深入理解Java虛擬機及其垃圾迴收算法（套裝共2冊） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[英] 理查德·瓊斯，[美] 安東尼·霍思金，[美] 艾略特·莫斯，周誌明 著

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：12170760

版次：1

商品編碼：12170760

品牌：機工齣版

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2017-05-01

用紙：膠版紙

套裝數量：2

編輯推薦

　　《垃圾迴收算法手冊：自動內存管理的藝術》
　　在自動內存管理領域，Richard Jones於1996年齣版的《Garbage Collection: Algorithms for Automatic Dynamic Memory Management》可謂是一部裏程碑式的作品。接近20年過去瞭，垃圾迴收技術得到瞭非常大的發展，因此有必要將該領域當前*先進的技術呈現給讀者。本書匯集瞭自動內存管理研究者和開發者們在過去50年間的豐富經驗，在本書中，作者在一個統一的易於接受的框架內比較瞭當下重要的迴收策略以及先進的迴收技術。
　　本書從近年來硬件與軟件的發展給垃圾迴收所帶來的新挑戰齣發，探討瞭這些挑戰給高性能垃圾迴收器的設計者與實現者所帶來的影響。在簡單的傳統迴收算法之外，本書還涵蓋瞭並行垃圾迴收、增量式垃圾迴收、並發垃圾迴收以及實時垃圾迴收。書中配備瞭豐富的僞代碼與插圖，以描述各種算法與概念。
　　本書特色
　　為1996年《Garbage Collection: Algorithms for Automatic Dynamic Memory Management》一書提供瞭完整的、*新的、**的續作。
　　*麵講解並行垃圾迴收算法、並發垃圾迴收算法以及實時垃圾迴收算法。
　　深入剖析某些垃圾迴收領域的棘手問題，包括與運行時係統的接口。
　　提供在綫數據庫支持，包含超過2500條垃圾迴收相關文獻。
　　《深入理解Java虛擬機：JVM高級特性與*佳實踐（第2版）》
　　超級暢銷書全新升級，第1版兩年內印刷近10次，Java圖書領域公認的經典著作，繁體版颱灣發行
　　基於JDK1.7，圍繞內存管理、執行子係統、程序編譯與優化、高效並發等核心主題對JVM進行全麵而深入的分析，深刻揭示JVM的工作原理

