作為曾經的三大主流Java虛擬機之一，JRockit展示了強大的伸縮性和高勁的性能，現在雖已被內置於Oracle融合中間件中，但JVM原理以及JMC工具等內容是相通的。本書由JRockit核心開發人員根據其十餘年與Java打交道的經驗編寫而成，深入JVM內部，詳盡剖析了Java虛擬機原理，對現在的Java開發人員監聽、診斷、配置和增強Java應用程序的性能仍有很強的參考價值。

●第1章 起步  1
1.1 獲取JRockit JVM 1
1.2 將應用程序遷移到JRockit 2
1.2.1 命令行選項 3
1.2.2 行為差異 3
1.3 JRockit版本號的命名規則 4
1.4 獲取幫助 5
1.5 小結 5
第 2章 自適應代碼生成 6
2.1 平臺無關性 6
2.2 Java虛擬機 7
2.2.1 基於棧的虛擬機 8
2.2.2 字節碼格式 8
2.3 代碼生成策略 10
2.3.1 純解釋執行 10
2.3.2 靜態編譯 11
2.3.3 接近JIT編譯 12
2.3.4 混合模式 12
2.4 自適應代碼生成 13
2.4.1 判斷熱方法 14
2.4.2 優化動態程序 14
2.5 深入JIT編譯器 16
2.5.1 處理字節碼 16
2.5.2 字節碼“優化器” 18
2.5.3 優化字節碼 21
2.6 代碼流水線 22
2.6.1 為什麼JRockit沒有字節碼解釋器 22
2.6.2 啟動 23
2.6.3 運行時代碼生成 24
2.6.4 代碼生成概述 26
2.7 控制代碼生成 38
2.8 小結 42
第3章 自適應內存管理 43
3.1 自動內存管理 43
3.1.1 自適應內存管理 44
3.1.2 自動內存管理的優點 44
3.1.3 自動內存管理的缺點 45
3.2 堆管理基礎 45
3.2.1 對像的分配與釋放 45
3.2.2 碎片與整理 45
3.3 垃圾回收算法 47
3.3.1 引用計數 47
3.3.2 引用跟蹤 47
3.3.3 STW 50
3.3.4 分代垃圾回收 55
3.3.5 吞吐量與延遲 57
3.3.6 JRockit中的垃圾回收 58
3.4 性能與伸縮性 60
3.4.1 線程局部分配 60
3.4.2 更大的堆內存 61
3.4.3 緩存友好性 64
3.4.4 NUMA架構 65
3.4.5 大內存頁 66
3.4.6 自適應 67
3.5 近實時垃圾回收 69
3.5.1 軟實時與硬實時 69
3.5.2 JRockit Real Time 69
3.6 內存操作相關的API 72
3.6.1 析構方法 72
3.6.2 Java中的引用 73
3.6.3 JVM的行為差異 75
3.7 陷阱與偽優化 75
3.8 JRockit中的內存管理 76
3.8.1 基本參數 76
3.8.2 壓縮引用 78
3.8.3 高級選項 78
3.9 小結 79
第4章 線程與同步 80
4.1 基本概念 80
4.1.1 難以調試 82
4.1.2 難以優化 82
4.2 Java API 84
4.2.1 synchronized關鍵字 84
4.2.2 java.lang.Thread類 84
4.2.3 java.util.concurrent包 85
4.2.4 信號量 85
4.2.5 volatile關鍵字 87
4.3 Java中線程與同步機制的實現 88
4.3.1 Java內存模型 88
4.3.2 同步的實現 91
4.3.3 同步在字節碼中的實現 96
4.3.4 線程的實現 99
4.4 對於線程與同步的優化 100
4.4.1 鎖膨脹與鎖收縮 100
4.4.2 遞歸鎖 101
4.4.3 鎖融合 101
4.4.4 延遲解鎖 102
4.5 陷阱與偽優化 105
4.5.1 Thread.stop、Thread.resume和Thread.suspend 105
4.5.2 雙檢查鎖 106
4.6 相關命令行參數 107
4.6.1 檢查鎖與延遲解鎖 107
4.6.2 輸出調用棧信息 108
4.6.3 鎖分析 110
4.6.4 設置線程棧的大小 111
4.6.5 使用命令行參數控制鎖的行為 111
4.7 小結 111
第5章 基準測試與性能調優 113
5.1 為何要進行基準測試 113
5.1.1 制定性能目標 114
5.1.2 對性能進行回歸測試 114
5.1.3 確定優化方向 115
