Java程序员修炼之道

Java程序员修炼之道 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

[英] Benjamin J. Evans,[荷兰] Martijn Verburg 著,吴海星 译
图书标签:
  • Java
  • 编程
  • 软件开发
  • 技术
  • 经验
  • 进阶
  • 代码质量
  • 最佳实践
  • 设计模式
  • 职业发展
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出版社: 人民邮电出版社
ISBN:9787115321954
版次:1
商品编码:11269625
包装:平装
丛书名: 图灵程序设计丛书
开本:16开
出版时间:2013-07-01
用纸:胶版纸
页数:416
正文语种:中文

具体描述

产品特色

编辑推荐

  

随着核心平台以及生态系统的不断创新,Java技术一直在快速向前发展。《Java程序员修炼之道》涵盖了Java7的新特性和Java开发的关键技术,对当前大量开源技术并存,多核处理器、并发以及海量数据给Java开发带来的挑战作出了精辟的分析,提供了实践前沿的深刻洞见,涉及依赖注入、现代并发、类与字节码、性能调优等底层概念的剖析。
  今天,掌握JVM上的新语言对Java开发人员的意义非比寻常。因此深入探讨Java关键技术,还用较大篇幅全面讨论了JVM上的多语言开发和项目控制,包括Groovy、Scala和Clojure这些优秀的新语言。这些技术可以帮助Java开发人员构建下一代商业软件。Java开发人员若要修炼进阶,本书绝对不容错过!

内容简介

  《Java程序员修炼之道》分为四部分,第1部分全面介绍Java 7 的新特性,第二部分探讨Java 关键编程知识和技术,第三部分讨论JVM 上的新语言和多语言编程,第四部分将平台和多语言编程知识付诸实践。从介绍Java 7 的新特性入手,本书涵盖了Java 开发中重要的技术,比如依赖注入、测试驱动的开发和持续集成,探索了JVM 上的非Java 语言,并详细讲解了多语言项目, 特别是涉及Groovy、Scala 和Clojure 语言的项目。此外,书中含有大量代码示例,帮助读者从实践中理解Java 语言和平台。
  《Java程序员修炼之道》适合Java 开发人员以及对Java7 和JVM 新语言感兴趣的各领域人士阅读。

作者简介

  Benjamin J. Evans,伦敦Java用户组发起人、Java社区过程执行委员会成员。他拥有多年Java开发经验,现在是一家面向金融业的Java技术公司的CEO。
  Martijn Verburg,jClarity的CTO、伦敦Java用户组领导人。作为一名技术专家和众多初创企业的OSS导师,他拥有十多年的经验。Martijn经常应邀出席Java界的大型会议(JavaOne、Devoxx、OSCON、FOSDEM等)并发表演讲,人送雅号“开发魔头”,赞颂他敢于向行业现状挑战的精神。

  译者简介:
  吴海星,具有10多年的Java软件开发经验,熟悉Java语言规范、基于Java的Web软件开发以及性能调优,曾获SCJP及SCWCD证书。

内页插图

精彩书评

  ★我自认为是一名Java专家:用Java写了15年程序,发表了几百篇文章,在各种会议中演讲,还执教Java高级课程。可阅读Ben和Martijn的这本大作,经常能给我一些意料之外的启发。
  ——Heinz Kabutz博士,知名Java技术教育家、The Java Specialists' Newsletter创始人

  ★如果你想在Java专业领域占有一席之地,本书值得拥有。
  ——Stephen Harrison,FirstFuel软件公司首席软件架构师

  ★本书为那些对于编程有极大热情的Java开发人员提供了绝jia的资源。
  ——读者

  ★本书好的部分是依赖注入、多语言编程还有现代并发……老实说,这本书的所有内容都很棒!
  ——读者

  ★今天,掌握JVM上的新语言对Java开发人员的意义非比寻常。因此本书除了深入探讨Java关键技术,还用较大篇幅全面讨论了JVM上的多语言开发和项目控制,包括Groovy、Scala和Clojure这些新语言。这些技术可以帮助Java开发人员构建下一代商业软件。Java开发人员若要修炼进阶,本书不容错过!
  ——读者

目录

第一部分 用Java 7做开发

第1章 初识Java 7  
1.1  语言与平台  
1.2  Coin项目:浓缩的都是精华  
1.3  Coin项目中的修改  
1.3.1  switch语句中的String  
1.3.2  更强的数值文本表示法  
1.3.3  改善后的异常处理  
1.3.4  try-with-resources(TWR)  
1.3.5  钻石语法  
1.3.6  简化变参方法调用  
1.4  小结  

第2章 新I/O  
2.1  Java I/O简史  
2.1.1  Java 1.0到1.3  
2.1.2  在Java 1.4中引入的NIO  
2.1.3  下一代I/O-NIO.2  
2.2  文件I/O的基石:Path  
2.2.1  创建一个Path  
2.2.2  从Path中获取信息  
2.2.3  移除冗余项  
2.2.4  转换Path  
2.2.5  NIO.2 Path和Java已有的File类  
2.3  处理目录和目录树  
2.3.1  在目录中查找文件  
2.3.2  遍历目录树  
2.4  NIO.2的文件系统I/O  
2.4.1  创建和删除文件  
2.4.2  文件的复制和移动  
2.4.3  文件的属性  
2.4.4  快速读写数据  
2.4.5  文件修改通知  
2.4.6  SeekableByteChannel  
2.5  异步 I/O操作  
2.5.1  将来式  
2.5.2  回调式  
2.6  Socket和Channel的整合  
2.6.1  NetworkChannel  
2.6.2  MulticastChannel  
2.7  小结  

第二部分 关键技术

第3章 依赖注入  
3.1  知识注入:理解IoC和DI  
3.1.1  控制反转  
3.1.2  依赖注入  
3.1.3  转成DI  
3.2  Java中标准化的DI  
3.2.1  @Inject注解  
3.2.2  @Qualifier注解  
3.2.3  @Named注解  
3.2.4  @Scope注解  
3.2.5  @Singleton注解  
3.2.6  接口Provider  
3.3   Java中的DI参考实现:Guice 3  
3.3.1  Guice新手指南  
3.3.2  水手绳结:Guice的各种绑定  
3.3.3  在Guice中限定注入对象的生命周期  
3.4  小结  

