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| 編輯推薦： |
结构清晰。总体上循序渐进，逐步提升。每一章都各自有鲜明的侧重点，有利于读者快速抓住重点。
理论结合实战。本书注重实战，书中重要的知识点都安排了代码实例，帮助读者理解。同时也不忘记对系统的内部实现原理进行深度剖析。
通俗易懂。尽量避免采用过于理论的描述方式，简单的白话文风格贯穿全书，配图基本上为手工绘制，降低了理解难度，并尽量做到读者在阅读过程中少盲点、无盲点。
读者评价：脉络清晰，查阅方便，讲解到位，通俗易懂，多线程和高并发专业必备。
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| 內容簡介： |
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在单核CPU时代，单任务在一个时间点只能执行单一程序，随着多核CPU的发展，并行程序开发变得尤为重要。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。*，立足于并发程序基础，详细介绍Java进行并行程序设计的基本方法。第二，进一步详细介绍了JDK对并行程序的强大支持，帮助读者快速、稳健地进行并行程序开发。第三，详细讨论了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 8910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。第七，分析Jetty代码并给出一些其在高并发优化方面的例子。本书内容丰富，实例典型，实用性强，适合有一定Java基础的技术开发人员阅读。
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| 關於作者： |
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葛一鸣：51CTO特约讲师，国家认证系统分析师，获得Oracle OCP认证。长期从事Java软件开发工作，对Java程序设计、JVM有深入的研究，对设计模式、人工智能、神经网络、数据挖掘等技术有浓厚兴趣，著有《自己动手写神经网路》电子书和《实战Java虚拟机》一书。
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| 目錄：
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目录
第1章 走入并行世界1
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
1.2 你必须知道的几个概念7
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）10
1.3 并发级别11
1.3.1 阻塞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）13
1.3.5 无等待（Wait-Free）13
1.4 有关并行的两个重要定律14
1.4.1 Amdahl定律14
1.4.2 Gustafson定律16
1.4.3 是否相互矛盾17
1.5 回到Java：JMM18
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
第2章 Java并行程序基础29
2.1 有关线程你必须知道的事29
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45
2.2.6 等待线程结束（join）和谦让（yeild）49
2.3 volatile与Java内存模型（JMM）50
2.4 分门别类的管理：线程组53
2.5 驻守后台：守护线程（Daemon）54
2.6 先做重要的事：线程优先级56
2.7 线程安全的概念与关键字synchronized57
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62
2.8.2 并发下的ArrayList63
2.8.3 并发下诡异的HashMap64
2.8.4 初学者常见的问题：错误的加锁67
第3章 JDK并发包71
3.1 多线程的团队协作：同步控制71
3.1.1 关键字synchronized的功能扩展：重入锁72
3.1.2 重入锁的好搭档：Condition81
3.1.3 允许多个线程同时访问：信号量（Semaphore）85
