Special Edition Using Java 2, Standard Edition (Special Edition Using...) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Que

作者:Chuck Cavaness

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2000-12-27

价格:USD 49.99

装帧:Paperback

isbn号码:9780789724687

丛书系列:

图书标签:

• Java
• Java 2
• Standard Edition
• Programming
• Computer Science
• Software Development
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• Technology

Java 编程深度探索：构建高性能、可扩展的企业级应用 本书简介 本书并非聚焦于特定版本的 Java 标准库的逐一介绍，而是旨在为经验丰富的 Java 开发者提供一套全面的、面向实践的、关于如何使用 Java 语言及其生态系统来设计、实现和维护复杂、高性能企业级应用程序的深度指导方针和最佳实践。我们假定读者已经掌握了 Java 语言的基础语法、面向对象编程的基本概念，以及熟悉至少一个主流的 Java 开发框架（如 Spring 或 Jakarta EE 的基础）。 本书的核心目标是超越简单的 API 调用和语法说明，深入探讨 Java 平台在构建现代分布式系统、处理高并发场景、优化内存和线程管理，以及确保代码健壮性方面的深层机制和高级技巧。我们关注的重点是“如何写出正确、高效且易于维护的 Java 代码”，而非“某个特定 Java 版本中新增了哪些方法”。 --- 第一部分：Java 平台底层机制与性能调优 本部分将深入剖析 Java 虚拟机（JVM）的工作原理，这是理解高性能 Java 应用的基石。我们不会停留在理论层面，而是将知识直接转化为可操作的性能调优策略。 第一章：JVM 架构与内存模型精讲 深入解析 HotSpot 虚拟机（或任何主流现代 JVM）的内存结构，包括堆（Heap）的年轻代（Young Generation，Eden、Survivor Spaces）与老年代（Old Generation）的划分与晋升策略。重点探讨逃逸分析（Escape Analysis）如何影响对象分配，以及指针压缩（Compressed Oops）对 64 位系统性能的影响。 内存布局与对齐： 理解对象头（Object Header）、实例数据和填充（Padding）如何影响内存占用和缓存行（Cache Line）的利用率。 JMM（Java 内存模型）的实际意义： 不仅仅是理论，而是探讨 `volatile`、`synchronized` 关键字在不同 JVM 实现中的内存屏障（Memory Barrier）工作机制，以及如何正确使用 `Unsafe` 类（仅限了解其工作原理，不鼓励滥用）。 第二章：垃圾回收（GC）策略的深度比较与实战 传统的 GC 介绍往往浮于表面，本书将详细对比当前主流的几代垃圾收集器，并提供在不同负载场景下的选择指南。 并发与低延迟收集器： 深入 G1（Garbage-First）收集器的工作流程，包括其区域化设计、RSet（Remembered Sets）和混合回收周期。讨论 ZGC 和 Shenandoah 等新型收集器的并发处理模型及其对 STW（Stop-The-World）时间的影响。 性能调优实战： 如何通过设置 JVM 参数（如 `-XX:MaxGCPauseMillis`, `-XX:NewRatio` 等）来平衡吞吐量（Throughput）与延迟（Latency）。分析 GC 日志（GC Logs）的解读，识别内存泄漏与频繁 Full GC 的根本原因。 第三章：并发编程的陷阱与高级同步原语 现代 Java 应用几乎都依赖多线程来提升响应速度。本章将超越 `synchronized` 和 `Lock` 接口，探索更底层的并发工具。 JUC 深入探索： 详细分析 `AbstractQueuedSynchronizer (AQS)` 的内部机制，理解其如何构建出 `ReentrantLock`, `Semaphore`, `CountDownLatch` 等高级同步器。 原子操作与 CAS 循环： 阐述 Compare-And-Swap (CAS) 操作的原理，以及如何利用 `Atomic` 包中的类（如 `AtomicReference`, `LongAdder`）来构建无锁（Lock-Free）或少锁（Wait-Free）的数据结构，从而避免传统锁带来的上下文切换开销。 