第4章 现代并发  
4.1  并发理论简介  
4.1.1  解释Java线程模型  
4.1.2  设计理念  
4.1.3  这些原则如何以及为何会相互冲突  
4.1.4  系统开销之源  
4.1.5  一个事务处理的例子  
4.2  块结构并发(Java 5之前)  
4.2.1  同步与锁  
4.2.2  线程的状态模型  
4.2.3  完全同步对象  
4.2.4  死锁  
4.2.5  为什么是synchronized  
4.2.6  关键字volatile  
4.2.7  不可变性  
4.3  现代并发应用程序的构件  
4.3.1  原子类:java.util. concurrent.atomic  
4.3.2  线程锁:java.util. concurrent.locks  
4.3.3  CountDownLatch  
4.3.4  ConcurrentHashMap  
4.3.5  CopyOnWriteArrayList  
4.3.6  Queue  
4.4  控制执行  
4.4.1  任务建模  
4.4.2  ScheduledThread-PoolExecutor  
4.5  分支/合并框架  
4.5.1  一个简单的分支/合并例子  
4.5.2  ForkJoinTask与工作窃取  
4.5.3  并行问题  
4.6  Java内存模型  
4.7  小结  

第5章 类文件与字节码  
5.1  类加载和类对象  
5.1.1  加载和连接概览  
5.1.2  验证  
5.1.3  Class对象  
5.1.4  类加载器  
5.1.5  示例:依赖注入中的类加载器  
5.2  使用方法句柄  
5.2.1  MethodHandle  
5.2.2  MethodType  
5.2.3  查找方法句柄  
5.2.4  示例:反射、代理与方法句柄  
5.2.5  为什么选择MethodHandle  
5.3  检查类文件  
5.3.1  介绍javap  
5.3.2  方法签名的内部形式  
5.3.3  常量池  
5.4  字节码  
5.4.1  示例:反编译类  
5.4.2  运行时环境  
5.4.3  操作码介绍  
5.4.4  加载和储存操作码  
5.4.5  数学运算操作码  
5.4.6  执行控制操作码  
5.4.7  调用操作码  
5.4.8  平台操作操作码  
5.4.9  操作码的快捷形式  
5.4.10  示例:字符串拼接  
5.5  invokedynamic  
5.5.1  invokedynamic如何工作  
5.5.2  示例:反编译invokedynamic调用  
5.6  小结  

第6章 理解性能调优  
6.1  性能术语  
6.1.1  等待时间  
6.1.2  吞吐量  
6.1.3  利用率  
6.1.4  效率  
6.1.5  容量  
6.1.6  扩展性  
6.1.7  退化  
6.2  务实的性能分析法  
6.2.1  知道你在测量什么  
6.2.2  知道怎么测量  
6.2.3  知道性能目标是什么  
6.2.4  知道什么时候停止优化  
6.2.5  知道高性能的成本  
6.2.6  知道过早优化的危险  
6.3  哪里出错了?我们担心的原因  
6.3.1  过去和未来的性能趋势:摩尔定律  
6.3.2  理解内存延迟层级  
6.3.3  为什么Java性能调优存在困难  
6.4  一个来自于硬件的时间问题  
6.4.1  硬件时钟  
6.4.2  麻烦的nanoTime()  
6.4.3  时间在性能调优中的作用  
6.4.4  案例研究:理解缓存未命中  
6.5  垃圾收集  
6.5.1  基本算法  
6.5.2  标记和清除  
6.5.3  jmap  
6.5.4  与GC相关的JVM参数  
6.5.5  读懂GC日志  
6.5.6  用VisualVM查看内存使用情况  
6.5.7  逸出分析  
6.5.8  并发标记清除  
6.5.9  新的收集器:G1  
6.6  HotSpot的JIT编译  
6.6.1  介绍HotSpot  
6.6.2  内联方法  
6.6.3  动态编译和独占调用  
6.6.4  读懂编译日志  
6.7  小结  

第三部分 JVM上的多语言编程

第7章 备选JVM语言  
7.1  Java 太笨?纯粹诽谤  
7.1.1  整合系统  
7.1.2  函数式编程的基本原理  
7.1.3  映射与过滤器  
7.2  语言生态学  
7.2.1  解释型与编译型语言  
7.2.2  动态与静态类型  
7.2.3  命令式与函数式语言  
7.2.4  重新实现的语言与原生语言  
7.3  JVM上的多语言编程  
7.3.1  为什么要用非Java语言  
7.3.2  崭露头角的语言新星  
7.4  如何挑选称心的非Java语言  
7.4.1  低风险  
7.4.2  与Java的交互操作  
7.4.3  良好的工具和测试支持  
7.4.4  备选语言学习难度  
7.4.5  使用备选语言的开发者  
7.5  JVM对备选语言的支持  
7.5.1  非Java语言的运行时环境  
7.5.2  编译器小说  
7.6  小结  

第8章 Groovy:Java的动态伴侣  
8.1  Groovy入门  
8.1.1  编译和运行  
8.1.2  Groovy控制台  
8.2  Groovy 101:语法和语义  
8.2.1  默认导入  
8.2.2  数字处理  
8.2.3  变量、动态与静态类型、作用域  
8.2.4  列表和映射语法  
8.3  与Java的差异--新手陷阱  
8.3.1  可选的分号和返回语句  
8.3.2  可选的参数括号  
8.3.3  访问限定符  
8.3.4  异常处理  
8.3.5  Groovy中的相等  
8.3.6  内部类  
8.4  Java不具备的Groovy特性  
8.4.1  GroovyBean  
8.4.2  安全解引用操作符  
8.4.3  猫王操作符  
8.4.4  增强型字符串  
8.4.5  函数字面值  
8.4.6  内置的集合操作  
8.4.7  对正则表达式的内置支持  
8.4.8  简单的XML处理  
8.5  Groovy与Java的合作  
8.5.1  从Groovy调用Java  
8.5.2  从Java调用Groovy  
8.6  小结  