3.1.4 ReadWriteLock读写锁86
3.1.5 倒计数器：CountDownLatch89
3.1.6 循环栅栏：CyclicBarrier91
3.1.7 线程阻塞工具类：LockSupport94
3.1.8Guava和RateLimiter限流98
3.2 线程复用：线程池101
3.2.1 什么是线程池102
3.2.2 不要重复发明轮子：JDK对线程池的支持102
3.2.3 刨根究底：核心线程池的内部实现108
3.2.4 超负载了怎么办：拒绝策略112
3.2.5 自定义线程创建：ThreadFactory115
3.2.6 我的应用我做主：扩展线程池116
3.2.7 合理的选择：优化线程池线程数量119
3.2.8 堆栈去哪里了：在线程池中寻找堆栈120
3.2.9 分而治之：ForkJoin框架124
3.2.10 Guava中对线程池的扩展128
3.3 不要重复发明轮子：JDK的并发容器130
3.3.1 超好用的工具类：并发集合简介130
3.3.2 线程安全的HashMap131
3.3.3 有关List的线程安全132
3.3.4 高效读写的队列：深度剖析ConcurrentLinkedQueue类132
3.3.5 高效读取：不变模式下的CopyOnWriteArrayList类138
3.3.6 数据共享通道：BlockingQueue139
3.3.7 随机数据结构：跳表（SkipList）144
3.4 使用JMH进行性能测试146
3.4.1 什么是JMH147
3.4.2 Hello JMH147
3.4.3 JMH的基本概念和配置150
3.4.4 理解JMH中的Mode151
3.4.5 理解JMH中的State153
3.4.6 有关性能的一些思考154
3.4.7 CopyOnWriteArrayList类与ConcurrentLinkedQueue类157
第4章 锁的优化及注意事项161
4.1 有助于提高锁性能的几点建议162
4.1.1 减少锁持有时间162
4.1.2 减小锁粒度163
4.1.3 用读写分离锁来替换独占锁165
4.1.4 锁分离165
4.1.5 锁粗化168
4.2 Java虚拟机对锁优化所做的努力169
4.2.1 锁偏向169
4.2.2 轻量级锁169
4.2.3 自旋锁170
4.2.4 锁消除170
4.3 人手一支笔：ThreadLocal171
4.3.1 ThreadLocal的简单使用171
4.3.2 ThreadLocal的实现原理173
4.3.3 对性能有何帮助179
4.4 无锁182
4.4.1 与众不同的并发策略：比较交换182
4.4.2 无锁的线程安全整数：AtomicInteger183
4.4.3 Java中的指针：Unsafe类185
4.4.4 无锁的对象引用：AtomicReference187
4.4.5 带有时间戳的对象引用：AtomicStampedReference190
4.4.6 数组也能无锁：AtomicIntegerArray193
4.4.7 让普通变量也享受原子操作：AtomicIntegerFieldUpdater194
4.4.8 挑战无锁算法：无锁的Vector实现196
4.4.9 让线程之间互相帮助：细看SynchronousQueue的实现201
4.5 有关死锁的问题205
第5章 并行模式与算法209
5.1 探讨单例模式209
5.2 不变模式213
5.3 生产者-消费者模式215
5.4 高性能的生产者-消费者模式：无锁的实现220
5.4.1 无锁的缓存框架：Disruptor221
5.4.2 用Disruptor框架实现生产者-消费者模式的案例222
5.4.3 提高消费者的响应时间：选择合适的策略225
5.4.4 CPU Cache的优化：解决伪共享问题226
5.5 Future模式230
5.5.1 Future模式的主要角色232
5.5.2 Future模式的简单实现233
5.5.3 JDK中的Future模式236
5.5.4 Guava对Future模式的支持238
5.6 并行流水线240
5.7 并行搜索244
5.8 并行排序246
5.8.1 分离数据相关性：奇偶交换排序246
5.8.2 改进的插入排序：希尔排序250
5.9 并行算法：矩阵乘法254
5.10 准备好了再通知我：网络NIO258
5.10.1 基于Socket的服务端多线程模式259
5.10.2 使用NIO进行网络编程264
5.10.3 使用NIO来实现客户端272
5.11 读完了再通知我：AIO274
