HotSpot實戰(zhàn)

第1章　初識HotSpot　1
1．1　JDK概述　2
1．1．1　JCP與JSR　3
1．1．2　JDK的發(fā)展歷程　4
1．1．3　Java 7的語法變化　7
1．2　動手編譯虛擬機　13
1．2．1　源代碼下載　13
1．2．2　HotSpot源代碼結(jié)構(gòu)　13
1．2．3　搭建編譯環(huán)境　15
1．2．4　編譯目標(biāo)　16
1．2．5　編譯過程　17
1．2．6　編譯常見問題　19
1．3　實戰(zhàn)：在HotSpot內(nèi)調(diào)試HelloWorld　20
1．3．1　認(rèn)識GDB　21
1．3．2　準(zhǔn)備調(diào)試腳本　22
1．4　小結(jié)　26
第2章　啟動　28
2．1　HotSpot內(nèi)核　28
2．1．1　如何閱讀源代碼　28
2．1．2　HotSpot內(nèi)核框架　36
2．1．3　Prims　37
2．1．4　Services　39
2．1．5　Runtime　43
2．2　啟動　46
2．2．1　Launcher　46
2．2．2　虛擬機生命周期　48
2．2．3　入口：main函數(shù)　50
2．2．4　主線程　51
2．2．5　InitializeJVM函數(shù)　53
2．2．6　JNI_CreateJavaVM函數(shù)　55
2．2．7　調(diào)用Java主方法　56
2．2．8　JVM退出路徑 56
2．3　系統(tǒng)初始化　57
2．3．1　配置OS模塊　58
2．3．2　配置系統(tǒng)屬性　60
2．3．3　加載系統(tǒng)庫　61
2．3．4　啟動線程　62
2．3．5　vm_init_globals函數(shù)：初始化全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)　65
2．3．6　init_globals函數(shù)：初始化全局模塊　65
2．4　小結(jié)　69
第3章　類與對象　70
3．1　對象表示機制　71
3．1．1　OOP-Klass二分模型　71
3．1．2　Oops模塊　71
3．1．3　OOP框架與對象訪問機制　73
3．1．4　Klass與instanceKlass　79
3．1．5　實戰(zhàn)：用HSDB調(diào)試HotSpot　82
3．2　類的狀態(tài)轉(zhuǎn)換　87
3．2．1　入口：Class文件　87
3．2．2　類的狀態(tài)　92
3．2．3　加載　96
3．2．4　鏈接　101
3．2．5　初始化　104
3．2．6　實戰(zhàn)：類的“族譜”　107
3．2．7　實戰(zhàn)：系統(tǒng)字典　111
3．3　創(chuàng)建對象　113
3．3．1　實例對象的創(chuàng)建流程　114
3．3．2　實戰(zhàn)：探測JVM內(nèi)部對象　116
3．4　小結(jié)　119
第4章　運行時數(shù)據(jù)區(qū)　120
4．1　堆　121
4．1．1　Java的自動內(nèi)存管理　121
4．1．2　堆的管理　122
4．2　線程私有區(qū)域　125
4．2．1　PC　125
4．2．2　JVM?！?26
4．3　方法區(qū)　126
4．3．1　紐帶作用　127
4．3．2　常量池　130
4．3．3　常量池緩存：ConstantPoolCache　133
4．3．4　方法的表示：methodOop　134
4．3．5　方法的解析：將符號引用轉(zhuǎn)換成直接引用　138
4．3．6　代碼放在哪里：ConstMethodOop　141
4．3．7　實戰(zhàn)：探測運行時常量池　142
4．4　性能監(jiān)控數(shù)據(jù)區(qū)：Perf Data　147
4．4．1　描述這段空間：PerfMemory　147
4．4．2　查看　148
4．4．3　生產(chǎn)　150
4．5　轉(zhuǎn)儲　151
4．5．1　用VisualVM進(jìn)行轉(zhuǎn)儲分析　151
4．5．2　JVM Crash　153
4．6　小結(jié)　158
第5章　垃圾收集　159
5．1　堆與GC　160
5．1．1　垃圾收集　160
5．1．2　分代收集　162
5．1．3　快速分配　165
5．1．4　棧上分配和逸出分析　167
5．1．5　GC公共模塊　167
5．2　垃圾收集器　170
5．2．1　設(shè)計演進(jìn)　170
5．2．2　CMS收集器　175
5．2．3　G1收集器　180