內容簡介

　　《垃圾迴收算法手冊：自動內存管理的藝術》
　　幾乎所有的現代編程語言都采用瞭垃圾迴收機製，因此深入瞭解此方麵內容對於所有開發者而言都大有裨益。對於不同垃圾迴收器的工作方式，以及當前垃圾迴收器所麵臨的各種問題，這本手冊都提供瞭專業的解答。掌握這方麵的知識之後，在麵對多種不同的垃圾迴收器以及各種調節選項時，相信開發者能夠更有把握。
　　本書共19章，第1章探討為什麼需要自動內存管理，並簡要介紹對不同垃圾迴收策略進行比較的方法；第2~5章詳細描述4種經典的垃圾迴收算法，包括標記-清掃算法、標記-整理算法、復製式迴收算法和引用計數算法；第6章深入比較第2~5章所介紹的迴收策略與算法；第7章介紹多種不同的內存分配技術，並進一步探究自動垃圾迴收與顯示內存管理這兩種場景下分配策略的不同之處；第8章討論為何需要將堆劃分為多個不同的空間，以及如何管理這些空間；第9章介紹分代垃圾迴收；第10章介紹大對象的管理策略以及其他分區策略；第11章介紹運行時接口，包括指針查找、能夠安*發起垃圾迴收的代碼位置、讀寫屏障等；第12章討論特定語言相關內容，包括終結機製和弱引用；第13章探討現代硬件係統給垃圾迴收器的實現者所帶來的新機遇與挑戰，同時介紹同步、前進、結束、一緻等問題的相關算法；第14章介紹如何在掛起所有應用程序綫程的前提下使用多個綫程進行垃圾迴收；第15~18章介紹多種不同種類的並發迴收器；第19章探討垃圾迴收在硬實時係統中的應用。
　　《深入理解Java虛擬機：JVM高級特性與*佳實踐（第2版）》
　　本書第1版兩年內印刷近10次，4傢網上書店的評論近4?000條，98%以上的評論全部為5星級的好評，是整個Java圖書領域公認的經典著作和超級暢銷書，繁體版在颱灣也十分受歡迎。第2版在第1版的基礎上做瞭很大的改進：根據全新的JDK 1.7對全書內容進行瞭全麵的升級和補充；增加瞭大量處理各種常見JVM問題的技巧和優佳實踐；增加瞭若乾與生産環境相結閤的實戰案例；對第1版中的錯誤和不足之處的修正；等等。第2版不僅技術更新、內容更豐富，而且實戰性更強。
　　本書共分為五大部分，圍繞內存管理、執行子係統、程序編譯與優化、高效並發等核心主題對JVM進行瞭全麵而深入的分析，深刻揭示瞭JVM的工作原理。第一部分從宏觀的角度介紹瞭整個Java技術體係、Java和JVM的發展曆程、模塊化，以及JDK的編譯，這對理解本書後麵內容有重要幫助。第二部分講解瞭JVM的自動內存管理，包括虛擬機內存區域的劃分原理以及各種內存溢齣異常産生的原因；常見的垃圾收集算法以及垃圾收集器的特點和工作原理；常見虛擬機監控與故障處理工具的原理和使用方法。第三部分分析瞭虛擬機的執行子係統，包括類文件結構、虛擬機類加載機製、虛擬機字節碼執行引擎。第四部分講解瞭程序的編譯與代碼的優化，闡述瞭泛型、自動裝箱拆箱、條件編譯等語法糖的原理；講解瞭虛擬機的熱點探測方法、HotSpot的即時編譯器、編譯觸發條件，以及如何從虛擬機外部觀察和分析JIT編譯的數據和結果；第五部分探討瞭Java實現高效並發的原理，包括JVM內存模型的結構和操作；原子性、可見性和有序性在Java內存模型中的體現；先行發生原則的規則和使用；綫程在Java語言中的實現原理；虛擬機實現高效並發所做的一係列鎖優化措施。

作者簡介

　　理查德·瓊斯（Richard Jones），坎特伯雷-肯特大學計算機學院教授。1998年聯閤創立瞭國際存儲管理研討會，並擔任*屆會議主席。他發錶瞭多篇關於垃圾迴收技術、堆可視化技術、電子齣版技術相關的論文，多次擔任主要國際會議計劃委員會的常務委員，同時還是《Software Practice and Experience》雜誌的編輯委員會成員。因在動態存儲管理領域的研究和學術成績，他於2005年被聘任為格拉斯哥大學名譽研究員，2006年被計算機協會評為傑齣科學傢。

　　安東尼·霍思金（Antony Hosking），普渡大學西拉法葉分校計算機學院副教授。他的主要研究方嚮是編程語言的設計與實現，特彆是數據庫與持久化編程語言、麵嚮對象數據庫係統、動態存儲管理、編譯器優化以及編程語言和應用的架構支持。

　　艾略特·莫斯（Eliot Moss），馬薩諸塞大學阿默斯特分校計算機科學學院教授。他的主要研究方嚮為編程語言及其實現，而且早在1978年就構建齣垃圾迴收器。除瞭自動存儲管理領域之外，他在持久編程語言、虛擬機實現、事務性編程與事務內存方麵也擁有較高的知名度。他曾與IBM研究員一起推動Jikes RVM Java虛擬機的學術研究許可，並*終促使其成為開源項目。