5.1.4 商業應用 115
5.2 如何構建基準測試 116
5.2.1 置身事外 116
5.2.2 多次測量 118
5.2.3 微基準測試 118
5.2.4 測試前熱身 121
5.3 確定測試目標 122
5.3.1 吞吐量 122
5.3.2 兼顧吞吐量、響應時間和延遲 122
5.3.3 伸縮性 122
5.3.4 電力消耗 124
5.3.5 其他問題 124
5.4 工業級基準測試 124
5.4.1 SPEC基準測試套件 124
5.4.2 SipStone基準測試 128
5.4.3 DaCapo基準測試 128
5.4.4 真實場景下的應用程序 128
5.5 基準測試的潛在風險 128
5.6 性能調優 129
5.6.1 非規範化行為 129
5.6.2 調優目標 130
5.7 常見性能瓶頸與規避方法 138
5.7.1 命令行參數-XXaggressive 138
5.7.2 析構函數 139
5.7.3 引用對像過多 139
5.7.4 對像池 139
5.7.5 算法與數據結構 140
5.7.6 誤用System.gc() 141
5.7.7 線程數太多 141
5.7.8 鎖競爭導致性能瓶頸 142
5.7.9 不必要的異常 142
5.7.10 大對像 144
5.7.11 本地內存與堆內存 144
5.8 wait方法、notify方法與胖鎖 145
5.8.1 堆的大小設置不當 145
5.8.2 存活對像過多 145
5.8.3 Java並非萬能 145
5.9 小結 146
第6章 JRockit Mission Control套件 147
6.1 背景介紹 147
6.1.1 采樣分析與準確分析 148
6.1.2 用途廣泛 149
6.2 概述 150
6.2.1 JRockit Mission Control的服務器端組件 151
6.2.2 JRockit Mission Control的客戶端組件 151
6.2.3 術語介紹 153
6.2.4 獨立運行JRockit Mission Control 153
6.2.5 在Eclipse中運行JRockit Mission Control 154
6.2.6 遠程管理JRockit 155
6.2.7 安全 159
6.2.8 處理連接問題 160
6.3 更新點 162
6.4 調試JRockit Mission Control 162
6.5 小結 164
第7章 Management Console 165
7.1 JMX Management Console 165
7.2 Management Console 166
7.2.1 一般信息標簽組 166
7.2.2 MBean標簽組 171
7.2.3 運行時標簽組 174
7.2.4 高級標簽組 176
7.2.5 其他標簽組 177
7.3 擴展JRockit Mission Control Console 178
7.4 小結 181
第8章 JRockit Runtime Analyzer 182
8.1 反饋信息的必要性 182
8.2 分析JRA記錄 185
8.2.1 一般信息標簽組 185
8.2.2 內存標簽組 186
8.2.3 代碼標簽組 188
8.2.4 線程/鎖標簽組 190
8.2.5 延遲標簽組 192
8.2.6 使用操作集 195
8.3 故障排除 197
8.4 小結 198
第9章 JRockit Flight Recorder 199
9.1 JRA進化 199
9.1.1 關於事件 200
9.1.2 記錄引擎 200
9.1.3 啟動參數 202
9.2 在JRockit Mission Control中使用JFR 203
9.3 與JRA的區別 205
9.3.1 範圍選擇器 205
9.3.2 操作集 206
9.3.3 關聯鍵 206
9.3.4 延遲分析 206
9.3.5 異常分析 207
9.3.6 內存分析 209
9.4 自定義事件 210
9.5 擴展JFR 213
9.6 小結 215
第 10章 Memory Leak Detector 216
10.1 Java內存洩漏 216
10.1.1 靜態編程語言中的內存洩漏 216
10.1.2 自動內存管理中的內存洩漏 217
10.2 檢測Java中的內存洩漏 217
10.3 Memleak簡介 218
10.4 追蹤內存洩漏 219