第9章 Scala:简约而不简单  
9.1  走马观花Scala  
9.1.1  简约的Scala  
9.1.2  match表达式  
9.1.3  case类  
9.1.4  actor  
9.2  Scala能用在我的项目中吗  
9.2.1  Scala和Java的比较  
9.2.2  何时以及如何开始使用Scala  
9.2.3  Scala可能不适合当前项目的迹象  
9.3  让代码因Scala重新绽放  
9.3.1  使用编译器和REPL  
9.3.2  类型推断  
9.3.3  方法  
9.3.4  导入  
9.3.5  循环和控制结构  
9.3.6  Scala的函数式编程  
9.4  Scala对象模型:相似但不同  
9.4.1  一切皆对象  
9.4.2  构造方法  
9.4.3  特质  
9.4.4  单例和伴生对象  
9.4.5  case类和match表达式  
9.4.6  警世寓言  
9.5  数据结构和集合  
9.5.1  List  
9.5.2  Map  
9.5.3  泛型  
9.6  actor介绍  
9.6.1  代码大舞台  
9.6.2  用mailbox跟actor通信  
9.7  小结  

第10章 Clojure:更安全地编程  
10.1  Clojure介绍  
10.1.1  Clojure的Hello World  
10.1.2  REPL入门  
10.1.3  犯了错误  
10.1.4  学着去爱括号  
10.2  寻找Clojure:语法和语义  
10.2.1  特殊形式新手营  
10.2.2  列表、向量、映射和集  
10.2.3  数学运算、相等和其他操作  
10.3  使用函数和循环  
10.3.1  一些简单的Clojure函数  
10.3.2  Clojure中的循环  
10.3.3  读取器宏和派发器  
10.3.4  函数式编程和闭包  
10.4  Clojure序列  
10.4.1  懒序列  
10.4.2  序列和变参函数  
10.5  Clojure与Java的互操作  
10.5.1  从Clojure中调用Java  
10.5.2  Clojure值的Java类型  
10.5.3  使用Clojure代理  
10.5.4  用REPL做探索式编程  
10.5.5  在Java中使用Clojure  
10.6  Clojure并发  
10.6.1  未来式与并行调用  
10.6.2  ref形式  
10.6.3  代理  
10.7  小结  

第四部分 多语种项目开发

第11章 测试驱动开发  
11.1  TDD概览  
11.1.1  一个测试用例  
11.1.2  多个测试用例  
11.1.3  深入思考红-绿-重构循环  
11.1.4  JUnit  
11.2  测试替身  
11.2.1  虚设对象  
11.2.2  存根对象  
11.2.3  伪装替身  
11.2.4  模拟对象  
11.3  ScalaTest  
11.4  小结  

第12章 构建和持续集成  
12.1  与Maven 3相遇  
12.2  Maven 3入门项目  
12.3  用Maven 3构建Java7developer项目  
12.3.1  POM  
12.3.2  运行示例  
12.4  Jenkins:满足CI需求  
12.4.1  基础配置  
12.4.2  设置任务  
12.4.3  执行任务  
12.5  Maven和Jenkins代码指标  
12.5.1  安装Jenkins插件  
12.5.2  用Checkstyle保持代码一致性  
12.5.3  用FindBugs设定质量标杆  
12.6  Leiningen  
12.6.1  Leiningen入门  
12.6.2  Leiningen的架构  
12.6.3  Hello Lein  
12.6.4  用Leiningen做面向REPL的TDD  
12.6.5  用Leiningen打包和部署  
12.7  小结  

第13章 快速Web开发  
13.1  Java Web框架的问题  
13.1.1  Java编译为什么不好  
13.1.2  静态类型为什么不好  
13.2  选择Web框架的标准  
13.3  Grails入门  
13.4  Grails快速启动项目  
13.4.1  创建域对象  
13.4.2  测试驱动开发  
13.4.3  域对象持久化  
13.4.4  创建测试数据  
13.4.5  控制器  
13.4.6  GSP/JSP页面  
13.4.7  脚手架和UI的自动化创建  
13.4.8  快速周转的开发  
13.5  深入Grails  
13.5.1  日志  
13.5.2  GORM:对象关系映射  
13.5.3  Grails插件  
13.6  Compojure入门  
13.6.1  Hello Compojure  
13.6.2  Ring和路由  
13.6.3  Hiccup  
13.7  我是不是一只水獭  
13.7.1  项目设置  
13.7.2  核心函数  
13.8  小结  

第14章 保持优秀  
14.1  对Java 8的期待  
14.1.1  lambda表达式(闭包)  
14.1.2  模块化(拼图Jigsaw)  
14.2  多语言编程  
14.2.1  语言的互操作性及元对象协议  
14.2.2  多语言模块化  
14.3  未来的并发趋势  
14.3.1  多核的世界  
14.3.2  运行时管理的并发  
14.4  JVM的新方向  
14.4.1  VM的合并  
14.4.2  协同程序  
14.4.3  元组  
14.5  小结  
附录A  java7developer:源码安装  
附录B  glob模式语法及示例  
附录C  安装备选JVM语言  
附录D  Jenkins的下载和安装  
附录E  java7developer:Maven POM 

