边编写示例代码并用调试工具观察线程行为。
读完设计模式与Akka部分后，尝试在自己的小项目中引入一种并行模式做对比实验。
最后结合Jetty案例分析章节，回顾全书知识点，梳理高并发优化的整体思路。

出版社简介

电子工业出版社中国 · 成立于 1982 年

电子工业出版社是一家以电子信息及相关领域为出版特色的综合性出版社。从库内三千余种图书来看，其出版方向覆盖编程设计、人工智能、计算机综合、财经、摄影与社科等门类，既关注技术前沿，也兼顾大众阅读。代表图书包括《因子投资：方法与实践》《x86汇编语言：从实模式到保护模式》《RISC-V开放架构设计之道》《人工智能：语音识别理解与实践》《相控阵雷达技术》《雷达目标特性》及《100个Go语言典型错误》等，多围绕技术方法与工程实践展开。作者资源方面，有石川、李忠、王晓波、大卫·帕特森、安德鲁·沃特曼、余子濠等中外作者。受公开资料所限，暂不展开更多出版特色。

版权信息
作者简介
内容简介
前言
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：JMM
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（yield）
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synchronized
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ArrayList
2.8.3 并发下诡异的HashMap
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 超越synchronized的同步工具：重入锁
3.1.2 重入锁的好搭档：Condition
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：CountDownLatch
3.1.6 循环栅栏：CyclicBarrier
3.1.7 线程阻塞工具类：LockSupport
3.1.8 深入理解锁：AbstractQueuedSynchronizer
3.1.9 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：ThreadFactory
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HashMap
3.3.3 深入浅出ConcurrentHashMap
3.3.4 有关List的线程安全
3.3.5 高效读写的队列：深度剖析ConcurrentLinkedQueue类
3.3.6 高效读取：不变模式下的CopyOnWriteArrayList类
3.3.7 数据共享通道：BlockingQueue
3.3.8 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JMH
3.4.2 Hello JMH
3.4.3 JMH的基本概念和配置
3.4.4 理解JMH中的Mode
3.4.5 理解JMH中的State
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：ThreadLocal
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
4.3.4 线程私有的随机数发生器ThreadLocalRandom
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：AtomicInteger
4.4.3 Java中的指针：Unsafe类
4.4.4 无锁的对象引用：AtomicReference
4.4.5 带有时间戳的对象引用：AtomicStampedReference
4.4.6 数组也能无锁：AtomicIntegerArray
4.4.7 让普通变量也享受原子操作：AtomicIntegerFieldUpdater
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：Disruptor
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模式的主要参与者
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NIO
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实现客户端
5.11 读完了再通知我：AIO
5.11.1 AIO EchoServer的实现
5.11.2 AIO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 声明式的编程方式
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：CompletableFuture
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CompletableFuture
6.5.6 支持timeout的CompletableFuture
6.6 读写锁的改进：StampedLock
6.6.1 StampedLock的使用示例
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：LongAdder
6.7.2 LongAdder功能的增强版：LongAccumulator
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 发布订阅模式
6.9.1 简单的发布订阅模式案例
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：Actor
7.2 Akka之Hello World
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Actor
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Future
7.11 多个Actor同时修改数据：Agent
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实现粒子群算法
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ScheduledExecutorScheduler
9.2.3 初始化ByteBufferPool
9.2.4 维护ConnectionFactory
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ShutdownMonitor
9.3.3 计算系统的线程数量
9.3.4 启动QueuedThreadPool
9.3.5 启动Connector
9.4 处理HTTP请求
9.4.1 Accept成功
9.4.2 请求处理
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常见问题

没有并发编程经验，直接读这本书合适吗？

本书从并行程序设计基础讲起，但默认读者已掌握Java基本语法与面向对象知识。若完全没有并发概念，建议先了解线程创建、同步等基础内容再阅读，否则在锁优化和框架章节可能理解吃力。

第3版相比前两版主要更新了什么？

据本书简介，第3版在延续前两版内容框架的基础上与时俱进，对深层技术进行了更新，例如GC的一些优化方式等，并结合Java 8、9、10对并行程序的支持与改进进行介绍，使内容与当前Java技术演进保持同步。

书中关于Akka框架的内容多吗？

本书将高并发框架Akka的使用方法作为独立内容进行介绍，属于全书技术体系中的一部分。读者可通过该部分了解基于Akka进行并发程序开发的思路与方法，具体深度需结合章节内容学习。

这本书偏理论还是偏实战？

书名强调“实战”，内容兼顾原理与落地：既介绍并行程序设计的基础思路与锁优化方法，也讨论设计模式、Akka框架使用、并行程序调试，并分析Jetty代码中的高并发优化举例。适合边读边动手编码验证。

读者评论

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作者简介

葛一鸣作者

葛一鸣是一位公开资料有限的编程技术作者，目前可确认的代表作为《实战Java高并发程序设计（第3版）》。该书属于编程设计类，从书名与版本更迭可以看出，其内容面向Java并发编程的实践应用，并经过多次修订，说明在相关技术读者中具有一定持续性。在作者个人生平、教育背景、职业经历、奖项荣誉等信息尚不明确的情况下，不宜对其经历作额外推测。就现有作品而言，葛一鸣的写作侧重以实战为导向，围绕高并发程序设计这一主题展开，服务于希望深入理解Java并发机制的开发者。其简介更适合从作品题材与技术方向的角度加以定位，而非罗列未经证实的个人成就。