“蚓无爪牙之利,筋骨之强,上食埃土,下饮黄泉,用心一也。蟹六跪而二螯,非蛇蟮之穴无可寄托者,用心躁也”。对于技术人员来说,如果长期忽略自身技术的根基而去一昧地追求高层框架技术,这无疑是舍本求末的做法。
相较于C或C++程序员,我发现Java程序员更容易忽视基础技术。JVM的出现,为程序员屏蔽了操作系统与硬件的细节,使得程序员从诸如内存管理这样的繁琐任务中解放出来。但这不并等同于允许Java程序员放弃对基础的重视。我们是否有过这样的经历,在遇到内存故障、丢包、网络协议设计、资源瓶颈、证书、二进制等问题时,往往会觉得比较棘手,在寻求解决思路时更是显得力不从心。这实质上是自身技术遇到了瓶颈难以突破所致。可怕的是,想去深究的时候却无从下手。
我写这本书的初衷是为了唤起Java程序员对于基础技术的重视。事实上,任何平台的程序员都应当了解平台的基本特性、实现机制以及接口,这是提高自身修养的必经之路。对于Java程序员来说,我们需要了解的平台就是JVM。了解JVM的基本实现机制,不仅对于解决实际应用中诸如GC等虚拟机问题时有直接帮助,还有利于我们更好地理解语言本身。
所幸的是,Oracle官方已经将虚拟机项目的源码开放出来,这对于我们来说简直就是福音。本书将以OpenJDK和HotSpot为素材,深入浅出地讲解我们熟悉的一款虚拟机产品的实现。除了Java程序员,从事与Java或JVM相关的开发、测试、运维等技术人员也将在《HotSpot实战》中获益。
陈涛,硕士,毕业于中国科技大学。现就职于网易公司旗下的网易宝,从事在线支付系统的设计与开发工作。在从事Java工作之前 ,曾有过Linux内核及驱动开发工作经验。热衷于专研技术,对编程语言和JVM比较感兴趣。工作之余 ,喜欢足球和武侠带来的乐趣。目前正在“专研”的课题是如何做一名称职的奶爸。
陈涛是网易宝的核心开发人员之一,同时维护了网易宝的多个系统。网易宝是网易官方的在线支付系统,对开发工程师的技术要求极高。他喜欢专研技术,知识面宽,不仅对Java、C、C++熟悉,对操作系统底层也很熟悉,能够将理论很好地应用于实践中。本书便是他潜心研究和实践的成果。
——赵刚,网易宝系统负责人,资深技术专家
陈涛在Java开发领域知识的深度和广度给我留下了深刻的印象。本书深入浅出地介绍了JVM技术,强调实践应用。对于想深入研究JVM并希望快速取得进展的开发人员来说,本书非常具有实用价值,是Java开发水平更上一层楼的阶石。
——陈双辉,现任通策集团信息事业部CTO,曾在摩托罗拉移动担任Senior PM。
第1章 初识HotSpot 1
1.1 JDK概述 2
1.1.1 JCP与JSR 3
1.1.2 JDK的发展历程 4
1.1.3 Java 7的语法变化 7
1.2 动手编译虚拟机 13
1.2.1 源代码下载 13
1.2.2 HotSpot源代码结构 13
1.2.3 搭建编译环境 15
1.2.4 编译目标 16
1.2.5 编译过程 17
1.2.6 编译常见问题 19
1.3 实战:在HotSpot内调试HelloWorld 20
1.3.1 认识GDB 21
1.3.2 准备调试脚本 22
1.4 小结 26
第2章 启动 28
2.1 HotSpot内核 28
2.1.1 如何阅读源代码 28
2.1.2 HotSpot内核框架 36
2.1.3 Prims 37
2.1.4 Services 39
2.1.5 Runtime 43
2.2 启动 46
2.2.1 Launcher 46
2.2.2 虚拟机生命周期 48
2.2.3 入口:main函数 50
2.2.4 主线程 51
2.2.5 InitializeJVM函数 53
2.2.6 JNI_CreateJavaVM函数 55
2.2.7 调用Java主方法 56
2.2.8 JVM退出路径 56
2.3 系统初始化 57
2.3.1 配置OS模块 58