5.11.1 AIO EchoServer的实现275
5.11.2 AIO Echo客户端的实现277
第6章 Java 8910与并发281
6.1 Java 8的函数式编程简介281
6.1.1 函数作为一等公民282
6.1.2 无副作用283
6.1.3 声明式的（Declarative）283
6.1.4 不变的对象284
6.1.5 易于并行284
6.1.6 更少的代码284
6.2 函数式编程基础285
6.2.1 FunctionalInterface注释285
6.2.2 接口默认方法286
6.2.3 lambda表达式290
6.2.4 方法引用291
6.3 一步一步走入函数式编程293
6.4 并行流与并行排序298
6.4.1 使用并行流过滤数据298
6.4.2 从集合得到并行流299
6.4.3 并行排序299
6.5 增强的Future：CompletableFuture300
6.5.1 完成了就通知我300
6.5.2 异步执行任务301
6.5.3 流式调用303
6.5.4 CompletableFuture中的异常处理303
6.5.5 组合多个CompletableFuture304
6.5.6 支持timeout的 CompletableFuture306
6.6 读写锁的改进：StampedLock306
6.6.1 StampedLock使用示例307
6.6.2 StampedLock的小陷阱308
6.6.3 有关StampedLock的实现思想310
6.7 原子类的增强313
6.7.1 更快的原子类：LongAdder314
6.7.2 LongAdder功能的增强版：LongAccumulator320
6.8 ConcurrentHashMap的增强321
6.8.1 foreach操作321
6.8.2 reduce操作321
6.8.3 条件插入322
6.8.4 search操作323
6.8.5 其他新方法324
6.9 发布和订阅模式324
6.9.1简单的发布订阅例子326
6.9.2数据处理链328
第7章 使用Akka构建高并发程序331
7.1 新并发模型：Actor332
7.2 Akka之Hello World332
7.3 有关消息投递的一些说明336
7.4 Actor的生命周期337
7.5 监督策略341
7.6 选择Actor346
7.7 消息收件箱（Inbox）346
7.8 消息路由348
7.9 Actor的内置状态转换351
7.10 询问模式：Actor中的Future354
7.11 多个Actor同时修改数据：Agent356
7.12 像数据库一样操作内存数据：软件事务内存359
7.13 一个有趣的例子：并发粒子群的实现363
7.13.1 什么是粒子群算法364
7.13.2 粒子群算法的计算过程364
7.13.3 粒子群算法能做什么366
7.13.4 使用Akka实现粒子群367
第8章 并行程序调试375
8.1 准备实验样本375
8.2 正式起航376
8.3 挂起整个虚拟机379
8.4 调试进入ArrayList内部380
第9章 多线程优化示例Jetty核心代码分析385
9.1 Jetty简介与架构385
9.2 Jetty服务器初始化387
9.2.1 初始化线程池387
9.2.2 初始化ScheduledExecutorScheduler389
9.2.3 初始化ByteBufferPool390
9.2.4 维护ConnectionFactory393
9.2.5 计算ServerConnector的线程数量394
9.3 启动Jetty服务器394
9.3.1 设置启动状态394
9.3.2 注册ShutdownMonitor395
9.3.3 计算系统的线程数量395
9.3.4 启动QueuedThreadPool396
9.3.5 启动Connector396
9.4 处理HTTP请求399
9.4.1 Accept成功399
9.4.2 请求处理401
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前言
关于Java与并行
由于单核CPU的主频逐步逼近极限，多核CPU架构成了一种必然的技术趋势，因此多线程并行程序便显得越来越重要。并行计算的一个重要应用场景就是服务端编程。目前服务端CPU的核心数已经轻松超越10个，而Java显然已经成为当下最流行的服务端编程语言，且已经更新到JDK 10，因此熟悉和了解基于Java的并行程序开发有着重要的实用价值。
本书的体系结构