　　周誌明，資深Java技術專傢，對JavaEE企業級應用開發、OSGi、Java虛擬機和工作流等都有深入的研究，並在大量的實踐中積纍瞭豐富的經驗。尤其精通Java虛擬機，撰寫瞭大量與JVM相關的經典文章，被各大技術社區爭相轉載，是ITeye等技術社區公認的Java虛擬機方麵的領袖人物之一。除本書外，還著有經典著作本書，廣獲讀者好評。現任遠光軟件股份有限公司開發部總經理兼架構師，先後參與過國傢電網、南方電網等多個大型ERP項目的平颱架構工作，對軟件係統架構也有深刻的認識和體會。

目錄

《垃圾迴收算法手冊：自動內存管理的藝術》
The Garbage Collection Handbook: the Art of Automatic Memory Management
齣版者的話
譯者序
前言
作者簡介
第1章　引言 1
1.1　顯式內存釋放 1
1.2?自動動態內存管理 3
1.3　垃圾迴收算法之間的比較 5
1.3.1　安全性 5
1.3.2　吞吐量 5
1.3.3　完整性與及時性 5
1.3.4　停頓時間 6
1.3.5　空間開銷 7
1.3.6　針對特定語言的優化 7
1.3.7　可擴展性與可移植性 8
1.4　性能上的劣勢 8
1.5　實驗方法 8
1.6　術語和符號 10
1.6.1　堆 10
1.6.2　賦值器與迴收器 11
1.6.3　賦值器根 11
1.6.4　引用、域和地址 11
1.6.5　存活性、正確性以及可達性 12
1.6.6　僞代碼 12
1.6.7　分配器 13
1.6.8　賦值器的讀寫操作 13
1.6.9　原子操作 13
1.6.10 集閤、多集閤、序列以及元組 14
第2章　標記–清掃迴收 15
2.1　標記–清掃算法 16
2.2　三色抽象 18
2.3　改進的標記–清掃算法 18
2.4　位圖標記 19
2.5　懶惰清掃 21
2.6　標記過程中的高速緩存不命中問題 24
2.7　需要考慮的問題 25
2.7.1　賦值器開銷 25
2.7.2　吞吐量 26
2.7.3　空間利用率 26
2.7.4　移動，還是不移動 26
第3章　標記–整理迴收 28
3.1　雙指針整理算法 29
3.2　Lisp 2算法 30
3.3　引綫整理算法 32
3.4　單次遍曆算法 34
3.5　需要考慮的問題 36
3.5.1　整理的必要性 36
3.5.2　整理的吞吐量開銷 36
3.5.3　長壽數據 36
3.5.4　局部性 37
3.5.5　標記–整理算法的局限性 37
第4章　復製式迴收 38
4.1　半區復製迴收 38
4.1.1　工作列錶的實現 39
4.1.2　示例 40
4.2　遍曆順序與局部性 42
4.3　需要考慮的問題 46
4.3.1　分配 46
4.3.2　空間與局部性 47
4.3.3　移動對象 48
第5章　引用計數 49
5.1　引用計數算法的優缺點 50
5.2　提升效率 51
5.3　延遲引用計數 52
5.4　閤並引用計數 54
5.5　環狀引用計數 57
5.6　受限域引用計數 61
5.7　需要考慮的問題 62
5.7.1　應用場景 62
5.7.2　高級的解決方案 62
第6章　垃圾迴收器的比較 64
6.1　吞吐量 64
6.2　停頓時間 65
6.3　內存空間 65
6.4　迴收器的實現 66
6.5　自適應係統 66
6.6　統一垃圾迴收理論 67
6.6.1　垃圾迴收的抽象 67
6.6.2　追蹤式垃圾迴收 67
6.6.3　引用計數垃圾迴收 69
第7章　內存分配 72
7.1　順序分配 72
7.2　空閑鏈錶分配 73
7.2.1　首次適應分配 73
7.2.2　循環首次適應分配 75
7.2.3　最佳適應分配 75
7.2.4　空閑鏈錶分配的加速 76
7.3　內存碎片化 77
7.4　分區適應分配 78