2.3.2 配置系统属性 60
2.3.3 加载系统库 61
2.3.4 启动线程 62
2.3.5 vm_init_globals函数:初始化全局数据结构 65
2.3.6 init_globals函数:初始化全局模块 65
2.4 小结 69
第3章 类与对象 70
3.1 对象表示机制 71
3.1.1 OOP-Klass二分模型 71
3.1.2 Oops模块 71
3.1.3 OOP框架与对象访问机制 73
3.1.4 Klass与instanceKlass 79
3.1.5 实战:用HSDB调试HotSpot 82
3.2 类的状态转换 87
3.2.1 入口:Class文件 87
3.2.2 类的状态 92
3.2.3 加载 96
3.2.4 链接 101
3.2.5 初始化 104
3.2.6 实战:类的“族谱” 107
3.2.7 实战:系统字典 111
3.3 创建对象 113
3.3.1 实例对象的创建流程 114
3.3.2 实战:探测JVM内部对象 116
3.4 小结 119
第4章 运行时数据区 120
4.1 堆 121
4.1.1 Java的自动内存管理 121
4.1.2 堆的管理 122
4.2 线程私有区域 125
4.2.1 PC 125
4.2.2 JVM栈 126
4.3 方法区 126
4.3.1 纽带作用 127
4.3.2 常量池 130
4.3.3 常量池缓存:ConstantPoolCache 133
4.3.4 方法的表示:methodOop 134
4.3.5 方法的解析:将符号引用转换成直接引用 138
4.3.6 代码放在哪里:ConstMethodOop 141
4.3.7 实战:探测运行时常量池 142
4.4 性能监控数据区:Perf Data 147
4.4.1 描述这段空间:PerfMemory 147
4.4.2 查看 148
4.4.3 生产 150
4.5 转储 151
4.5.1 用VisualVM进行转储分析 151
4.5.2 JVM Crash 153
4.6 小结 158
第5章 垃圾收集 159
5.1 堆与GC 160
5.1.1 垃圾收集 160
5.1.2 分代收集 162
5.1.3 快速分配 165
5.1.4 栈上分配和逸出分析 167
5.1.5 GC公共模块 167
5.2 垃圾收集器 170
5.2.1 设计演进 170
5.2.2 CMS收集器 175
5.2.3 G1收集器 180
5.3 实战:性能分析方法 184
5.3.1 获取GC日志 184
5.3.2 GC监控信息 187
5.3.3 内存分析工具 189
5.3.4 选择合适的收集器与GC性能评估 190
5.3.5 不要忽略JVM Crash日志 195
5.4 小结 196
第6章 栈 197
6.1 硬件背景:了解真实机器 198
6.1.1 程序是如何运行的 198
6.1.2 x86与栈帧 199
6.1.3 ARM对Java硬件级加速:Jazelle技术 202
6.2 Java栈 203
6.2.1 寄存器式指令集与栈式指令集 203
6.2.2 HotSpot中的栈 204
6.2.3 栈帧 207
6.2.4 充分利用寄存器资源 210
6.2.5 虚拟机如何调用Java函数 212
6.2.6 优化:栈顶缓存 221
6.2.7 实战:操作数栈 223
6.3 小结 228
第7章 解释器和即时编译器 229
7.1 概述 230
7.2 解释器如何工作 231
7.2.1 Interpreter模块 232
7.2.2 Code模块 234
7.2.3 字节码表 235
7.2.4 Code Cache 236
7.2.5 InterpreterCodelet与Stub队列 239
7.2.6 Code生成器 241