前言/序言

  本书最开始是给德意志银行外汇IT部的新人准备的培训笔记。Ben觉得市面上没有面向经验匮乏的Java开发人员的书,所以决定写一本来填补这个空白。
  在德意志银行IT管理团队的支持下,Ben去了比利时的Devoxx会议寻找灵感。在那里他见到了IBM的三位工程师(Rob Nicholson、Zoe Slattery和Holly Cummins),他们把他引荐给了伦敦Java社区(LJC,伦敦Java用户组)。
  接下来的周六正好是LJC组织的年度开放会议,就在那次会议上,Ben遇到了LJC的一位领导者——Martijn Verburg。两人一见如故,把酒言欢,惺惺相惜,大有相见恨晚之意。也正是两人对技术和教学的共同热爱促成了本书。
  软件开发是一项社会活动,我们希望能借助本书唱响这一主题。我们认为,虽然在这项活动中技术占有很重要的地位,但人与人之间微妙的沟通和交互关系也不容忽视。要在书里轻松解释这些东西并不容易,但这一主题自始至终贯穿本书。
  凭借着对技术的执着和对学习的热爱,开发人员孜孜不倦地工作着。我们希望本书讨论的一些话题能够激发他们的学习热情。这是一次观光之旅,而不是百科全书式的灌输,这就是我们的初衷:帮助你入门,然后让你自己去探索那些激发你想象力的东西。
  本书不仅为大学毕业生准备了接引指南,更为所有心有困惑的Java开发人员提供了指导。因为他们都很想知道:“接下来我该学什么?未来要向什么方向发展?我要再好好考虑考虑!”
  从Java 7的新特性到现代软件开发的最佳实践,再到平台的未来发展,本书一路向前,向你展示在成长为资深Java开发人员的过程中我们认为至关重要的那些知识。并发、性能、字节码和类加载是最让我们着迷的核心技术。我们还会谈到JVM上那些新的非Java语言(即多语言编程),因为在接下来的几年里,对于很多开发人员来说它们将变得越来越重要。
  归根结底,这是一次以你和你的兴趣为核心的、具有前瞻性的旅程。我们认为成为一名优秀的Java开发人员有助于你彻底投入到工作中去并顺利驾驭开发,也有助于你对不断变化的Java世界及它的周边生态系统有更多了解。
  我们希望这本“经验的结晶”对你来说既实用又有趣,希望它能让你深思,同时还能带给你快乐。无论如何,写这本书的体验确实如此!
《代码炼金术:精通现代Java开发》 目录 前言 开发者心语:告别“写完就忘”,拥抱“持续精进” 本书的使命:不仅仅是API参考,更是思维的催化剂 第一章:Java核心,重塑认知 1.1 JVM深度解析:内存模型、垃圾回收的艺术 1.1.1 堆、栈、方法区的精密分工与交互 1.1.2 G1、ZGC等现代垃圾回收器的性能权衡与调优秘籍 1.1.3 JIT编译器:从字节码到原生码的优化之路 1.2 并发编程的艺术:锁、线程池与高并发挑战 1.2.1 synchronized、ReentrantLock的底层原理与适用场景 1.2.2 Fork/Join框架与CompletableFuture:释放多核潜能 1.2.3 线程池的配置艺术:拒绝过载,拥抱弹性 1.3 Java 8+ 特性精讲:Lambda、Stream与函数式编程思维 1.3.1 Stream API:数据处理的革命性范式 1.3.2 Lambda表达式:代码的简洁与表达力 1.3.3 Optional:告别NullPointerException的优雅姿态 第二章:架构设计,不止于模式 2.1 SOLID原则:可维护代码的基石 2.1.1 单一职责原则:职责的边界与拆分之道 2.1.2 开闭原则:拥抱变化,拒绝僵化 2.1.3 里氏替换原则:继承的真正含义 2.1.4 接口隔离原则:精简依赖,提高内聚 2.1.5 依赖倒置原则:抽象的力量,解耦的智慧 2.2 设计模式的哲学:不仅仅是“套路”,更是思维训练 2.2.1 创建型模式:对象的诞生哲学(工厂模式、单例模式等) 2.2.2 结构型模式:对象的组合与协作(适配器模式、装饰器模式等) 2.2.3 行为型模式:对象的职责与行为(策略模式、观察者模式等) 2.2.4 深入理解模式背后的动机与权衡 2.3 分层架构与领域驱动设计(DDD):复杂系统的构建蓝图 2.3.1 分层架构:清晰的职责划分与模块解耦 2.3.2 DDD:以领域为核心,构建富有生命力的软件 2.3.3 限界上下文、聚合根、仓储:DDD的核心概念解析 第三章:高性能Java,性能炼金术 3.1 内存优化:垃圾回收的精细化控制 3.1.1 内存泄漏的识别与根源分析 3.1.2 堆外内存管理:DirectByteBuffer的精妙运用 3.1.3 GC日志分析与调优策略 3.2 性能瓶颈的定位与突破 3.2.1 JProfiler、VisualVM等工具的实战运用 3.2.2 算法复杂度与数据结构选择的影响 3.2.3 缓存策略:HotSpot、Ehcache、Redis的取舍 3.3 并发性能优化:榨干CPU的每一丝潜力 3.3.1 锁的粒度与性能影响 3.3.2 无锁编程:CAS、Atomic系列工具的原理与应用 3.3.3 响应式编程:非阻塞I/O与事件驱动模型 第四章:现代Java开发实践 4.1 Spring Boot深度实践:声明式配置与自动化集成 4.1.1 自动配置的原理:条件注解与Bean的注入 4.1.2 Spring Data JPA/MyBatis Plus:高效数据访问层 4.1.3 Spring Cloud:构建分布式系统的微服务基石 4.2 微服务架构:挑战与应对 4.2.1 服务注册与发现(Eureka, Nacos) 4.2.2 服务网关(Gateway, Zuul) 4.2.3 分布式事务(Seata, TCC) 4.2.4 服务治理与容错(Sentinel, Hystrix) 4.3 响应式Java:打造高吞吐、低延迟的应用 4.3.1 Reactor:基于事件驱动的响应式编程框架 4.3.2 WebFlux:构建响应式Web应用 4.3.3 响应式数据库访问(R2DBC) 4.4 Docker与Kubernetes:容器化部署与编排 4.4.1 Dockerfile编写规范与镜像优化 4.4.2 Kubernetes核心概念与部署策略 4.4.3 CI/CD流水线构建 第五章:代码质量与工程化 5.1 单元测试与集成测试:保障代码质量的利器 5.1.1 JUnit 5:新一代测试框架的特性与最佳实践 5.1.2 Mockito:隔离依赖,聚焦单元测试 5.1.3 Spring Boot Test:集成测试的便捷之道 5.2 代码规范与静态分析:打造整洁、可读的代码 5.2.1 Checkstyle、PMD:编码风格与潜在问题的自动化检查 5.2.2 SonarQube:代码质量管理的综合平台 5.3 版本控制与持续集成:高效协作的基石 5.3.1 Git高级用法:Rebase、Cherry-pick等 5.3.2 Jenkins、GitLab CI:自动化构建与部署 5.4 性能测试与压力测试:衡量应用极限 5.4.1 JMeter、Gatling:场景设计与结果分析 第六章:软件工程的哲学思考 6.1 代码是艺术,也是工程 6.1.1 “简单”的艺术:如何写出“恰到好处”的代码 6.1.2 “健壮”的哲学:应对未知与变化 6.2 持续学习的驱动力:技术浪潮中的掌舵者 6.2.1 如何辨别技术热点与真正价值 6.2.2 构建个人知识体系与成长路径 6.3 解决复杂问题的方法论:从分析到落地 6.3.1 系统性思维:理解问题的全局与关联 6.3.2 迭代与反馈:在实践中不断优化 6.4 成为一名“思想家”开发者 6.4.1 提升抽象能力,洞察本质 6.4.2 沟通与协作:技术之外的软实力 附录 附录A:常用Java库与框架速查 附录B:性能调优案例分析 附录C:资源推荐与进一步阅读 --- 前言 在快速迭代的技术浪潮中,一名Java开发者如何才能在繁杂的框架和不断涌现的新概念中找到清晰的路径,并持续提升自己的编码能力与解决问题的能力?本书并非一本枯燥的API文档汇编,也不是对某个单一技术的浅尝辄止。它的目标是成为您在Java开发道路上的“思想催化剂”和“实践指南”,帮助您从“写完就忘”的被动接受,转向“主动探索、深度理解、融会贯通”的精进之路。 我们深知,真正的“精通”并非源于死记硬背,而是建立在对技术本质的深刻洞察、对架构思想的系统理解,以及在面对复杂问题时所展现出的灵活运用和创新能力。本书致力于为您揭示Java语言背后更深层的机制,带领您领略现代软件架构的精髓,并指导您掌握一系列能够显著提升代码质量和系统性能的实战技巧。 从JVM的底层运作原理,到并发编程的艺术;从SOLID原则的哲学思考,到设计模式的实战应用;从性能优化的细致入微,到微服务、响应式编程等现代架构的构建,我们力求为您呈现一个全面、深入且体系化的Java开发知识图谱。我们相信,当您能够从更广阔的视野审视技术,并理解其背后的逻辑时,您将能够更自信地应对各种开发挑战,编写出更优雅、更健壮、更高效的代码。 本书的编写,离不开众多开发者在实践中的探索、总结与分享。我们尝试将这些宝贵的经验提炼出来,以清晰的脉络和深入的浅出的方式呈现给您。无论您是初涉Java不久的新手,还是已在江湖闯荡多年的资深开发者,都希望本书能为您带来新的启发和价值,助您在Java开发的道路上不断攀登,成为一名真正意义上的“代码炼金术士”。 第一章:Java核心,重塑认知 1.1 JVM深度解析:内存模型、垃圾回收的艺术 Java的强大之处,很大程度上归功于其运行在虚拟机(JVM)之上的抽象能力。理解JVM,就如同理解了一门语言的骨骼与血脉。本节将深入剖析JVM的内存模型,这不仅是理解Java对象生命周期、内存分配与回收的基础,更是解决许多性能问题的关键。 