线程池的艺术： 深入 `ThreadPoolExecutor` 的构造函数参数（核心池大小、最大池大小、拒绝策略）的意义。讨论如何根据任务类型（CPU 密集型 vs I/O 密集型）动态调整线程池配置，避免资源耗尽或线程饥饿。 --- 第二部分：面向未来的企业级架构设计 本部分将焦点转向如何使用 Java 的强大特性来设计出可扩展、高可用和易于维护的系统架构。 第四章：响应式编程范式与非阻塞 I/O 在微服务和高并发需求的驱动下，同步阻塞模型已不再是首选。本章介绍如何利用 Java 提供的工具实现非阻塞处理。 NIO.2 与 `AsynchronousFileChannel`： 理解 Selector 模型的底层实现，以及在处理大量并发连接时，如何高效地进行 Socket 读写。 协程与结构化并发（展望）： 讨论 Java 平台在虚拟线程（Project Loom/Structured Concurrency）上的最新进展，以及如何利用这些特性编写出兼具高并发和高可读性的同步风格代码。 第五章：数据持久化的高效抽象与优化 数据库交互是企业应用性能的瓶颈之一。本章侧重于在 ORM 框架之上实现更精细的控制。 事务的隔离级别与传播行为： 深入解析 AOP 切面如何实现事务管理，以及不同隔离级别（如 Read Committed vs Repeatable Read）在实际数据库（如 MySQL InnoDB）中的具体实现差异和性能权衡。 批处理与二级缓存策略： 讨论如何有效使用 JDBC 的 `Statement` 批处理来减少网络往返时间。探讨一级缓存（Session 级）与二级缓存（应用级，如 Ehcache/Redis 集成）的失效策略和穿透/击穿问题。 查询优化与延迟加载的陷阱： 识别 N+1 查询问题，并使用 JOIN FETCH 或 DTO Projection 来优化数据检索路径。 第六章：模块化与依赖管理的高级实践 随着项目规模的增长，良好的模块划分和依赖解耦至关重要。 Java 平台模块系统 (JPMS)： 探讨 `module-info.java` 的实际用途，如何利用它来强制执行封装性，减少可传递依赖的复杂性，并在大型项目中实现更快的启动时间。 版本控制与二进制兼容性： 在复杂的供应链中，如何管理第三方库的版本冲突，以及设计公共 API 时如何确保向后兼容性，避免“DLL Hell”的 Java 版本。 --- 第三部分：代码质量、可观测性与未来趋势 本部分关注于如何确保代码在生产环境中的长期健康运行，并探讨 Java 生态系统的演进方向。 第七章：代码健壮性与设计模式的再审视 本书将用批判性的眼光审视常见的设计模式，并强调其在现代 Java 环境下的适用性。 面向接口编程与依赖注入的精髓： 深入理解依赖注入（DI）容器（如 Spring IoC）如何通过反射和代理机制实现面向切面编程（AOP），以及如何避免“上帝对象”的产生。 异常处理的哲学： 区分受检异常（Checked Exceptions）与非受检异常（Runtime Exceptions）在企业级服务中的最佳使用场景。探讨使用 `Optional` 来明确表示缺失值，而不是用 `null` 带来的不确定性。 第八章：可观测性：日志、度量与追踪 在分布式系统中，仅仅“能跑”是不够的，必须知道它“如何跑”。 结构化日志： 推荐使用 JSON 或 Key-Value 格式的日志输出，以便于 ELK/Loki 等工具进行高效索引和查询。 指标采集与系统健康： 介绍 Micrometer 等通用指标库，如何将 JVM 内部状态（GC 次数、线程池饱和度）与应用业务指标（请求延迟 P95/P99）统一暴露给 Prometheus/Grafana。 分布式追踪（Tracing）： 介绍 OpenTelemetry 或 Zipkin/Jaeger 的概念，如何在服务调用链中标记和传递上下文，以快速定位跨服务的性能瓶颈。 第九章：现代化 Java 工具链与生态前瞻 最后，本书将简要介绍当前正在成熟并可能在未来主导企业级开发的工具和语言特性。 记录类（Records）的强大之处： 如何使用 Records 来替代传统的 POJO/Data Class，自动获得构造函数、Getter、`equals/hashCode/toString`，从而极大简化数据传输对象（DTO）的编写。 编译器优化与 Ahead-Of-Time (AOT) 编译： 探讨 GraalVM Native Image 如何利用 AOT 技术实现极速启动时间和低内存占用，以及它对传统 JIT 编译工作流带来的颠覆性影响。 --- 总结 本书提供的是一套高级的“工具箱”和“思维模型”，旨在帮助读者摆脱对特定框架版本的依赖，专注于 Java 平台在处理现实世界复杂问题时的内在力量。阅读完本书，读者将能够更自信地参与到核心系统架构的讨论中，并能有效地诊断和解决那些深藏于虚拟机和并发模型之下的性能疑难杂症。

