第1章 性能调优策略概述 1
1.1 为什么需要调优 1
1.2 性能优化的参考因素 5
1.2.1 传统计算机体系的分歧 5
1.2.2 导致系统瓶颈的计算资源 7
1.2.3 程序性能衡量指标 8
1.2.4 性能优化目标 9
1.2.5 性能优化策略 10
1.3 性能调优分类方法 11
1.3.1 业务方面 12
1.3.2 基础技术方面 12
1.3.3 组件方面 17
1.3.4 架构方面 19
1.3.5 层次方面 20
1.4 本章小结 21
第2章 优化前的准备知识 22
2.1 服务器知识 23
2.1.1 内存 23
2.1.2 GPU/CPU 44
2.1.3 硬盘 49
2.1.4 网络架构 51
2.2 新兴技术 53
第3章 Java API调用优化建议 54
3.1 面向对象及基础类型 55
3.1.1 采用Clone()方式创建对象 55
3.1.2 避免对boolean判断 55
3.1.3 多用条件操作符 56
3.1.4 静态方法代替实例方法 56
3.1.5 有条件地使用final关键字 58
3.1.6 避免不需要的instanceof操作 58
3.1.7 避免子类中存在父类转换 59
3.1.8 建议多使用局部变量 60
3.1.9 运算效率最高的方式——位运算 60
3.1.10 用一维数组代替二维数组 62
3.1.11 布尔运算代替位运算 64
3.1.12 提取表达式优化 65
3.1.13 不要总是使用取反操作符（！） 66
3.1.14 不要重复初始化变量 66
3.1.15 变量初始化过程思考 66
3.1.16 对象的创建、访问过程 69
3.1.17 在switch语句中使用字符串 70
3.1.18 数值字面量的改进 73
3.1.19 优化变长参数的方法调用 74
3.1.20 针对基本数据类型的优化 75
3.1.21 空变量 76
3.2 集合类概念 77
3.2.1 快速删除List里面的数据 78
3.2.2 集合内部避免返回null 80
3.2.3 ArrayList、LinkedList比较 82
3.2.4 Vector、HashTable比较 85
3.2.5 HashrMap使用经验 87
3.2.6 EnumSet、EhumMap 91
3.2.7 HashSet使用经验 92
3.2.8 LinkedHashMap、TreeMap比较 96
3.2.9 集合处理优化新方案 99
3.2.10 优先考虑并行计算 107
3.3 字符串概念 108
3.3.1 String对象 108
3.3.2 善用String对象的SubString方法 111
3.3.3 用charat()代替startswith() 113
3.3.4 在字符串相加的时候，使用“代替” 114
3.3.5 字符串切割 114
3.3.6 字符串重编码 117
3.3.7 合并字符串 118
3.3.8 正则表达式不是万能的 122
3.4 引用类型概念 123
3.4.1 强引用（Strong Reference） 126
3.4.2 软引用（Soft Reference） 131
3.4.3 弱引用（Weak Reference） 135
3.4.4 引用队列 141
3.4.5 虚引用（Phantom Reference） 142
3.5 其他相关概念 146
3.5.1 JNI技术提升 146
3.5.2 异常捕获机制 150
3.5.3 ExceptionUtils类 154
3.5.4 循环技巧 155
3.5.5 替换switch 157
3.5.6 优化循环 158
3.5.7 使用arrayCopy() 159
3.5.8 使用Buffer进行I/O操作 161
3.5.9 使用clone()代替new 164
3.5.10 I/O速度 166
3.5.11 Finally方法里面释放或者关闭资源占用 167
3.5.12 资源管理机制 167
3.5.13 牺牲CPU时间 169
3.5.14 对象操作 172
3.5.15 正则表达式 172
3.5.16 压缩文件处理 174
3.6 本章小结 175
第4章 程序设计优化建议 176
4.1 算法优化概述 176
4.1.1 常用算法逻辑描述 177
4.1.2 多核算法优化原理 186
4.1.3 Java算法优化实践 188
4.2 设计模式 196
4.2.1 设计模式的六大准则 196
4.2.2 单一对象控制 200
4.2.3 并行程序设计模式 202
4.2.4 接口适配 205
4.2.5 访问方式隔离 219