1.1.1 堆、栈、方法区的精密分工与交互 堆(Heap):Java对象存储的 the central hub。当您使用`new`关键字创建对象时,它便会被分配到堆内存中。堆是线程共享的,这意味着所有线程都可以访问堆上的对象。由于其动态性,堆的内存管理是垃圾回收器(GC)关注的核心区域。 栈(Stack):每个线程拥有一个独立的调用栈。栈用于存储局部变量、方法参数以及方法调用的上下文信息(如程序计数器、栈帧)。当一个方法被调用时,会创建一个新的栈帧压入栈顶;方法执行完毕,栈帧出栈。局部变量表中的基本类型变量和对象引用直接存储在栈帧中。 方法区(Method Area):用于存储类信息(如类名、字段、方法定义)、常量池(包括字面量和符号引用)以及类加载器信息。在Java 8之前,方法区通常是永久代(PermGen),之后被元空间(Metaspace)取代,元空间位于本地内存,但仍由JVM管理。 程序计数器(Program Counter Register):每个线程都有一个独立的程序计数器,用于指示当前线程正在执行的JVM指令的地址。它是线程私有的,不会出现线程安全问题。 本地方法栈(Native Method Stacks):与JVM栈类似,但为执行本地方法(非Java语言编写的方法,通常通过JNI调用)服务。 理解这几块区域的划分与交互,能够帮助我们准确判断哪些操作会引起内存增长,哪些是线程安全的,以及对象在何时何地被创建和销毁。例如,一个长期存在的局部变量,如果它引用了一个堆上的对象,那么即使局部变量本身出栈,该对象仍然可能因为被其他地方引用而存活。 1.1.2 G1、ZGC等现代垃圾回收器的性能权衡与调优秘籍 虽然Java提供了自动内存管理,但了解不同垃圾回收器的工作原理,对于优化应用程序的吞吐量、延迟以及内存占用至关重要。 Serial GC:最简单的GC,单线程,会暂停所有应用线程(Stop-the-world)进行垃圾回收。适合内存小、CPU单核的环境。 Parallel GC (Throughput Collector):多线程并行回收,旨在提高吞吐量,但也伴随较长的STW暂停。适用于对延迟不敏感,但需要高吞吐量的场景,如批处理。 CMS GC (Concurrent Mark Sweep):试图通过与应用线程并发执行来减少STW时间,但可能产生内存碎片,并且对CPU资源消耗较大。已被G1 GC逐渐取代。 G1 GC (Garbage First):当前主流的GC,它将堆划分为多个区域(Region),能够预测暂停时间,并优先回收垃圾最多的区域。在处理大堆时表现出色,是许多现代应用的默认选择。 ZGC (Z Garbage Collector):一种低延迟的垃圾回收器,专为需要亚毫秒级GC暂停的应用设计。它通过更复杂的并发技术,在几乎所有情况下都能将STW暂停控制在10ms以内。 调优秘籍: 选择合适的GC:根据业务场景(高吞吐量 vs. 低延迟)和JVM版本选择。 堆内存分配:合理设置`-Xms`(初始堆大小)和`-Xmx`(最大堆大小),避免频繁的GC和内存溢出。 GC日志分析:使用`-Xlog:gc`等参数开启GC日志,深入分析GC事件、暂停时间、内存占用等,找到性能瓶颈。 优化对象分配:尽量创建生命周期短的对象,减少老年代压力。使用对象池、享元模式等减少对象创建。 避免内存泄漏:注意静态集合、缓存、监听器、资源未关闭等可能导致内存泄漏的情况。 1.1.3 JIT编译器:从字节码到原生码的优化之路 JVM的另一个强大之处在于其即时编译器(JIT)。Java代码被编译成字节码后,在运行时,JIT编译器会将热点代码(频繁执行的代码)编译成特定平台的原生机器码,从而显著提升执行效率。 C1编译器(Client Compiler):编译速度快,但优化程度较低,主要用于快速启动。 C2编译器(Server Compiler):编译速度慢,但优化程度高,能够进行更复杂的全局优化,适用于长时间运行的服务。 分层编译(Tiered Compilation):现代JVM(如Oracle JDK、OpenJDK)默认开启分层编译,结合C1和C2的优势,兼顾启动速度和峰值性能。 优化方向: 逃逸分析(Escape Analysis):JIT能够判断一个对象的引用是否会“逃逸”出当前方法的作用域。如果不会逃逸,JVM可以进行诸如栈上分配、同步消除、标量替换等优化,从而减少堆分配和GC压力。 内联(Inlining):将小方法体的调用直接替换为方法体内容,消除方法调用的开销。 代码结构优化:编写易于JIT优化的代码,例如避免过度的动态加载、反射、大量泛型擦除等。 1.2 并发编程的艺术:锁、线程池与高并发挑战 在现代多核处理器环境中,并发编程是提升应用程序性能和响应能力的关键。然而,并发也带来了挑战:线程安全、死锁、性能瓶颈。本节将深入探讨Java并发编程的核心概念和实践。 1.2.1 synchronized、ReentrantLock的底层原理与适用场景 `synchronized`关键字: 对象锁:用于修饰方法或代码块,获取对象的监视器(Monitor)。同一个时刻,只有一个线程能持有对象的监视器。 类锁:用于修饰静态方法或`synchronized(类.class)`代码块,获取类的监视器。 底层实现:通过JVM指令`monitorenter`和`monitorexit`实现。在Java对象头中有一个锁标志位,用于记录锁的状态。 优点:简单易用,JVM层面保证线程安全。 缺点:粒度较大(要么锁整个方法,要么锁整个对象),不支持中断、尝试获取锁,可重入性不明显(虽然JDK 5以后支持了),可能导致性能瓶颈。 `ReentrantLock`: 接口:`java.util.concurrent.locks.Lock`接口的实现,提供了比`synchronized`更丰富的功能。 可重入性:允许同一线程多次获取同一个锁,每次获取都会增加锁的持有计数,直到计数归零才释放。 中断性:支持`lockInterruptibly()`方法,允许线程在等待锁时被中断。 超时机制:支持`tryLock(long timeout, TimeUnit unit)`,可以尝试获取锁,并在指定时间内放弃。 公平性:可以创建公平锁(`new ReentrantLock(true)`),按照线程请求锁的顺序分配,但吞吐量较低。默认非公平锁,性能更好。 条件变量(Condition):`newCondition()`方法返回的`Condition`对象,可以实现更精细的线程通信,替代`wait()`、`notify()`、`notifyAll()`。 优点:功能更强大,灵活性更高,性能通常优于`synchronized`。 缺点:使用相对复杂,需要手动释放锁(`finally`块中调用`unlock()`),否则可能导致死锁。 适用场景: `synchronized`:适用于简单场景,或者当锁的粒度很大、性能要求不是极致的情况下,其易用性是优势。 `ReentrantLock`:适用于需要更细粒度控制、中断、超时、条件变量等高级功能的场景,以及追求极致性能的并发应用。 1.2.2 Fork/Join框架与CompletableFuture:释放多核潜能 在多核时代,将任务分解成更小的子任务,并行执行,然后合并结果,是一种高效的并发处理模式。 Fork/Join框架: 核心思想:Divide and Conquer。将一个大任务分解(Fork)成若干个小任务,每个小任务都可以独立执行。当小任务完成时,将它们的结果合并(Join)。 `ForkJoinPool`:一个特殊的线程池,专门用于执行Fork/Join任务。它使用工作窃取(Work-Stealing)算法,如果一个工作线程的任务队列为空,它可以从其他工作线程的任务队列中“窃取”任务来执行,最大化CPU利用率。 `RecursiveTask` 和 `RecursiveAction`:开发者需要继承这两个抽象类,实现`compute()`方法。`compute()`方法负责分解任务或直接执行任务。 适用场景:适合具有递归结构、可分解为独立子任务的计算密集型任务,如数组排序、矩阵乘法、文件搜索等。 `CompletableFuture`: 异步编程模型:Java 8引入的`CompletableFuture`,提供了一种声明式、组合式的异步编程方式,是Future的增强版。 链式调用:支持对已完成的`CompletableFuture`进行后续操作(如`thenApply`、`thenAccept`、`thenCompose`),形成异步任务的流水线。 组合与并行:可以方便地组合多个`CompletableFuture`(如`allOf`、`anyOf`),实现异步任务的并行执行与结果聚合。 异常处理:内置强大的异常处理机制(如`exceptionally`、`handle`)。 优点:使得异步编程更加简洁、可读性更强,避免了回调地狱。 适用场景:适合I/O密集型任务,如网络请求、数据库查询、文件读写等,可以将阻塞操作转换为非阻塞的异步流程,提高系统吞吐量和响应速度。 1.2.3 线程池的配置艺术:拒绝过载,拥抱弹性 线程池是管理线程、提高复用率、控制并发数的关键机制。合理的线程池配置,是保证系统稳定性和性能的基石。 `ThreadPoolExecutor`:Java提供的最灵活的线程池实现。其构造函数包含多个重要参数: `corePoolSize`:核心线程数。即使没有任务,核心线程也会一直存活。 `maximumPoolSize`:最大线程数。