Java Foundation Classes in a Nutshell: A Desktop Quick Reference pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:O'Reilly

作者:[美] David Flanagan

出品人:

页数:754

译者:

出版时间:1999-12-15

价格:USD 49.99

装帧:Paperback

isbn号码:9781565924888

丛书系列:

图书标签:

• Java
• Java Foundation Classes
• JFC
• Swing
• AWT
• GUI
• Desktop Reference
• Quick Reference
• Programming
• API
• Java Development

Java 核心技术：深入解析与实践指南 本书旨在为资深开发者和系统架构师提供一份关于现代 Java 生态系统核心组件的全面、深入的参考与实践指南。 我们将目光聚焦于 Java 平台从基础运行机制到高级并发模型、从内存管理到性能调优的各个关键领域，旨在帮助读者构建出既健壮又高效的企业级应用。 第一部分：JVM 深度剖析与内存模型 本部分将彻底解构 Java 虚拟机（JVM）的工作原理，这是理解 Java 程序性能和稳定性的基石。 1. JVM 运行时数据区详解： 我们将详细探讨 JVM 内存结构，包括堆（Heap）、栈（Stack）、方法区（Method Area，及其在 Java 8+ 中的演变——元空间/Metaspace）的精确划分、生命周期管理和作用域。特别关注栈帧（Stack Frame）的内部结构，如局部变量表、操作数栈和动态链接的实现细节。 2. 垃圾回收（Garbage Collection, GC）机制的全面审视： 我们将超越基础的“标记-清除”概念，深入探讨现代主流垃圾收集器（Serial, Parallel, CMS, G1, ZGC, Shenandoah）的内部算法、适用场景、调优参数（如新生代/老年代比例、晋升阈值、并发标记阶段的效率考量）。重点分析 G1 收集器如何实现可预测的暂停时间（Pause Time Goal）以及 ZGC 等新型低延迟收集器的并发处理策略。 3. 类加载与链接过程： 细致解析类加载的生命周期（加载、验证、准备、解析、初始化）。深入研究双亲委派模型（Parent Delegation Model）的实现细节及其在安全性和模块化中的作用。讨论自定义类加载器（Custom ClassLoaders）的编写与应用场景，例如热部署和插件化架构。 第二部分：并发编程与高性能计算 在多核处理器日益普及的今天，高效且无死锁的并发编程是衡量应用质量的关键指标。本部分将带领读者掌握 Java 并发工具箱的全部精髓。 4. Java 内存模型（JMM）与可见性保证： 彻底阐述 JMM 的六大原子操作（Read, Load, Use, Assign, Store, Write）和内存屏障（Memory Barriers/Fences）。解释 `volatile` 关键字的底层语义，以及它如何与处理器缓存一致性协议（如 MESI 协议）协同工作，确保跨线程的数据可见性。 5. 并发工具包（`java.util.concurrent`）的深度应用： 线程池管理： 深入分析 `ThreadPoolExecutor` 的构造器参数（核心线程数、最大线程数、阻塞队列、拒绝策略）的精确含义。讨论如何根据任务类型（CPU 密集型/IO 密集型）选择合适的队列（如 `LinkedBlockingQueue` vs `ArrayBlockingQueue`）。 锁机制的演变： 对比 `synchronized` 关键字、`ReentrantLock`、`ReentrantReadWriteLock` 的性能差异和适用场景。