5．3　實戰(zhàn)：性能分析方法　184
5．3．1　獲取GC日志　184
5．3．2　GC監(jiān)控信息　187
5．3．3　內(nèi)存分析工具　189
5．3．4　選擇合適的收集器與GC性能評估　190
5．3．5　不要忽略JVM Crash日志　195
5．4　小結(jié)　196
第6章　?！?97
6．1　硬件背景：了解真實機器　198
6．1．1　程序是如何運行的　198
6．1．2　x86與棧幀　199
6．1．3　ARM對Java硬件級加速：Jazelle技術(shù)　202
6．2　Java?！?03
6．2．1　寄存器式指令集與棧式指令集　203
6．2．2　HotSpot中的?！?04
6．2．3　棧幀　207
6．2．4　充分利用寄存器資源　210
6．2．5　虛擬機如何調(diào)用Java函數(shù)　212
6．2．6　優(yōu)化：棧頂緩存　221
6．2．7　實戰(zhàn)：操作數(shù)?！?23
6．3　小結(jié)　228
第7章　解釋器和即時編譯器　229
7．1　概述　230
7．2　解釋器如何工作　231
7．2．1　Interpreter模塊　232
7．2．2　Code模塊　234
7．2．3　字節(jié)碼表　235
7．2．4　Code Cache　236
7．2．5　InterpreterCodelet與Stub隊列　239
7．2．6　Code生成器　241
7．2．7　模板表與轉(zhuǎn)發(fā)表　244
7．2．8　實戰(zhàn)：InterpreterCodelet　247
7．3　即時編譯器　250
7．3．1　概述　250
7．3．2　編譯器模塊　251
7．3．3　編譯器的基本結(jié)構(gòu)　252
7．3．4　實戰(zhàn)：編譯原理實踐，了解編譯中間環(huán)節(jié)　255
7．4　小結(jié)　267
第8章　指令集　268
8．1　再說棧式指令集　268
8．2　數(shù)據(jù)傳送　270
8．2．1　局部變量、常量池和操作數(shù)棧之間的數(shù)據(jù)傳送　270
8．2．2　數(shù)據(jù)傳送指令　272
8．2．3　實戰(zhàn)：數(shù)組的越界檢查　277
8．3　類型轉(zhuǎn)換　279
8．4　對象的創(chuàng)建和操作　281
8．5　程序流程控制　282
8．5．1　控制轉(zhuǎn)移指令　282
8．5．2　條件轉(zhuǎn)移　283
8．5．3　無條件轉(zhuǎn)移　284
8．5．4　復(fù)合條件轉(zhuǎn)移　285
8．5．5　實戰(zhàn)：switch語句如何使用String　287
8．6　運算　290
8．6．1　加法：iadd　290
8．6．2　取負(fù)：ineg　291
8．7　函數(shù)的調(diào)用和返回　292
8．7．1　Java函數(shù)分發(fā)機制：VTABLE與ITABLE　293
8．7．2　invoke系列指令　297
8．7．3　動態(tài)分發(fā)：覆蓋　299
8．7．4　靜態(tài)分發(fā)：重載　302
8．8　異?！?05
8．8．1　異常表　305
8．8．2　創(chuàng)建異常　306
8．8．3　try-catch　309
8．8．4　finally　311
8．9　小結(jié)　312
第9章　虛擬機監(jiān)控工具　313
9．1　Attach機制　314
9．1．1　AttachProvider與VirtualMachine　314
9．1．2　命令的下發(fā)：execute()　317
9．1．3　命令的執(zhí)行：Attach Listener守護(hù)線程　319
9．2　查看JVM進(jìn)程　320
9．2．1　用jps查看Java進(jìn)程　320
9．2．2　實戰(zhàn)：定制jps，允許查看庫路徑　323
9．3　查看和配置JVM　326
9．3．1　用jinfo查看JVM參數(shù)配置　326
9．3．2　實戰(zhàn)：擴展flags選項，允許查看命令行參數(shù)　330
9．4　堆內(nèi)存轉(zhuǎn)儲工具　332
9．4．1　Heap Dump　332
9．4．2　原理　333
9．5　堆轉(zhuǎn)儲分析　337
9．5．1　Heap Dump分析工具：jhat　337
9．5．2　實戰(zhàn)：MAT分析過程　340
9．6　線程轉(zhuǎn)儲分析　343
9．6．1　jstack　343
9．6．2　實戰(zhàn)：如何分析資源等待　344
9．7　小結(jié)　347