当核心线程数不足以处理任务时,会创建新的线程,直到达到最大线程数。 `keepAliveTime`:非核心线程空闲时的存活时间。 `unit`:`keepAliveTime`的时间单位。 `workQueue`:任务队列。用于存放待执行的任务。常见的有`ArrayBlockingQueue`(有界队列)、`LinkedBlockingQueue`(无界队列)、`SynchronousQueue`(同步队列)。 `threadFactory`:线程工厂,用于创建线程。 `handler`:拒绝策略。当线程池达到最大线程数且队列已满时,如何处理新的任务。常见的有`CallerRunsPolicy`(由调用者线程执行)、`AbortPolicy`(抛出异常)、`DiscardPolicy`(丢弃任务)、`DiscardOldestPolicy`(丢弃队列中最老的任务)。 配置艺术: CPU密集型任务:线程数通常设置为“CPU核数 + 1”,以充分利用CPU,避免线程切换开销。 I/O密集型任务:线程数可以设置为“CPU核数 2”或更高,因为线程在等待I/O时会释放CPU,可以处理更多并发请求。 任务队列的选择: `LinkedBlockingQueue`(无界队列)易导致OOM,因为线程数会不断增长。 `ArrayBlockingQueue`(有界队列)在队列满时,会触发拒绝策略,能够有效控制并发量。 `SynchronousQueue`(同步队列)容量为0,每个任务都需要等待接收者,常用于直接传递任务,减少内存消耗。 拒绝策略的设定: `CallerRunsPolicy`:相对温和,能保证任务不丢失,但会降低调用线程的响应速度。 `AbortPolicy`:当系统繁忙时,会抛出异常,需要捕获并处理。 `DiscardPolicy`:简单粗暴,直接丢弃,适用于对任务丢失不敏感的场景。 避免线程池滥用:为不同类型的任务配置独立的线程池,避免相互影响。 1.3 Java 8+ 特性精讲:Lambda、Stream与函数式编程思维 Java 8的发布,为Java语言带来了革命性的变化,其中Lambda表达式和Stream API是重中之重,它们引入了函数式编程的思想,极大地提高了代码的简洁性、表达力和可读性。 1.3.1 Stream API:数据处理的革命性范式 Stream API提供了一种声明式、惰性求值、可链式操作的数据处理方式,将对数据集合的操作从“怎么做”转变为“做什么”。 核心概念: 数据源:可以是集合、数组、IO通道等。 中间操作(Intermediate Operations):对Stream进行过滤、映射、排序等转换,它们是惰性求值的,只有当终端操作被调用时才会执行。常见的有`filter()`、`map()`、`flatMap()`、`sorted()`、`distinct()`。 终端操作(Terminal Operations):触发Stream的计算,并产生结果。常见的有`forEach()`、`collect()`、`reduce()`、`count()`、`anyMatch()`、`allMatch()`。 特性: 声明式:描述你想要的结果,而不是具体的执行步骤。 惰性求值:中间操作不会立即执行,只有在遇到终端操作时才会触发。 可链式调用:多个中间操作可以串联起来,形成一条清晰的数据处理流水线。 支持并行:可以通过`.parallelStream()`将Stream转换为并行流,充分利用多核CPU。 示例: ```java List people = Arrays.asList( new Person("Alice", 30), new Person("Bob", 25), new Person("Charlie", 35) ); // 找出所有年龄大于25岁的人的名字 List names = people.stream() .filter(p -> p.getAge() > 25) .map(Person::getName) .collect(Collectors.toList()); System.out.println(names); // [Alice, Charlie] ``` 与传统循环对比:Stream API的代码通常更简洁,意图更清晰,不易出错。 1.3.2 Lambda表达式:代码的简洁与表达力 Lambda表达式是Java中实现匿名函数的一种方式,它极大地简化了函数式接口的实现。 语法:`(参数列表) -> { 方法体 }` 函数式接口(Functional Interface):只包含一个抽象方法的接口。Java 8提供了`@FunctionalInterface`注解,可以显式标记。 Lambda的用途: 简化匿名内部类的创建:将原先冗长的匿名内部类代码,缩减为简洁的Lambda表达式。 传递行为:将代码块作为参数传递,例如在`Collections.sort()`、`Comparator.comparing()`等方法中使用。 示例: ```java // 传统方式 List names = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie"); Collections.sort(names, new Comparator() { @Override public int compare(String s1, String s2) { return s1.compareTo(s2); } }); // Lambda表达式方式 Collections.sort(names, (s1, s2) -> s1.compareTo(s2)); // 或者方法引用 Collections.sort(names, String::compareTo); ``` Lambda表达式的变量捕获:Lambda表达式可以捕获其封闭作用域的局部变量,但只能捕获“effectively final”的变量(即在Lambda表达式外部没有被修改过的变量)。 1.3.3 Optional:告别NullPointerException的优雅姿态 `NullPointerException`(NPE)是Java开发中最常见、最令人头疼的错误之一。`Optional`类为我们提供了一种更安全、更优雅的方式来处理可能为null的值。 核心思想:`Optional`是一个容器对象,它可能包含一个非null的值,也可能不包含任何值。它强制开发者在访问值之前进行明确的检查,从而避免NPE。 创建`Optional`对象: `Optional.empty()`:创建一个空的`Optional`。 `Optional.of(value)`:创建一个包含非null值的`Optional`。如果value为null,则抛出NPE。 `Optional.ofNullable(value)`:创建一个可能包含null值的`Optional`。如果value为null,则返回一个空的`Optional`。 使用`Optional`: `isPresent()`:判断`Optional`是否包含值。 `get()`:获取值。如果`Optional`为空,则抛出`NoSuchElementException`。 `orElse(otherValue)`:如果`Optional`为空,则返回`otherValue`。 `orElseGet(supplier)`:如果`Optional`为空,则调用`supplier`函数生成一个默认值。 `orElseThrow(exceptionSupplier)`:如果`Optional`为空,则抛出由`exceptionSupplier`生成的异常。 `ifPresent(consumer)`:如果`Optional`包含值,则执行`consumer`函数。 `map(mapper)`:如果`Optional`包含值,则对值应用`mapper`函数,并返回一个新的`Optional`。 `flatMap(mapper)`:与`map`类似,但`mapper`函数返回的是`Optional`,用于链式操作。 示例: ```java // 假设这是一个可能返回null的用户对象 User user = findUserById(123); // 传统方式 (容易忘记检查null) String userName = null; if (user != null) { Address address = user.getAddress(); if (address != null) { userName = address.getCity(); } } // Optional方式 Optional userOpt = Optional.ofNullable(user); String userNameOpt = userOpt.flatMap(User::getAddress) .map(Address::getCity) .orElse("Unknown City"); System.out.println(userNameOpt); ``` 注意事项:`Optional`并非用于替代所有null检查,它更适合于表示一个值“可能不存在”的场景,并且应该避免在方法返回值之外的地方过度使用,以保持代码的清晰度。 --- 本书的目的,在于引导您深入理解Java这门语言的精髓,掌握现代软件开发的架构思想与实践技巧,并最终能够以一种更加精进、高效的方式进行开发。希望通过本书的学习,您能够摆脱对技术的浅层依赖,建立起一套属于自己的、能够持续成长的知识体系,成为一名真正能够在技术浪潮中乘风破浪的优秀开发者。

