编辑推荐

适读人群：1.开发人员。他们可以非常系统地掌握Java多线程高并发的开发技巧和深入理解其中API的细节；2.架构师。他们可以掌握架构设计的技巧，搭建高吞吐量高可用的Java应用程序。?3.关于Java技术的程序员。
?立足于线程源码剖析，从基础入手，逐层渐进深入，环环紧扣，针对技术细节进行了细致归纳，在解读源码的时候又引入了优秀的架构设计。
?以业务场景下的真实问题作为导向，详细阐述每一个解决方案的来龙去脉，突出“身临其境”的阅读效果。
?将大量的实际案例、原理剖析和实战代码相结合，让读者能够更加清晰深入地理解每一个技术细节的用法和实用技巧。
?结合业界公认的好的设计架构技巧模式解决实际开发中遇到的问题，站在程序架构设计的角度指导读者设计高效灵活的多线程应用程序。

内容简介

《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》主要包含四个部分：
部分主要阐述Thread的基础知识，详细介绍线程的API使用、线程安全、线程间数据通信，以及如何保护共享资源等内容，它是深入学习多线程内容的基础。
第二部分引入了ClassLoader，这是因为ClassLoader与线程不无关系，我们可以通过synchronized关键字，或者Lock等显式锁的方式在代码的编写阶段对共享资源进行数据一致性保护，那么一个Class在完成初始化的整个过程到后在方法区（JDK8以后在元数据空间）其数据结构是怎样确保数据一致性的呢？这就需要对ClassLoader有一个比较全面的认识和了解。
第三部分详细、深入地介绍volatile关键字的语义，volatile关键字在Java中非常重要，可以说它奠定了Java核心并发包的高效运行，在这一部分中，我们通过实例展示了如何使用volatile关键字以及非常详细地介绍了Java内存模型等知识。
《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》的第四部分，站在程序架构设计的角度深入讲解了如何设计高效灵活的多线程应用程序，这一部分长达15个章节，其重要程度可见一斑。

作者简介

汪文君

某数据服务中心技术经理、技术专家，目前专注于实时数据datapipeline平台的构建与架构，曾有7年多的移动通讯工作经验，以及移动互联网、云计算和B2C电子商务平台的开发架构经验，热衷于技术分享、技术细节锤炼。目前已录制10余套技术视频，在互联网上广泛传播。

精彩书评

汪文君老师一直是我敬佩和学习的楷模。十年之前，我在公司认识了新来的长发少年汪文君同学，至今依然记得文君他对人热情，对于工作、生活中接触的各种事物都充满了好奇心，总是在热情高涨地学习新技术，他每天晚上都会拿出时间学习，很多节假日也都抽出专门的时间来学习和编程。《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》围绕Java编程中多线程编程的基础与应用设计分为四个部分来展开讲解，包括多线程技术知识、JavaClassLoader、深入理解volatile关键字、多线程设计架构模式。通过这《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》的学习，我们能够更全面地拓展自己的编程能力，更进一步地充实编程设计和架构设计的系统性思维。
——东软集团移动互联网事业部首席技术官徐景辉

汪文君是我们软件开发团队里特别有朝气的一员，平时不管是工作还是业余时间，其都会对软件开发遇到的难题、专题进行不折不挠的攻关研究，他是团队所有人心目中的技术大牛。我作为部门主管，从三个月前得知他开始写这《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》时，就特别期待，之前他利用业余时间录制网上视频供大家学习与交流，现在他把这些知识再加以整理出版成书，相信他的所作所为能让许多人受益。
——HeadofDataEngineeringatHSBCWinneChen

我与汪文君共事过几年，我们负责的是全球性交易系统，对系统性能的要求极高。他是团队里的技术骨干，在我们共事的日子里，汪文君解决了很多技术难题，更难能可贵的是，汪文君在设计阶段就敏捷地洞察到系统可能会出现的瓶颈并且提供解决方案，而且每一个点子，每一个难题的解决之道，他都极富激情地分享给团队的所有成员。得知他要写本Java多线程的书，有幸试读了其中一些章节，感觉特别棒，他能将每一个Java多线程相关的话题都讲解得很有深度。在整《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》的构想方面，各个章节的内聚性都很强，章节与章节之间又是层层推进的关系，再加以精准的图示辅助理解，让读者阅读起来感觉非常舒服。《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》中所讲解的都是一个个的实战运用，对提升Java内功必然大有裨益。
——DevelopmentmanageratHSBCGlobalBankingandMarketsBonsonzheng