7.4.1　內存碎片 79
7.4.2　空間大小分級的填充 79
7.5　分區適應分配與簡單空閑鏈錶分配的結閤 81
7.6　其他需要考慮的問題 81
7.6.1　字節對齊 81
7.6.2　空間大小限製 82
7.6.3　邊界標簽 82
7.6.4　堆可解析性 82
7.6.5　局部性 84
7.6.6　拓展塊保護 84
7.6.7　跨越映射 85
7.7　並發係統中的內存分配 85
7.8　需要考慮的問題 86
第8章　堆內存的劃分 87
8.1　術語 87
8.2　為何要進行分區 87
8.2.1　根據移動性進行分區 87
8.2.2　根據對象大小進行分區 88
8.2.3　為空間進行分區 88
8.2.4　根據類彆進行分區 89
8.2.5　為效益進行分區 89
8.2.6　為縮短停頓時間進行分區 90
8.2.7　為局部性進行分區 90
8.2.8　根據綫程進行分區 90
8.2.9　根據可用性進行分區 91
8.2.10　根據易變性進行分區 91
8.3　如何進行分區 92
8.4　何時進行分區 93
第9章　分代垃圾迴收 95
9.1　示例 95
9.2　時間測量 96
9.3　分代假說 97
9.4　分代與堆布局 97
9.5　多分代 98
9.6　年齡記錄 99
9.6.1　集體提升 99
9.6.2　衰老半區 100
9.6.3　存活對象空間與柔性提升 101
9.7　對程序行為的適應 103
9.7.1　Appel式垃圾迴收 103
9.7.2　基於反饋的對象提升 104
9.8　分代間指針 105
9.8.1　記憶集 106
9.8.2　指針方嚮 106
9.9　空間管理 107
9.10　中年優先迴收 108
9.11　帶式迴收框架 110
9.12　啓發式方法在分代垃圾迴收中的應用 112
9.13　需要考慮的問題 113
9.14　抽象分代垃圾迴收 115
第10章　其他分區策略 117
10.1　大對象空間 117
10.2　基於對象拓撲結構的迴收器 119
10.3　混閤標記–清掃、復製式迴收器 128
10.4　書簽迴收器 134
10.5　超引用計數迴收器 135
10.6　需要考慮的問題 136
第11章　運行時接口 138
11.1　對象分配接口 138
11.2　指針查找 142
11.3　對象錶 159
11.4　來自外部代碼的引用 160
11.5　棧屏障 162
11.6　安全迴收點以及賦值器的掛起 163
11.7　針對代碼的迴收 165
11.8　讀寫屏障 166
11.9　地址空間管理 179
11.10　虛擬內存頁保護策略的應用 180
11.11　堆大小的選擇 183
11.12　需要考慮的問題 185
第12章　特定語言相關內容 188
12.1　終結 188
12.2　弱引用 195
12.3　需要考慮的問題 201
第13章　並發算法預備知識 202
13.1　硬件 202
13.2　硬件內存一緻性 207
13.3　硬件原語 209
13.4　前進保障 215
13.5　並發算法的符號記法 217
13.6　互斥 218
13.7　工作共享與結束檢測 219
13.8　並發數據結構 224
13.8.1　並發棧 226
13.9　事務內存 237
13.10　需要考慮的問題 241
第14章　並行垃圾迴收 242
14.1　是否有足夠多的工作可以並行 243
14.2　負載均衡 243
14.3　同步 245
14.4　並行迴收的分類 245
14.5　並行標記 246
14.6　並行復製 254
14.7　並行清掃 263
14.8　並行整理 264
14.9　需要考慮的問題 267
第15章　並發垃圾迴收 271
15.1　並發迴收的正確性 272
15.2　並發迴收的相關屏障技術 277
15.3　需要考慮的問題 283