详述 AQS（AbstractQueuedSynchronizer）框架的原理，它是如何通过 CLH 队列实现公平/非公平锁的。 原子类与 CAS 操作： 解释 Compare-And-Swap (CAS) 机制如何实现无锁编程，并分析 `AtomicInteger`、`LongAdder`（对比 `AtomicLong` 的性能优势）的内部实现。 并发集合： 剖析 `ConcurrentHashMap` 从 Java 5 到 Java 8（基于 Segment 到基于 CAS 和 `synchronized` 优化）的演进，重点讲解其分段锁和红黑树优化带来的高并发读写性能。 6. 结构化并发与虚拟线程（Project Loom）： 探讨 Java 平台对高并发模型的新探索。详细介绍虚拟线程（Virtual Threads）的概念、调度机制，以及它如何通过简化编程模型，极大地提升 I/O 密集型应用的吞吐量，并提供具体的代码迁移和使用示例。 第三部分：模块化、反射与注解处理 本部分关注 Java 语言的高级特性及其在构建大型、可维护系统中的应用。 7. Java 平台模块化系统（JPMS/Jigsaw）： 全面解析 Java 9 引入的模块化概念。讲解 `module-info.java` 文件的配置（`requires`, `exports`, `opens`, `uses`, `provides`），理解模块间依赖的强封装性带来的优势。讨论如何使用 `jlink` 工具定制化运行时环境，减小部署体积。 8. 深入反射（Reflection）机制： 不仅停留在如何使用 `Class.forName()`，更深入探讨反射的性能开销，并讲解 `AccessibleObject.setAccessible(true)` 背后的 JVM 优化（如使用代理类绕过安全检查）。讨论使用 ASM 或 ByteBuddy 等字节码操作库替代纯反射的场景。 9. 注解（Annotations）的声明与处理： 区分保留策略（`SOURCE`, `CLASS`, `RUNTIME`）。详细讲解如何利用 APT (Annotation Processing Tool) 在编译期生成代码或进行静态分析。展示如何使用第三方库（如 Google AutoService 或 Dagger/Hilt 框架）的工作原理，揭示注解在框架构建中的核心作用。 第四部分：I/O、网络与数据持久化的高级主题 本部分关注 Java 在处理大规模数据流和网络通信方面的能力。 10. NIO.2 与异步 I/O： 深入讲解非阻塞 I/O (NIO) 的核心组件：`Selector`, `Channel`, `Buffer`。分析 AIO（Asynchronous I/O）的原理，特别是 `AsynchronousFileChannel` 和 `AsynchronousSocketChannel` 如何利用操作系统提供的底层异步机制来最大化资源利用率。 11. Java 序列化与数据交换： 对比传统 Java 序列化（及其安全隐患）与现代数据交换格式（如 Protocol Buffers, Avro, Kryo）的优劣。讨论在大规模分布式系统中，如何选择高效、紧凑且具备版本兼容性的序列化方案。 12. JDBC 4.x 及连接池优化： 探讨现代 JDBC 驱动程序的特性，如自动资源管理和批量操作的优化。重点分析 HikariCP 或 Apache DBCP 等高性能连接池的内部工作机制，包括连接验证、空闲连接回收和超时机制的精细调优，确保数据库访问的稳定性和性能。 本书总结： 本书内容高度凝练，聚焦于 Java 平台“幕后”的关键技术点。它并非面向初学者介绍 `System.out.println()` 的入门手册，而是为那些需要在生产环境中解决复杂性能瓶颈、设计高并发架构、理解底层 JVM 行为的工程师，提供一套经过严格验证的、可立即应用于实践的知识体系。阅读本书，意味着你将从“使用 Java”升级到“掌控 Java”。