目录

第一部分：多线程基础20
第1章：快速认识线程22
1.1线程的介绍22
1.2快速创建并启动一个线程22
1.2.1尝试并行运行23
1.2.2并发运行交替输出24
1.2.3使用Jconsole观察线程25
1.3线程的生命周期详解26
1.3.1线程的NEW状态27
1.3.2线程的RUNNABLE状态28
1.3.3线程的RUNNING状态28
1.3.4线程的BLOCKED状态29
1.3.5线程的TERMINATED状态29
1.4线程的start方法剖析--模板设计模式在Thread中的应用30
1.4.1Threadstart方法源码分析以及注意事项30
1.4.2模板设计模式在Thread中的应用33
1.4.3Thread模拟营业大厅叫号机程序34
1.5Runnable接口的引入以及策略模式在Thread中的使用39
1.5.1Runnable的职责39
1.5.2策略模式在Thread中的应用40
1.5.3模拟营业大厅叫号机程序42
1.6本章总结43
第2章：深入理解Thread构造函数45
2.1线程的命名45
2.1.1线程的默认命名45
2.1.2命名线程46
2.1.3修改线程的名字47
2.2线程的父子关系48
2.3Thread与ThreadGroup48
2.4Thread与Runnable50
2.5Thread与JVM虚拟机栈50
2.5.1Thread与Stacksize51
2.5.2JVM内存结构53
2.5.3Thread与虚拟机栈58
2.6守护线程62
2.6.1什么是守护线程62
2.6.2守护线程的作用64
2.7本章总结64
第3章：ThreadAPI的详细介绍66
3.1线程sleep66
3.1.1sleep方法介绍66
3.1.2使用TimeUnit替代Thread.sleep67
3.2线程yield68
3.2.1yield方法介绍68
3.2.2yieldvssleep69
3.3设置线程的优先级69
3.3.1线程优先级介绍70
3.3.2线程优先级源码分析71
3.3.3关于优先级的一些总结72
3.4获取线程ID73
3.5获取当前线程73
3.6设置线程上下文类加载器74
3.7线程interrupt75
3.7.1interrupt75
3.7.2isInterrupted77
3.7.3interrupted79
3.7.4interrupt注意事项81
3.8线程join82
3.8.1线程join方法详解83
3.8.2join方法结合实战85
3.9如何关闭一个线程90
3.9.1正常关闭90
3.9.2异常退出94
3.9.3进程假死94
3.10本章总结95
第4章：线程安全与数据同步97
4.1数据同步97
4.1.1数据不一致问题的引入97
4.1.2数据不一致问题原因分析99
4.2初识synchronized关键字101
4.2.1什么是synchronized102
4.2.2synchronized关键字的用法103
4.3深入synchronized关键字105
4.3.1线程堆栈分析105
4.3.2JVM指令分析108
4.3.3使用synchronized需要注意的问题112
4.4ThisMonitor和ClassMonitor的详细介绍114
4.4.1thismonitor114
4.4.2classmonitor117
4.5程序死锁的原因以及如何诊断120
4.5.1程序死锁120
4.5.2程序死锁举例121
4.5.3死锁诊断124
4.6本章总结126
第5章：线程间通信127
5.1同步阻塞与异步非阻塞127
5.1.1同步阻塞消息处理127
5.1.2异步非阻塞消息处理128
5.2单线程间通信129