本书立足于实际开发，又不缺乏理论介绍，力求通俗易懂、循序渐进。本书共分为9章。
第1章主要介绍了并行计算中相关的一些基本概念，树立读者对并行计算的基本认识，介绍了两个重要的并行性能评估定律，以及Java内存模型JMM。
第2章介绍了Java并行程序开发的基础，包括Java中Thread的基本使用方法等，也详细介绍了并行程序容易引发的一些错误，以及容易出现的误用。
第3章介绍了JDK内部对并行程序开发的支持，主要介绍juc（java.util.concurrent）中一些工具的使用方法、各自的特点及它们的内部实现原理。
第4章介绍了在开发过程中可以进行的对锁的优化，也进一步简要描述了Java虚拟机层面对并行程序的优化支持。此外，还花费一定的篇幅介绍了无锁的计算。
第5章介绍了并行程序设计中常见的一些设计模式，以及一些典型的并行算法和使用方法，其中包括重要的Java NIO和AIO的介绍。
第6章介绍了Java 8910为并行计算做的改进，包括并行流、CompletableFuture、StampedLock、LongAdder，以及发布和订阅模式等。
第7章主要介绍了高并发框架Akka的基本使用方法，并使用Akka框架实现了一个简单的粒子群算法，模拟超高并发的场景。
第8章介绍了使用Eclipse进行多线程调试的方法，并演示了通过Eclipse进行多线程调试重现ArrayList的线程不安全问题。
第9章介绍了Jetty，并分析了Jetty的一些关键代码，主要展示它在高并发优化中所做的一些努力，也为读者学会并深入理解高并发带来一些提示和思考。
本书特色
本书的主要特色如下。
1. 结构清晰。本书一共9章，总体上循序渐进，逐步提升。每一章都有鲜明的侧重点，有利于读者快速抓住重点。
2. 理论结合实战。本书注重实战，书中重要的知识点都安排了代码实例，帮助读者理解。同时也不忘对系统的内部实现原理进行深度剖析。
3. 通俗易懂。本书尽量避免采用过于理论化的描述方式，简单的白话文风格贯穿全书，配图基本上为手工绘制，降低了理解难度，并尽量做到读者在阅读过程中少盲点、无盲点。
适合阅读人群
虽然本书力求通俗，但是要通读本书并取得良好的学习效果，要求读者具备基本的Java知识或者一定的编程经验。因此，本书适合以下读者。
? 拥有一定开发经验的Java平台开发人员（Java、Scala、JRuby等）。
? 软件设计师、架构师。
? 系统调优人员。
? 有一定的Java编程基础并希望进一步加深对并行程序的理解的研发人员。
本书的约定和更新
本书在叙述过程中，有如下约定。
? 本书所述的JDK 1.5、JDK 1.6、JDK 1.7、JDK 1.8、JDK 1.9、JDK 1.10分别等同于JDK 5、JDK 6、JDK 7、JDK 8、JDK 9、JDK 10。
? 如无特殊说明，本书的程序、示例均在JDK 1.8以上环境中运行。
相较前一版，本书的主要更新如下。
1. 第3章增加的内容如下。
? 使用JMH进行性能测试。
? CopyOnWriteArrayList ConcurrentLinkedQueue性能测试。
? 使用Guava的RateLimiter限流。
? Guava中对线程池的扩展。
? 介绍JDK中ArrayBlockingQueue的算法。
2. 第5章增加的内容如下。
? Guava对Future模式的支持。
3. 第6章增加的内容如下。
? 支持timeout的CompletableFuture。
? ConcurrentHashMap在新版本JDK中的增强。
? 发布和订阅模式。
4. 增加第9章，主要介绍Jetty多线程优化。从细节入手分析Jetty在多线程并发方面做出的努力和优化，对实践应用具有极强的参考价值。
联系作者
本书的写作过程远比我想象得艰辛，为了让全书能够更清楚、更准确地表达和论述，我经历了很多个不眠之夜，即使现在回想起来，我也忍不住会打个寒战。由于写作水平的限制，书中难免会有不妥之处，望读者谅解。
为此，如果读者有任何疑问或者建议，非常欢迎大家加入QQ群254693571，一起探讨学习中的困难、分享学习经验，我期待与大家一起交流、共同进步。同时，大家也可以关注我的博客http：www.uucode.net。欢迎大家去博文视点社区下载本书推荐的参考文献。
感谢
本书能够面世，是因为得到了众人的支持。首先，要感谢我的妻子，她始终不辞辛劳、毫无怨言地对我照顾有加，才让我得以腾出大量时间安心工作。其次，要感谢所有编辑为我一次又一次地审稿改错，批评指正，促进本书逐步完善。最后，感谢我的母亲三十年如一日对我的体贴和关心。
葛一鸣
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