10.5 交互式追蹤內存洩漏 224
10.6 通用堆分析器 226
10.7 追蹤內存分配 227
10.8 問題排查 227
10.9 小結 228
第 11章 JRCMD 229
11.1 簡介 229
11.2 覆蓋SIGQUIT信號處理句柄 230
11.3 JRCMD的 232
11.4 JRCMD命令參考 232
11.4.1 check_flightrecording（R28） 232
11.4.2 checkjrarecording（R27） 233
11.4.3 command_line 234
11.4.4 dump_flightrecording（R28） 234
11.4.5 heap_diagnostics（R28） 234
11.4.6 hprofdump（R28） 237
11.4.7 kill_management_server 238
11.4.8 list_vmflags（R28） 238
11.4.9 lockprofile_print 239
11.4.10 lockprofile_reset 240
11.4.11 memleakserver 240
11.4.12 oom_diagnostics（R27） 240
11.4.13 print_class_summary 240
11.4.14 print_codegen_list 241
11.4.15 print_memusage（R27） 242
11.4.16 print_memusage（R28） 243
11.4.17 print_object_summary 247
11.4.18 print_properties 249
11.4.19 print_threads 250
11.4.20 print_utf8pool 251
11.4.21 print_vm_state 251
11.4.22 run_optfile（R27） 252
11.4.23 run_optfile（R28） 252
11.4.24 runfinalization 253
11.4.25 runsystemgc 253
11.4.26 set_vmflag（R28） 253
11.4.27 start_flightrecording（R28） 253
11.4.28 start_management_server 254
11.4.29 startjrarecording（R27） 255
11.4.30 stop_flightrecording（R28） 256
11.4.31 timestamp 256
11.4.32 verbosity 256
11.4.33 version 257
11.5 小結 258
第 12章 JRockit Management API 259
12.1 JMAPI 259
12.2 JMXMAPI 263
12.2.1 JRockit內部性能計數器 264
12.2.2 使用JMXMAPI構建可遠程操作的JRCMD 266
12.3 小結 270
第 13章 JRockit Virtual Edition 271
13.1 虛擬化簡介 272
13.1.1 全虛擬化 272
13.1.2 半虛擬化 273
13.1.3 其他虛擬化術語 273
13.1.4 虛擬機管理程序 273
13.1.5 虛擬化的優勢 275
13.1.6 虛擬化的劣勢 275
13.2 Java虛擬化 276
13.2.1 JRockit Virtual Edition 277
13.2.2 虛擬機鏡像與管理框架 279
13.2.3 JRockit VE的優勢 284
13.2.4 JRockit VE的 287
13.3 虛擬化能媲美真實環境嗎 287
13.3.1 高質量的熱點代碼采樣 288
13.3.2 自適應堆大小 288
13.3.3 線程間的頁保護 289
13.4 小結 291
附錄A 參考文獻 292
附錄B 術語表 296

本書面向所有以Java編程語言為工作中心的開發人員和繫統管理員，分為3大部分。靠前部分著重介紹了JVM和自適應運行時的工作原理，並以JRockit為例專門介紹到底什麼是好的Java代碼。第二部分介紹JRockit Mission Control套件的具體功能，以及如何使用JRockit Mission Control套件來查找應用程序的性能瓶頸。第三部分介紹Java發展方向。