java程序员修炼之前笔记（前半部分）

第一部分 用java7做开发

第一章 初始java7

java7中的新特性

• switch支持String
• 支持100_000_000数值表示法
• 新的异常处理
  • | 连接多个异常
  • final Exception 抛出实际异常
• try-with-resources(TWR)语法
• 钻石语法
• 简化变参方法调用

第二章 新I/O

这个部分需要‘写写看’才能更深刻的理解

• Paths工具类使用
• Files工具类实现文件在CRUD等操作
• 通过Files.newDirectoryStream(path, "*.html")查找指定path下所有以.html结尾的文件
• 通过继承SimpleFileVisitor实现更复杂的功能，如：目录及子目录下所有.html文件的查找等（这个功能很强大，可以实现很多之前必须用‘递归’才能搞定的问题！）
• 使用FileSystems.getDefault().newWatchService()监听文件的CRUD等操作
• FileChannel的使用
• 异步IO

第二部分

第三章 依赖注入

这章主要讲‘依赖注入’的编程思想

IOC（Inversion of Control）包含DI（Dependency Injection）

DI优势

• 松耦合
• 高内聚
• 易测试
• 高重用
• 代码简洁

第四章 现代并发

java.util.concurrent设计原则：

• 安全性（并发类型安全性）
• 活跃度
• 性能
• 重用性

并发系统开销：

• 锁与监测
• 环境切换次数
• 线程的个数
• 调度
• 内在的局部性
• 算法设计

关键字

• volatile

原子类

• java.util.concurrent.atomic

线程锁

• java.util.concurrent.locks

  ReentrantLock的使用 ReentrantReadWriteLock 读多写少时使用，性能更好

并发集合

• ConcurrentHashMap
• CopyOnWriteArrayList

Queue

• BlickingQueue

  • WorkUnit，使用工作单元，如：Queue<TaskWorkUnit<Mytask>>

    public class TaskWorkUnit<T> {
        private final T task;
    
        public T getTask() {
            return task;
        }
    
        public TaskWorkUnit(T task) {
            this.task = task;
        }
    }
    

• TransferQueue 的使用

任务建模

• Callable
• Future
• FutureTask

分支/合并框架

• ForkJoinPool
• ForkJoinTask
  • RecursiveAction 无结果返回
  • RecursiveTask 返回结果

java内在模型（JMM）

• 之前发生（Happens-Before）与 同步约束（Synchronous-With）
  • Has-A 与 Is-A
• 传递性：a>b,b>c,则a>c

第五章 类文件与字节码

类加载

• 加载
  • 读取.class文件
• 连接
  • 验证
  • 准备
  • 解析
• 初始化

类加载器

• 根（引导）类加载器
• 扩展类加载器
• 应用（系统）类加载器
• 定制类加载器

方法句柄

• MethodHandle

javap命令

操作码 - 加载与存储操作码 - 数据运算操作码 - 执行控制操作码 - 调用操作码 - 平台操作操作码

第6章 理解性能调优

性能术语

等待时间（Latency）
吞吐量（Throughput）
利用率（Utilization）
效率（Efficiency）
容量（Capacity）
扩展性（Scalability）
退化（Degradation）

调优困难的平台特性主要是

线程调度
垃圾收集（GC）
即时（JIT）编译

硬件时钟

• RTC
• 8254
• TSC 应用最广泛
• HPET 最新
• nanoTime()与currentTimeMillis()

缓存未命中

内存区域

• 伊甸园（Eden Space）
• 幸存者乐园（Survivor Space）
• 终身颐养园（Old Generation）

• PermGen

  栈保存原始型局部变量和引用，堆中保存对象
  

年轻代收集 与 完全收集

安全点

GC 相关

-Xms<几MB>m      --堆初始化值（默认2MB）
-Xmx<几MB>m      --堆最大值（默认64MB）
-Xmn<几MB>m      --堆中年轻代大小
-XX:-DisableExplicitGC      --系统内调用System.gc()不产生任何作用

读懂GC 日志

-XX:+PrintGCDetails
-XX:+PrintGCDateStamps  --gc操作时间戳
-XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime       --应用线程运行情况下用在GC上的时间

GC 方法

并发标记清除（CMS：Concurrent Mark-sweep）
    -XX:+UseConcMarkSweepGC     --打开cms收集器
    -XX:+CMSIncrementalMode     --增量模式（一般都需要）
    -XX:+CMSIncrementalPacing   --配合增量模式使用，自动调整每次执行垃圾回收的幅度（一般都需要）
    -XX:+UseParNewGC                --并发收集年轻代
    -XX:+ParallelGCThreads=<N>  --GC使用的线程数

G1垃圾收集器
    -XX:+UseG1GC                            --打开G1收集
    -XX:MaxGCPauseMillis    =50             --G1一次收集中暂停时间在50ms内
    -XX:GCPauseIntervalMillis=200ms     　　--2次收集的时间间隔在200ms以上

输出编译日志
    -XX:+PrintCompilation       --输出编译日志

    注：
    s --方法是同步的
    ! --方法有异常处理
    % --当前栈替换（OSR）

HotSpot 编译

• 客户端编译器：编译决定更保守，编译效率慢
• 服务端编译器：编译决定更大胆，效率高
• 实时java