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这本书给我的整体感受是“可靠的伙伴”。它不像一本需要从头读到尾的书籍，而更像是一个随时待命的专家顾问。我发现自己很少会去仔细阅读它的前几章介绍性内容，因为我的目标是解决具体的技术问题。真正有价值的是中间关于数据结构、网络编程（特别是Socket和URL类的使用）以及反射机制的章节。特别是关于序列化和反序列化部分，它清晰地指出了不同Java版本之间的兼容性陷阱，这在处理遗留系统接口时帮我避开了不少麻烦。它的价值不在于教你“如何思考”，而在于帮你“如何快速实现”那些已经被社区验证过的方法。它为你打好了坚实的基础工具箱，让你有信心去处理那些看似棘手的运行时问题。对于那些在职场摸爬滚打，希望通过提高工具使用效率来加速项目进度的工程师而言，这本书绝对是物超所值的投资，它沉默地坐在那里，却在你需要时总能提供最精准的弹药。

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这本书的实用性，对于我这种经验稍长但仍需要保持知识更新的开发者来说，是一个不小的惊喜。我发现它在某些Java 8引入的新特性方面也做了很好的收录和总结，尽管篇幅可能不如专门讲Lambda和Stream的书籍详尽，但它将这些新特性巧妙地融入到已有的集合操作和I/O流程中进行讲解。这种“融合式”的讲解方式，避免了将新特性孤立起来，反而更符合真实世界的编程实践。举个例子，当讨论文件路径操作时，它会自然地过渡到使用 `Files.walk()` 配合 Stream API 来进行深度遍历和筛选，而不是停留在传统的 `File.listFiles()` 循环中。这种与时俱进又不失基础稳固的编排，体现了作者对现代Java生态的深刻理解。我用它来快速验证一些新的API调用规范时，效率极高，因为它提供的示例代码简洁、完整，并且清晰地标记了版本兼容性信息（尽管这部分信息需要读者自己去甄别，但书中的倾向性指引很明显）。

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这本Java相关的参考书，我是在一个朋友的强烈推荐下入手的。当时我正处于一个非常迷茫的阶段，刚接触Java不久，对各种API和核心类的理解还停留在非常基础的层面。我迫切需要一本能够快速定位信息、不带过多理论铺陈的工具书。拿到手后，我首先被它的“Nutshell”定位所吸引。它果然没有辜负我的期望，在讲解集合框架、I/O操作以及多线程部分时，它的条理性和精确度令人印象深刻。例如，在讲解 `java.util.concurrent` 包时，它没有花费大量篇幅去解释并发的底层原理，而是直接给出了最常用、最实用的并发工具类的语法结构和典型用例，这对于项目开发中的快速查阅简直是救星。我记得有一次，我需要在项目中实现一个复杂的异步任务调度，我直接翻到相应章节，几分钟内就找到了合适的 `ExecutorService` 配置模板，立刻应用并解决了问题。这种即查即用的特性，使得它在我的工作流程中迅速占据了一席之地，成为了我桌面电脑旁最常翻阅的编程书籍之一，而不是束之高阁的理论大部头。它的排版设计也很有助于快速扫描，关键字和核心方法都被清晰地标示出来，减少了阅读时的认知负荷。

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说实话，我当初购买这本书时，主要是冲着它的“Quick Reference”的招牌去的，抱着“能帮我省点Google时间”的心态。然而，使用一段时间后，我发现它提供的远不止是简单的语法速查。这本书的价值在于其对Java标准库的深度聚合和提炼。它不像官方文档那样过于庞大和分散，而是将散落在不同包中的、相互关联的功能点进行了逻辑上的重组。例如，它在描述字符串处理时，会将 `String`、`StringBuilder`、`StringBuffer` 甚至是一些相关的 `CharSequence` 接口方法集中对比展示，这在理解它们之间的性能差异和适用场景时提供了极大的便利。我特别欣赏它对异常处理机制的梳理，它没有简单地罗列Checked Exception和Unchecked Exception，而是通过精心设计的代码片段，展示了如何在不同场景下优雅地捕获和抛出自定义异常。这种结构化的知识组织方式，让我在进行代码重构时，能够迅速建立起对既有Java特性的全局认知，避免了那种“只知其一不知其二”的尴尬局面。对于一个希望从初级向中级迈进的开发者来说，这种系统化的参考资料是至关重要的。

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从装帧和携带性来看，这本书的设计非常贴合其“桌面快查”的定位。它的纸张质量适中，不像某些教科书那样厚重到让人望而却步，但也不会因为频繁翻阅而轻易磨损。我经常把它放在电脑旁，以便在遇到编译器报错或者运行时异常时，可以迅速地将目光从屏幕上移开，定位到书中的相关部分寻找线索。这本书的语言风格非常直接，几乎没有任何冗余的叙述，全是干货。这种直截了当的风格，对于追求效率的专业人士来说，简直是太友好了。它不会用复杂的比喻来解释诸如“类加载机制”这样的抽象概念，而是通过流程图和关键类的实例化顺序来阐明，这种视觉化的辅助大大降低了理解的门槛。如果说有什么可以改进的地方，或许是索引的细致程度可以再加强一些，但在当前版本下，其内容的组织密度已经达到了一个令人惊叹的平衡点，确保了你总能以最快的速度找到你需要的那个类或方法签名。

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