5.2.1初识wait和notify129
5.2.2wait和notify方法详解133
5.2.3wait和notify注意事项135
5.2.4waitvssleep137
5.3多线程间通信137
5.3.1生产者消费者137
5.3.2线程休息室waitset140
5.4自定义显式锁BooleanLock141
5.4.1synchronized关键字的缺陷142
5.4.2显式锁BooleanLock143
5.5本章总结153
第6章：ThreadGroup详细讲解155
6.1ThreadGroup与Thread155
6.2创建ThreadGroup155
6.3拷贝Thread数组和ThreadGroup数组157
6.3.1拷贝Thread数组157
6.3.2拷贝ThreadGroup数组159
6.4ThreadGroup操作160
6.4.1ThreadGroup的基本操作161
6.4.2ThreadGroup的interrupt164
6.4.3ThreadGroup的destroy166
6.4.4守护ThreadGroup168
6.5本章总结169
第7章：Hook线程以及捕获线程执行异常170
7.1获取线程运行时异常170
7.1.1UncaughtExceptionHandler介绍170
7.1.2UncaughtExceptionHandler实例171
7.1.3UncaughtExceptionHandler源码分析173
7.2注入钩子线程（Hook）175
7.2.1Hook线程介绍175
7.2.2Hook线程实战177
7.2.3Hook线程应用场景以及注意事项179
7.3本章总结179
第8章：线程池原理以及自定义线程池180
8.1线程池原理180
8.2线程池实现181
8.2.1线程池接口定义182
8.2.2线程池详细实现188
8.3线程池应用198
8.4本章总结202
第二部分：JavaClassLoader204
第9章类的加载过程205
9.1类的加载过程介绍205
9.2类的主动使用和被动使用206
9.3类加载过程详解209
9.3.1类的加载阶段210
9.3.2类的连接阶段212
9.3.3类的初始化阶段219
9.4本章总结221
第10章JVM类加载器224
10.1JVM内置三大类加载器224
10.1.1根类加载器介绍225
10.1.2扩展类加载器介绍226
10.1.3系统类加载器介绍227
10.2自定义类加载器227
10.2.1自定义类加载器，问候世界228
10.2.2双亲委托机制详细介绍233
10.2.3破坏双亲委托机制236
10.2.4类加载器命名空间，运行时包，类的卸载等239
10.3本章总结246
第11章线程上下文类加载器249
11.1为什么需要线程上下文类加载器249
11.2数据库驱动的初始化源码分析250
第三部分深入理解volatile关键字254
第12章volatile关键字的介绍255
12.1初识volatile关键字255
12.2机器硬件CPU257
12.3Java内存模型262
第13章深入volatile关键字265
13.1并发编程的三个重要特性265
13.1.1原子性265
13.1.2可见性266
13.1.3有序性266
13.2JMM如何保证三大特性268
13.2.1JMM与原子性269
13.2.2JMM与可见性271
13.2.3JMM与有序性272
13.3volatile关键字深入解析273
13.3.1volatile关键字的语义274
13.3.2volatile的原理和实现机制277
13.3.3volatile的使用场景278
......