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这本《Java程序员修炼之道》真的让我醍醐灌顶!作为一名在Java领域摸爬滚打了几年的开发者,我一直觉得自己的技能树似乎停滞不前,虽然能够完成日常工作,但总感觉少了点“内功”。这本书恰好填补了我的空白。它没有直接教你某个框架的API如何使用,而是从更深层次的角度去剖析Java语言本身以及其生态系统。书中对于JVM的深入讲解,让我第一次真正理解了内存模型、垃圾回收机制的运作原理,不再是“知其然,不知其所以然”。当我看到作者细致地解析了各种GC算法的优劣以及适用场景时,我惊叹于原来每一次GC背后都蕴藏着如此精妙的设计。此外,书中关于并发编程的章节更是精彩绝伦,从底层的原子性、可见性、有序性问题,到上层Lock、Semaphore、CountDownLatch等工具类的使用,都讲得条理清晰,配合大量的代码示例,让我能轻松理解那些曾经让我头疼的并发难题。这本书不仅仅是技术手册,更像是一位经验丰富的老前辈在悉心指导,让你不仅仅停留在“会用”的层面,而是真正地“理解”和“掌握”,从而构建出更健壮、更高效的Java应用。我强烈推荐给所有希望在Java技术道路上更进一步的开发者!

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这本书《Java程序员修炼之道》的阅读体验,简直就像是在和一位经验丰富、学识渊博的资深架构师进行一对一的交流。作者在书中展现出的不仅仅是技术深度,更是对软件工程的深刻理解和哲学思考。他并没有用过于生涩的术语来“秀肌肉”,而是用非常朴实、易懂的语言,将复杂的概念娓娓道来。我特别欣赏书中关于“代码质量”的探讨,作者反复强调了代码的可读性、可维护性和可测试性,并给出了一系列实用的建议和技巧。例如,书中关于命名规范、注释策略、单元测试的编写方法,都极具指导意义。当我按照书中的方法去重构自己之前的一些代码时,发现修改起来轻松了很多, bugs 也减少了。此外,作者在书中还探讨了程序员的“软技能”,比如沟通能力、团队协作,以及如何进行技术分享。这让我意识到,技术本身固然重要,但一个优秀的程序员,也需要具备良好的综合素质。这本书让我不仅仅在技术上有所收获,更在职业发展层面有了更清晰的认识。它让我明白,修炼之道,不仅是技术上的精进,更是人生阅历和职业态度的升华。

