前言

第1章并发编程的挑战

1.1上下文切换

1.1.1多线程一定快吗

1.1.2测试上下文切换次数和时长

1.1.3如何减少上下文切换

1.1.4减少上下文切换实战

1.2死锁

1.3资源限制的挑战

1.4本章小结

第2章Java并发机制的底层实现原理

2.1volatile的应用

2.2synchronized的实现原理与应用

2.2.1Java对象头

2.2.2锁的升级与对比

2.3原子操作的实现原理

2.4本章小结

第3章Java内存模型

3.1Java内存模型的基础

3.1.1并发编程模型的两个关键问题

3.1.2Java内存模型的抽象结构

3.1.3从源代码到指令序列的重排序

3.1.4并发编程模型的分类

3.1.5happensbefore简介

3.2重排序

3.2.1数据依赖性

3.2.2asifserial语义

3.2.3程序顺序规则

3.2.4重排序对多线程的影响

3.3顺序一致性

3.3.1数据竞争与顺序一致性

3.3.2顺序一致性内存模型

3.3.3同步程序的顺序一致性效果

3.3.4未同步程序的执行特性

3.4volatile的内存语义

3.4.1volatile的特性

3.4.2volatile写读建立的happensbefore关系

3.4.3volatile写读的内存语义

3.4.4volatile内存语义的实现

3.4.5JSR133为什么要增强volatile的内存语义

3.5锁的内存语义

3.5.1锁的释放获取建立的happensbefore关系

3.5.2锁的释放和获取的内存语义

3.5.3锁内存语义的实现

3.5.4concurrent包的实现

3.6final域的内存语义

3.6.1final域的重排序规则

3.6.2写final域的重排序规则

3.6.3读final域的重排序规则

3.6.4final域为引用类型

3.6.5为什么final引用不能从构造函数内"溢出"

3.6.6final语义在处理器中的实现

3.6.7JSR133为什么要增强f?inal的语义

3.7happensbefore

3.7.1JMM的设计

3.7.2happensbefore的定义

3.7.3happensbefore规则

3.8双重检查锁定与延迟初始化

3.8.1双重检查锁定的由来

3.8.2问题的根源

3.8.3基于volatile的解决方案

3.8.4基于类初始化的解决方案

3.9Java内存模型综述

3.9.1处理器的内存模型

3.9.2各种内存模型之间的关系

3.9.3JMM的内存可见性保障

3.9.4JSR133对旧内存模型的修补

3.10本章小结

第4章Java并发编程基础

4.1线程简介

4.1.1什么是线程

4.1.2为什么要使用多线程

4.1.3线程优先级

4.1.4线程的状态

4.1.5Daemon线程

4.2启动和终止线程

4.2.1构造线程

4.2.2启动线程

4.2.3理解中断

4.2.4过期的suspend()、resume()和stop()

4.2.5安全地终止线程

4.3线程间通信

4.3.1volatile和synchronized关键字

4.3.2等待/通知机制

4.3.3等待/通知的经典范式

4.3.4管道输入/输出流

4.3.5Thread.join()的使用

4.3.6ThreadLocal的使用

4.4线程应用实例

4.4.1等待超时模式

4.4.2一个简单的数据库连接池示例

4.4.3线程池技术及其示例

4.4.4一个基于线程池技术的简单Web服务器

4.5本章小结

第5章Java中的锁

5.1Lock接口

5.2队列同步器

5.2.1队列同步器的接口与示例

5.2.2队列同步器的实现分析

5.3重入锁

5.4读写锁

5.4.1读写锁的接口与示例

5.4.2读写锁的实现分析

5.5LockSupport工具

5.6Condition接口

5.6.1Condition接口与示例

5.6.2Condition的实现分析

5.7本章小结

第6章Java并发容器和框架

6.1ConcurrentHashMap的实现原理与使用

6.1.1为什么要使用ConcurrentHashMap

6.1.2ConcurrentHashMap的结构

6.1.3ConcurrentHashMap的初始化

6.1.4定位Segment

6.1.5ConcurrentHashMap的操作

6.2ConcurrentLinkedQueue

6.2.1ConcurrentLinkedQueue的结构

6.2.2入队列

6.2.3出队列

6.3Java中的阻塞队列

6.3.1什么是阻塞队列

6.3.2Java里的阻塞队列

6.3.3阻塞队列的实现原理

6.4Fork/Join框架

6.4.1什么是Fork/Join框架

6.4.2工作窃取算法

6.4.3Fork/Join框架的设计

6.4.4使用Fork/Join框架

6.4.5Fork/Join框架的异常处理

6.4.6Fork/Join框架的实现原理

6.5本章小结

第7章Java中的13个原子操作类

7.1原子更新基本类型类

7.2原子更新数组

7.3原子更新引用类型

7.4原子更新字段类

7.5本章小结

第8章Java中的并发工具类

8.1等待多线程完成的CountDownLatch

8.2同步屏障CyclicBarrier

8.2.1CyclicBarrier简介

8.2.2CyclicBarrier的应用场景

8.2.3CyclicBarrier和CountDownLatch的区别

8.3控制并发线程数的Semaphore

8.4线程间交换数据的Exchanger

8.5本章小结

第9章Java中的线程池

9.1线程池的实现原理

9.2线程池的使用

9.2.1线程池的创建

9.2.2向线程池提交任务

9.2.3关闭线程池

9.2.4合理地配置线程池

9.2.5线程池的监控

9.3本章小结

第10章Executor框架

10.1Executor框架简介

10.1.1Executor框架的两级调度模型

10.1.2Executor框架的结构与成员

10.2ThreadPoolExecutor详解

10.2.1FixedThreadPool详解

10.2.2SingleThreadExecutor详解

10.2.3CachedThreadPool详解

10.3ScheduledThreadPoolExecutor详解

10.3.1ScheduledThreadPoolExecutor的运行机制

10.3.2ScheduledThreadPoolExecutor的实现

10.4FutureTask详解

10.4.1FutureTask简介

10.4.2FutureTask的使用

10.4.3FutureTask的实现

10.5本章小结

第11章Java并发编程实践

11.1生产者和消费者模式

11.1.1生产者消费者模式实战

11.1.2多生产者和多消费者场景

11.1.3线程池与生产消费者模式

11.2线上问题定位

11.3性能测试

11.4异步任务池

11.5本章小结