4.3 I/O及网络相关优化 225
4.3.1 I/O操作优化 225
4.3.2 Socket编程 231
4.3.3 NIO 2.0文件系统 235
4.4 数据应用优化 236
4.4.1 关系型数据库优化 236
4.4.2 向HBase插入大量数据 240
4.4.3 解决海量数据缓存 251
4.5 其他优化 256
4.5.1 Web系统性能优化建议 256
4.5.2 死锁情况解决方案 259
4.5.3 JavaBeans组件 268
4.6 本章小结 269
第5章 Java并行程序优化建议 270
5.1 并行程序优化概述 270
5.1.1 资源限制带来的挑战 271
5.1.2 进程、线程、协程 272
5.1.3 使用多线程的原因 281
5.1.4 线程不安全范例 282
5.1.5 重排序机制 284
5.1.6 实例变量的数据共享 286
5.1.7 生产者与消费者模式 288
5.1.8 线程池的使用 290
5.2 锁机制对比 296
5.2.1 锁机制概述 296
5.2.2 Synchronized使用技巧 298
5.2.3 Volatile的使用技巧 303
5.2.4 队列同步器 304
5.2.5 可重入锁 307
5.2.6 读写锁 308
5.2.7 偏向锁和轻量级锁 309
5.3 增加程序并行性 310
5.3.1 并发计数器 311
5.3.2 减少上下文切换次数 312
5.3.3 针对Thread类的更新 314
5.3.4 Fork/Join框架 314
5.3.5 Executor框架 318
5.4 JDK类库使用 319
5.4.1 原子值 320
5.4.2 并行容器 324
5.4.3 非阻塞队列 332
5.4.4 阻塞队列 338
5.4.5 并发工具类 365
5.5 本章小结 376
第6章 JVM性能测试及监控 377
6.1 监控计算机设备层 378
6.1.1 监控CPU 380
6.1.2 监控内存 405
6.1.3 监控磁盘 417
6.1.4 监控网络 423
6.2 监控JVM活动 428
6.2.1 监控垃圾收集目的 429
6.2.2 GC垃圾回收报告分析 430
6.2.3 图形化工具 431
6.2.4 GC跟踪示例 437
6.3 本章小结 438
第7章 JVM性能调优建议 439
7.1 JVM相关概念 439
7.1.1 内存使用相关概念 440
7.1.2 字节码相关知识 443
7.1.3 自动内存管理 448
7.2 JVM系统架构 451
7.2.1 JVM的基本架构 451
7.2.2 JVM初始化过程 453
7.2.3 JVM架构模型与执行引擎 456
7.2.4 解释器与JIT编译器 456
7.2.5 类加载机制 457
7.2.6 虚拟机 458
7.3 垃圾回收机制相关 459
7.3.1 GC相关概念 459
7.3.2 垃圾回收算法 468
7.3.3 垃圾收集器 476
7.4 实用JVM实验 490
7.4.1 将新对象预留在年轻代 490
7.4.2 大对象进入年老代 494
7.4.3 设置对象进入年老代的年龄 495
7.4.4 稳定与震荡的堆大小 497
7.4.5 吞吐量优先案例 498
7.4.6 使用大页案例 499
7.4.7 降低停顿案例 499
7.4.8 设置最大堆内存 499
7.4.9 设置最小堆内存 500
7.4.10 设置年轻代 503
7.4.11 设置持久代 504
7.4.12 设置线程栈 504
7.4.13 堆的比例分配 505
7.4.14 堆分配参数总结 508
7.4.15 垃圾回收器相关参数总结 509
7.4.16 查询GC命令 515
7.5 本章小结 515
第8章 其他优化建议 516
8.1 Java现有机制及未来发展 516
8.1.1 Java体系结构变化历史 516
8.1.2 Java语言面临的挑战 520
8.1.3 Java 8的新特性 522
8.1.4 Java语言前景 523
8.1.5 物联网：Java和你是一对 524
8.1.6 Java模块化发展 525
8.1.7 OpenJDK的发展 527
8.2 系统架构优化建议 528
8.2.1 系统架构调优 528
8.2.2 Java项目优化方式分享 530
8.2.3 面向服务架构 534
8.2.4 程序隔离技术 538
8.2.5 团队并行开发准则 544
8.3 与编程无关 546
8.3.1 工程师品格 546
8.3.2 如何成为技术大牛 547
8.3.3 编程方法分享 548
8.4 本章小结 549