前言/序言

为什么写这《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》
从大学毕业到现在已有11年的时间，在这11年中，我一直保持着一个习惯，将工作中用到的技术梳理成系统性的文档。在项目的开发过程中，由于时间的紧迫性，我们对某个技术领域知识的掌握往往都是比较碎片化的，系统化地串联知识碎片，不仅能加深对该技术的掌握，还能方便日后快速查阅，帮助记忆。截至目前，我已经在互联网上发布了大约12本电子书，主要是围绕着项目构建工具、Java开发的相关技术、NoSQL、J2EE等内容展开的。
2017年年初，很多人看过我写的《Java8之Stream》电子书之后，给我发邮件，希望我写一本能够涵盖Java8所有新特性的电子书。最开始一两个人这样提议的时候，我并没有在意，后来越来越多的朋友都有类似的需求，由于写电子书需要花费很长的时间，于是我尝试着将Java8新特性录制成视频教程，大概花了一个月的业余时间我录制了40集《汪文君Java8实战视频》，视频一经推出收获了非常多的好评，所幸大家都比较喜欢我的授课风格，在过去的2017年，我一口气录制了11套视频教程，超过400集（每集都在30分钟左右），当然也包括《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》Java高并发相关的内容。
在我的计划中，关于Java高并发的内容将会发布4套视频教程，分别是：第一阶段（Java多线程基础），第二阶段（Java内存模型，高并发设计模式），第三阶段（Java并发包JUC），第四阶段（Java并发包源码剖析AQS）。其中三个阶段都已经发布了，在今日头条《心蓝说Java》中累计播放时长超过20万分钟，百度云盘下载量也是超过了30万余次。由于内容太多，《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》只涵盖了前两个阶段的内容，经过了数以万计读者对视频教程问题的指正，《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》的写作相对比较顺利，《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》内容不仅修复了视频讲解中无法修复的缺陷，而且还加入了我对Java高并发更深一层的领悟和体会
《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》是我第一本正式出版的书稿，关于《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》的写作可以说是一次偶然的机缘巧合，在2017年9月初，机械工业出版社华章图书公司的策划编辑Lisa找到了我，她觉得我的视频内容比较系统，非常适合以书稿的形式发表，我们简单交流之后就快速敲定了《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》内容的主体结构，围绕着高并发视频教程的前两个阶段展开，在今年我也会努力将高并发后两个阶段的内容编著成书，使之尽快与读者见面。
读者对象
?计算机相关专业的在校学生。
?从事Java语言的开发者。
?从事Java系统架构的架构师。
?使用Java作为开发语言的公司与集体。
?开设Java课程的专业院校。
?开设Java课程的培训机构。
如何阅读《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》
《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》主要分为四个大的主题部分，其中，第一部分主要阐述Thread的基础知识，详细介绍线程的API使用、线程安全、线程间数据通信以及如何保护共享资源等内容，它是深入学习多线程内容的基础。
在第二部分中之所以引入ClassLoader，是因为ClassLoader与线程不无关系，我们可以通过synchronized关键字，或者Lock等显式锁的方式在代码的编写阶段对共享资源进行数据一致性保护，那么一个Class在完成初始化的整个过程到最后在方法区（JDK8以后在元数据空间）其数据结构是怎样确保数据一致性的呢？这就需要对ClassLoader有一个比较全面的认识和了解。
在《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》的第三部分中，我们花费了三个章节的内容来详细、深入地介绍volatile关键字的语义，volatile关键字在Java中非常重要，可以说它奠定了Java核心并发包的高效运行，在这一部分中，我们通过实例展示了如何使用volatile关键字以及非常详细地介绍了Java内存模型等知识。
《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》的最后一部分也就是第四部分，站在程序架构设计的角度讲解如何设计高效灵活的多线程应用程序，第四部分应该是内容最多的一部分，总共包含了十五个章节。
勘误和支持
由于作者的水平有限，编写的时间也很仓促，书中难免会出现一些错误或者不准确的地方，恳请读者批评指正。如果在阅读的过程中发现任何问题都欢迎将您宝贵的意见发送到我的个人邮箱532500648@qq.com，我会专门在我的今日头条《心蓝说Java》开设专栏，用于修复书中出现错误和不妥的地方，我真挚地期待着您的建议和反馈。
致谢
首先要感谢我的父亲，在我很小的时候，他就教育我做任何事情都要脚踏实地，一步一个脚印，做人不能浮躁，任何事情都不是一蹴而就的，这也致使我在遇到发展瓶颈的时候总能够耐得住性子寻求突破。
在《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》最后一部分编写的过程中，我的妻子经历了十月怀胎为我生下了一对龙凤胎汪子敬、汪子兮兄妹，他俩的到来让我感觉到了初为人父的激动与喜悦，更加体会到了为人父母的不容易，感谢我的妻子，多谢你的支持和理解，《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》的出版应该有一半你的功劳。
我还要感谢在我一路成长过程中带给我很多帮助的同事及朋友——徐景辉、AndrewDavidson、Bonson、Winne、Wilson、龙含等，在《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》还是草稿阶段的时候，你们就给了我很多建设性的意见和建议。
当然也不能忘了感谢《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》的策划编辑Lisa老师，是你直接促成了《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》的诞生，在过去的半年多里，你反复不断地帮我审稿，修改错别字，调整不通顺的语句，你的专业水准和敬业精神帮助和鼓舞着《Java高并发编程详解：多线程与架构设计》能够最终顺利完稿。
最后一定要感谢我所在的研发团队——GBDS的Jack、Eachur、Jenny、Sebastian、Yuki、Kiki、Dillon、Gavin、Wendy、Josson、Echo、Ivy、Lik、Leo、Allen、Adrian、Kevin、Ken、Terrence，以及VADM的Jeffrey、Robert、Amy、Randy等，多谢你们在工作中对我的帮助。

谨以此书，献给我最亲爱的家人，以及众多热爱Java开发的朋友们。
汪文君（AlexWang）
中国，广州，2018年3月

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