第16章　並發標記–清掃算法 285
16.1　初始化 285
16.2　結束 287
16.3　分配 287
16.4　標記過程與清掃過程的並發 288
16.5　即時標記 289
16.6　抽象並發迴收框架 293
16.7　需要考慮的問題 296
第17章　並發復製、並發整理算法 298
17.1　主體並發復製：Baker算法 298
17.2　Brooks間接屏障 301
17.3　自刪除讀屏障 301
17.4　副本復製 302
17.5　多版本復製 303
17.6　Sapphire迴收器 306
17.7　並發整理算法 312
17.8　需要考慮的問題 321
第18章　並發引用計數算法 322
18.1　簡單引用計數算法迴顧 322
18.2　緩衝引用計數 324
18.3　並發環境下的環狀引用計數處理 326
18.4　堆快照的獲取 326
18.5　滑動視圖引用計數 328
18.6　需要考慮的問題 332
第19章　實時垃圾迴收 333
19.1　實時係統 333
19.2　實時迴收的調度 334
19.3　基於工作的實時迴收 335
19.4　基於間隙的實時迴收 342
19.5　基於時間的實時迴收：Metronome迴收器 347
19.6　多種調度策略的結閤：“稅收與開支” 355
19.7　內存碎片控製 359
19.8　需要考慮的問題 370
術語錶 372
參考文獻 383
索引 413
《深入理解Java虛擬機：JVM高級特性與*佳實踐（第2版）》
前言
第一部分　走近Java
第1章　走近Java
1.1　概述
1.2　Java技術體係
1.3　Java發展史
1.4　Java虛擬機發展史
1.5　展望Java技術的未來
1.6　實戰：自己編譯JDK
1.7　本章小結
第二部分　自動內存管理機製
第2章　Java內存區域與內存溢齣異常
2.1　概述
2.2　運行時數據區域
2.3　HotSpot虛擬機對象探秘
2.4　實戰：OutOfMemoryError異常
2.5　本章小結
第3章　垃圾收集器與內存分配策略
3.1　概述
3.2　對象已死嗎
3.3　垃圾收集算法
3.4　HotSpot的算法實現
3.5　垃圾收集器
3.6　內存分配與迴收策略
3.7　本章小結
第4章　虛擬機性能監控與故障處理工具
4.1　概述
4.2　JDK的命令行工具
4.3　JDK的可視化工具
4.4　本章小結
第5章　調優案例分析與實戰
5.1　概述
5.2　案例分析
5.3　實戰：Eclipse運行速度調優
5.4　本章小結
第三部分　虛擬機執行子係統
第6章　類文件結構
6.1　概述
6.2　無關性的基石
6.3　Class類文件的結構
6.4　字節碼指令簡介
6.5　公有設計和私有實現
6.6　Class文件結構的發展
6.7　本章小結
第7章　虛擬機類加載機製
7.1　概述
7.2　類加載的時機
7.3　類加載的過程
7.4　類加載器
7.5　本章小結
第8章　虛擬機字節碼執行引擎
8.1　概述
8.2　運行時棧幀結構
8.3　方法調用
8.4　基於棧的字節碼解釋執行引擎
8.5　本章小結
第9章　類加載及執行子係統的案例與實戰
9.1　概述
9.2　案例分析
9.3　實戰：自己動手實現遠程執行功能
9.4　本章小結
第四部分　程序編譯與代碼優化
第10章　早期（編譯期）優化
10.1　概述
10.2　Javac編譯器
10.3　Java語法糖的味道
10.4　實戰：插入式注解處理器
10.5　本章小結
第11章　晚期（運行期）優化
11.1　概述
11.2　HotSpot虛擬機內的即時編譯器
11.3　編譯優化技術
11.4　Java與CC++的編譯器對比
11.5　本章小結
第五部分　高效並發
第12章　Java內存模型與綫程
12.1　概述
12.2　硬件的效率與一緻性