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坦白讲,刚拿到《Java程序员修炼之道》这本书的时候,我以为又是一本堆砌技术名词的书,但翻开之后,我的看法彻底改变了。这本书最让我印象深刻的是它对Java生态系统和企业级应用开发的深刻洞察。作者并没有局限于Java语言本身,而是将视角拓展到了Java在实际项目中的应用。比如,书中关于Spring框架的讲解,不是简单地介绍Bean的生命周期或者AOP的配置,而是深入分析了Spring的设计哲学,以及它如何解决企业级应用开发中的各种痛点,例如依赖注入如何简化了对象管理,事务管理如何保证了数据的一致性等等。此外,书中关于分布式系统和微服务架构的讨论,也给我带来了很多启发。作者以非常清晰的逻辑,阐述了分布式系统面临的挑战,以及Java技术栈在解决这些挑战中的作用,比如服务注册与发现、负载均衡、容错机制等等。这本书让我明白了,成为一名优秀的Java程序员,不仅仅是要精通语言本身,更重要的是要理解它在整个软件开发体系中的位置,以及如何利用它来构建大型、复杂的应用。对于想要进入互联网大厂或者负责核心业务开发的同学来说,这本书绝对是不可或缺的“进阶指南”。

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《Java程序员修炼之道》这本书,对我来说,更像是一次“内功心法”的传授。它没有直接告诉你“如何做”,而是引导你去思考“为什么这样做”。在阅读过程中,我最大的感受就是,作者对Java的理解已经达到了“融会贯通”的境界,他能将看似独立的知识点串联起来,形成一个完整的知识体系。书中关于数据结构和算法的讲解,不是简单的背诵,而是结合Java的实现,深入分析了各种算法的时间复杂度和空间复杂度,以及它们在实际应用中的选择依据。这让我第一次真正理解了“最优解”的含义,不再是盲目地追求速度或者内存占用,而是根据具体场景做出权衡。而且,作者在书中还非常巧妙地引入了一些计算机科学的基础知识,比如操作系统原理、网络协议等,并将其与Java编程联系起来,让我能够更全面地理解Java程序的运行环境。读完这本书,我感觉自己的“内功”提升了很多,写代码时不再只是“填鸭式”地套用模板,而是能够根据底层原理进行更精妙的设计和优化。这本书对于那些渴望突破瓶颈,真正成为一名“大师级”Java程序员的开发者来说,绝对是必读之作!

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我必须说,《Java程序员修炼之道》这本书的视角非常独特,它不像市面上很多教你看懂某个最新框架的速成指南,而是回归到了Java这个语言本身的精髓。作者对于Java的理解,绝对是“道”级别的,他不是在教你“术”,而是在引导你领悟“道”。这本书对我最大的启发在于,它让我重新审视了面向对象编程的思想。书中关于设计模式的讲解,不仅仅是罗列出各种模式的定义和UML图,更重要的是阐述了为什么需要这些模式,它们解决了什么根本性的问题,以及如何在实际开发中灵活运用,而不是生搬硬套。我特别喜欢其中关于“SOLID”原则的阐述,以前只是模糊地知道这些原则,但这本书用非常生动和易于理解的例子,让我真正领会到了它们的力量,如何通过遵循这些原则写出更易于维护、扩展和测试的代码。读完这本书,我感觉自己对代码的“美感”有了新的认识,能够写出更清晰、更具可读性的代码,这对于一个程序员来说,其价值是难以估量的。如果你还在为代码的“重构”感到头疼,或者觉得自己的代码总是“难以扩展”,那么这本书绝对是你的“武功秘籍”。

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送货速度不错,挺好的

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这书就当博客内容一样看看,很多不相干的知识点,新特性

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java程序员必备吧,个人觉得

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还可以,物流也快,就是有点磨损,包装不行

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好书活动买的好书活动买的

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东西很赞啊,哈哈哈。

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JAVA技能提高的必看书。

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很好 是正品吧 最近太忙了,确认晚了,东西是很好的,呵呵,谢了

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每一个java程序员都应该阅读的一般书。不但对java 7,对之后的java版本也有帮助,他能教会我们从哪里入手找到java的特征。

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