7.2.7 模板表与转发表 244
7.2.8 实战:InterpreterCodelet 247
7.3 即时编译器 250
7.3.1 概述 250
7.3.2 编译器模块 251
7.3.3 编译器的基本结构 252
7.3.4 实战:编译原理实践,了解编译中间环节 255
7.4 小结 267
第8章 指令集 268
8.1 再说栈式指令集 268
8.2 数据传送 270
8.2.1 局部变量、常量池和操作数栈之间的数据传送 270
8.2.2 数据传送指令 272
8.2.3 实战:数组的越界检查 277
8.3 类型转换 279
8.4 对象的创建和操作 281
8.5 程序流程控制 282
8.5.1 控制转移指令 282
8.5.2 条件转移 283
8.5.3 无条件转移 284
8.5.4 复合条件转移 285
8.5.5 实战:switch语句如何使用String 287
8.6 运算 290
8.6.1 加法:iadd 290
8.6.2 取负:ineg 291
8.7 函数的调用和返回 292
8.7.1 Java函数分发机制:VTABLE与ITABLE 293
8.7.2 invoke系列指令 297
8.7.3 动态分发:覆盖 299
8.7.4 静态分发:重载 302
8.8 异常 305
8.8.1 异常表 305
8.8.2 创建异常 306
8.8.3 try-catch 309
8.8.4 finally 311
8.9 小结 312
第9章 虚拟机监控工具 313
9.1 Attach机制 314
9.1.1 AttachProvider与VirtualMachine 314
9.1.2 命令的下发:execute() 317
9.1.3 命令的执行:Attach Listener守护线程 319
9.2 查看JVM进程 320
9.2.1 用jps查看Java进程 320
9.2.2 实战:定制jps,允许查看库路径 323
9.3 查看和配置JVM 326
9.3.1 用jinfo查看JVM参数配置 326
9.3.2 实战:扩展flags选项,允许查看命令行参数 330
9.4 堆内存转储工具 332
9.4.1 Heap Dump 332
9.4.2 原理 333
9.5 堆转储分析 337
9.5.1 Heap Dump分析工具:jhat 337
9.5.2 实战:MAT分析过程 340
9.6 线程转储分析 343
9.6.1 jstack 343
9.6.2 实战:如何分析资源等待 344
9.7 小结 347
这本书就像打开了一个全新的世界!我一直对某个特定的领域(比如,我一直对那种能够瞬间捕捉并分析大量信息的工具感到好奇)非常感兴趣,但总觉得很多资料都停留在理论层面,晦涩难懂,缺乏实际操作的指导。读了《HotSpot实战》,我感觉自己终于找到了那把能打开实操大门的钥匙。书中的案例分析非常深入,不是那种浅尝辄止的介绍,而是把一个复杂的流程拆解得条分缕析,从最初的需求分析到最后的成果展示,每一步都充满了细节和“原来如此”的惊喜。特别是作者在讲解过程中,总能巧妙地融入一些在实际工作中经常遇到的坑和解决思路,这让我觉得这本书不仅仅是学习技术,更是在学习如何“做事情”。我尝试着书中介绍的某项技术,并且真的取得了意想不到的效果。那种从理论到实践的跨越,以及由此带来的成就感,是任何其他学习方式都无法比拟的。这本书让我感觉自己不再是一个旁观者,而是真正参与到了一个激动人心的技术浪潮中,并且有了能够驾驭它的信心。