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不得不提的是，这本书在特定版本的 Java 2 标准版上的聚焦，带来了一种独特的时代感和历史厚度。虽然现在我们已经迈入了更新的 JDK 版本，但理解那个时代 Java 平台是如何应对其所处的硬件和软件环境挑战的，对于理解 Java 体系结构演变脉络至关重要。书中对某些已淘汰特性或不常用 API 的深入剖析，恰恰是理解现代设计决策的钥匙。我发现，很多当前被视为“最佳实践”的做法，其根源都可以追溯到这本书中讨论的早期权衡。阅读它，就像是翻阅了一份珍贵的工程档案，让你能从更高的维度去审视技术栈的继承与发展。这种历史的纵深感，是那些紧跟最新版本推出的速成手册所无法给予的，它教会你如何以更长远的眼光去规划技术路线图，而不是被短期热点牵着鼻子走。

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这本书的封面设计真是让人眼前一亮，那种深邃的蓝色调配上简洁的字体，一看就知道这是一本面向专业人士的厚重之作。我是在一个技术论坛上偶然看到有人推荐的，说是对于理解 Java 2 标准版底层机制有独到的见解。拿在手里沉甸甸的感觉，就预示着它蕴含的知识量绝非泛泛之辈。我原本是抱着提升自己核心技能的目的来的，希望能从这本书里找到一些超越普通教程的深度内容，比如那些关于内存管理、垃圾回收机制的细微差别，或者在特定并发场景下的性能调优技巧。毕竟，能被称为“Special Edition”的，多少得有点干货，不仅仅是语法层面的复述。我特别期待能看到作者如何剖析 Sun（现在的 Oracle）在那个时代对 Java 虚拟机的一些独家实现细节，那种只有深入源码才能体会到的精髓，这才是真正区分普通开发者和资深架构师的关键所在。

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说实话，这本书的内容排版和章节划分初看之下有些令人望而生畏。它不像市面上那些流行的“十分钟精通”系列那样，试图用大量的图表和简单的比喻来降低学习门槛。恰恰相反，它更像是一本精心编纂的学术专著，充满了严谨的逻辑推导和大量的代码片段，很多段落都需要反复阅读才能真正领会其深意。我记得有一次，我为了理解其中一个关于 JIT 编译器的优化策略，不得不暂停阅读，去查阅了好几篇相关的论文。这让我深刻体会到，这本书的目标读者群体显然不是初学者，而是那些已经在实际项目中摸爬滚打了几年，渴望突破瓶颈，追求“知其所以然”的工程师。这种深入骨髓的专业性，虽然增加了阅读难度，但每攻克一个难点，那种成就感是无可替代的，它真正让你感觉自己的知识体系得到了实质性的拓宽。

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自从我开始接触企业级应用开发以来，对于如何构建高可靠、高性能的系统就一直心存疑惑。市面上许多书籍侧重于框架的使用，却往往忽略了其背后的运行原理。这本书似乎是反其道而行之，它花了大篇幅去探讨 Java 平台在特定运行时环境下的表现，尤其是涉及到大规模数据处理和网络通信时的微妙平衡。我记得其中关于 I/O 模型和线程池管理的章节，作者提出了一个非常规的观察角度，结合了当时最新的操作系统特性来解释为什么某些看似合理的优化在高负载下反而会成为性能瓶颈。我尝试将书中的建议应用到我们旧有系统的一个性能瓶颈点上，结果令人惊喜，延迟下降了近百分之二十。这种直接、可量化的成果，让我对这本书的价值深信不疑，它不仅仅是理论的堆砌，更是实战智慧的结晶。

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阅读这本书的过程，更像是一场与设计者思想的深度对话。作者在行文中流露出的对 Java 语言哲学的深刻理解，远超出了仅仅停留在 API 层的层面。他似乎总能预见到未来几年技术可能的发展方向，并在介绍现有技术时，就已经为你埋下了理解未来演进的伏笔。例如，他对“面向对象”这个老生常谈的概念，从语言规范的角度进行了极其细致的剖析，阐述了在特定边界条件下，多态和封装是如何在字节码层面被真正实现的。这让我对很多在实际工作中视为理所当然的特性，有了全新的认识。这种“溯源”式的讲解，不仅满足了我的好奇心，更重要的是，它赋予了我一种在面对新技术选型时，能够迅速判断其设计优劣的“火眼金睛”，这对于一个资深架构师来说，是比任何技巧都宝贵的财富。

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