Java性能权威指南(第2版)

图书信息

作者	[美] 斯科特·奥克斯(Scott Oaks) 著
出版社	人民邮电出版社有限公司
ISBN	9787115587367
出版时间	2022-04-01
字数	34.8万
分类	科技,计算机,网络,程序设计

读书简介

本书从JVM和Java API两个方面，深地介绍了Java 8和Java 11等新的Java长期支持版本中影响性能的因素。本书先从Java应用程序的通用方法、基准测试的缺陷、性能监控工具等方面，分析了如何通过JVM的配置方式影响程序的性能；着从即时编译、垃圾回收、堆内存与原生内存实践、线程与同步的性能等方面，分析了常见的优化方向及其特性。

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第 1 章 导论

1.1 概述

1.2 平台和约定

1.2.1 Java 平台

1.2.2 硬件平台

1.3 全面的性能

1.3.1 写出更好的算法

1.3.2 写更少的代码

1.3.3 过早优化

1.3.4 其他：数据库永远是瓶颈

1.3.5 常见优化

1.4 小结

第 2 章 性能测试方法

2.1 测试真实的应用程序

2.1.1 微基准测试

2.1.2 宏基准测试

2.1.3 介基准测试

2.2 理解吞吐量、批处理时间和响应时间

2.2.1 测量批处理时间

2.2.2 测量吞吐量

2.2.3 测量响应时间

2.3 理解可变性

2.4 早测试、常测试

2.5 基准测试示例

2.5.1 Java 微基准测试工具

2.5.2 常用代码示例

2.6 小结

第 3 章 Java 性能工具箱

3.1 操作系统工具和分析

3.1.1 CPU 使用率

3.1.2 CPU 运行队列

3.1.3 磁盘使用率

3.1.4 网络使用率

3.2 Java 监控工具

3.2.1 基本的 VM 信息

3.2.2 线程信息

3.2.3 类信息

3.2.4 实时 GC 分析

3.2.5 堆转储后期处理

3.3 性能分析工具

3.3.1 采样分析器

3.3.2 探查分析器

3.3.3 阻塞方法和线程时间线

3.3.4 原生分析器

3.4 JFR

3.4.1 Java Mission Control

3.4.2 JFR 概览

3.4.3 开启 JFR

3.4.4 选择 JFR 事件

3.5 小结

第 4 章 使用即时编译器

4.1 即时编译器：概览

热点编译

4.2 分层编译

4.3 常用的编译器标志

4.3.1 优化代码缓存

4.3.2 检查编译过程

4.3.3 分层编译级别

4.3.4 逆优化

4.4 高级编译器标志

4.4.1 编译阈值

4.4.2 编译线程

4.4.3 内联

4.4.4 逃逸分析

4.4.5 CPU 相关代码

4.5 分层编译的权衡

4.6 GraalVM

4.7 预编译

4.7.1 提前编译

4.7.2 GraalVM 原生编译

4.8 小结

第 5 章 垃圾回收简介

5.1 垃圾回收概览

5.1.1 分代垃圾回收器

5.1.2 GC 算法

5.1.3 选择 GC 算法

5.2 GC 优化基础

5.2.1 调整堆的大小

5.2.2 调整分代大小

5.2.3 调整元空间大小

5.2.4 控制并行

5.3 GC 工具

5.3.1 在 JDK 8 中开启 GC 日志

5.3.2 在 JDK 11 中开启 GC 日志

5.4 小结

第 6 章 垃圾回收算法

6.1 理解 Throughput 回收器

堆大小的自适应优化和静态优化

6.2 理解 G1 垃圾回收器

优化 G1 GC

6.3 理解 CMS 回收器

针对并发模式失败的优化

6.4 高级优化

6.4.1 晋升和 Survivor 空间

6.4.2 分配大对象

6.4.3 AggressiveHeap 标志

6.4.4 完全掌控堆的大小

6.5 实验性 GC 算法

6.5.1 并发压缩：ZGC 和 Shenandoah

6.5.2 无回收：Epsilon GC

6.6 小结

第 7 章 堆内存最佳实践

7.1 堆分析

7.1.1 堆直方图

7.1.2 堆转储

7.1.3 内存溢出错误

7.2 减少内存使用

7.2.1 减小对象大小

7.2.2 使用延迟初始化

7.2.3 使用不可变对象和标准化对象

7.3 对象生命周期管理

7.3.1 对象重用

7.3.2 软引用、弱引用和其他引用

7.3.3 压缩的普通对象指针

7.4 小结

第 8 章 原生内存最佳实践

8.1 内存占用

8.1.1 测量内存占用

8.1.2 最小化内存占用

8.1.3 原生内存跟踪

8.1.4 共享库原生内存

8.2 针对操作系统的 JVM 优化

大页

8.3 小结

第 9 章 线程和同步性能

9.1 线程和硬件

9.2 线程池和 ThreadPoolExecutor

9.2.1 设置最大线程数

9.2.2 设置最小线程数

9.2.3 线程池任务大小

9.2.4 设置 ThreadPoolExecutor 的大小

9.3 ForkJoinPool

9.3.1 工作窃取

9.3.2 自动并行化

9.4 线程同步

9.4.1 同步的代价

9.4.2 避免同步

9.4.3 伪共享

9.5 JVM 线程优化

9.5.1 优化线程栈大小

9.5.2 偏向锁

9.5.3 线程优先级

9.6 监控线程和锁

9.6.1 查看线程

9.6.2 查看阻塞线程

9.8 小结

第 10 章 Java 服务器

10.1 Java NIO 概览

10.2 服务器容器

10.2.1 优化服务器线程池

10.2.2 异步 REST 服务器

10.3 异步出站调用

异步 HTTP

10.4 JSON 处理

10.4.1 解析和解码概览

10.4.2 JSON 对象

10.4.3 JSON 解析

10.5 小结

第 11 章 数据库性能最佳实践

11.1 示例数据库

11.2 JDBC

11.2.1 JDBC 驱动

11.2.2 JDBC 连接池

11.2.3 预处理语句和语句池

11.2.4 事务

11.2.5 结果集处理

11.3 JPA

11.3.1 优化 JPA 写

11.3.2 优化 JPA 读

11.3.3 JPA 缓存

11.4 Spring Data

11.5 小结

第 12 章 Java SE API 技巧

12.1 字符串

12.1.1 紧凑字符串

12.1.2 重复字符串和字符串保留

12.1.3 字符串连接

12.2 缓冲 I/O

12.3 类加载

类数据共享

12.4 随机数

12.5 Java 原生接口

12.6 异常

12.7 日志

12.8 Java 集合 API

12.8.1 同步和非同步

12.8.2 设置集合大小

12.8.3 集合与内存效率

12.9 Lambda 和匿名类

12.10 流和过滤器的性能

延迟遍历

12.11 对象序列化

12.11.1 瞬时字段

12.11.2 覆盖默认的序列化

12.11.3 压缩序列化数据

12.11.4 跟踪重复对象

12.12 小结

附录 调优标志总结

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