评分说实话,一开始拿到《HotSpot实战》的时候,我并没有抱太大的期望。毕竟市面上关于这个主题的书籍已经不少了,很难再有让人眼前一亮的作品。但这本书彻底颠覆了我的看法。它的内容编排非常合理,从基础概念的梳理到高级应用的进阶,循序渐进,一点也不让人感到吃力。我尤其欣赏书中在处理一些疑难杂症时的深度挖掘。作者并没有回避那些复杂且容易出错的地方,而是主动将其拎出来,用一种非常直观的方式去解释背后的原因,并给出切实可行的解决方案。这对于我这种经常需要解决实际问题的人来说,简直是及时雨。我记得书中关于某个特定的性能优化方法,作者不仅给出了理论解释,还提供了大量的实际测试数据和图表,让我能够清晰地看到不同设置下性能的差异,这比单纯的文字描述要有效得多。这本书让我对“实战”这两个字有了全新的理解,它不仅仅是理论的堆砌,更是经验的传承和智慧的结晶。
评分这本《HotSpot实战》的写作风格真的太独特了!我通常不太喜欢那种枯燥乏味的教科书式讲解,但这本书却像是在听一位经验丰富的行家在分享他最宝贵的实战心得。他没有讲太多空洞的大道理,而是直接切入核心,用生动形象的比喻和贴切的案例,把一个之前让我头疼不已的技术概念讲得明明白白。我印象最深刻的是关于某个关键技术点(可以想象一个我曾经难以理解的复杂配置或者算法)的讲解,作者花了大量的篇幅去剖析它的工作原理,并且提供了好几种不同的实现方式,每一种都附带了详细的优缺点分析和适用场景建议。这让我一下子就理解了这个技术点在不同情境下的应用逻辑,而不是死记硬背。而且,作者在字里行间流露出的那种解决问题的热情和严谨的态度,也深深感染了我。读这本书,我感觉自己不再是孤军奋战,而是有了一个可以信赖的导师在指引我前行。
评分对于我这种技术背景相对薄弱,但又迫切希望在这个领域有所建树的读者来说,《HotSpot实战》简直是一本“救命稻草”。它用最平实易懂的语言,把那些曾经让我望而却步的技术名词和复杂模型,化解成了清晰可见的步骤和可操作的指令。我特别喜欢书中的“即学即用”的设计理念,很多章节后面都跟着相应的代码示例和练习题,让我能够立即动手去实践,巩固所学。我尝试着书中介绍的一个小技巧,虽然很简单,但解决了我一个长期困扰的问题,那种瞬间的顿悟感和成就感,真的非常棒。这本书的作者仿佛一位耐心的老师,总是能够预见我可能遇到的困难,并提前给出指导。读完这本书,我感觉自己不再是那个对技术充满畏惧的门外汉,而是有了一定的基础和信心,能够去探索更广阔的技术世界。
评分《HotSpot实战》这本书的价值,绝对超出了书本本身的定价。它提供的不仅仅是知识,更是一种解决问题的思路和方法论。我一直对某个特定的应用场景(例如,如何在高并发环境下保持系统的稳定性)非常感兴趣,但市面上的资料要么过于理论化,要么零散不成体系。这本书却将一个宏大的主题,拆解成了一个个具体、可执行的模块,并且在每个模块中都深入探讨了其背后的原理和实际应用中的注意事项。我印象最深刻的是作者对某个复杂配置的讲解,他通过对比不同配置下的实际效果,以及分析出现问题时的根源,让我彻底理解了这个配置的关键所在,并且能够灵活地根据实际情况进行调整。这种“授人以鱼不如授人以渔”的教学方式,让我受益匪浅。读完这本书,我感觉自己不再是被动地接受信息,而是能够主动地去思考、去分析、去解决问题,这才是真正的“实战”精髓所在。
评分书挺好的,内容不错。
评分不错,以后慢慢看
评分学习必备书,买了好多学习书籍
评分不错啦 挺喜欢的 啦
评分ggggggggggg
评分内容非常详细,不错,下次再来
评分书绝对是好书,也应该是正版,但是损坏严重,应该是物流造成,因为买了三本书受损部位差不多,对物流非常失望,希望京东对成都分公司这边的物流注意一下,虽然物流速度很快,但是每次买书都是没有任何包装,直接放袋子里就送过来,每次都把书损坏,这次特别严重,好好的正版书就搞成这样,花那么多钱买了正版书,每次都有受损。已经申请了换货,目前正在处理中,处理效率还可以,电话人员态度也非常好,一直信任京东是好公司,只是局部管理要加强,从来没见过买书直接什么都不包装就送货的,次次都这样。
评分东西还可以,以后还会买
评分呵呵呵哈哈哈
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