Java进阶，JVM和并发编程的学习顺序？

JVM和并发编程，学习这俩没有先后之分，看你工作中哪个用的多就先学哪个就行了。

有一点你说的对，JVM和并发编程确实是Java进阶中两块难啃的硬骨头。下面我根据自己的经验，说下如何学习JVM和并发编程。

一、学习JVM的经验

我认为学 JVM 最好的方法是：

在程序员不同的水平段，做精准的学习。

所谓的精准学习，就是学习对自己工作有巨大帮助的知识点。以工作内容带动学习，等到积累多了，再一举攻克所有 JVM 知识点，最终熟练掌握 JVM 底层原理。

详细说说初级、高级、资深程序员，如何循序渐进、分步学习。

初级程序员怎么学

对刚入行的新手程序员，工作一般是修复简单 bug、开发简单功能。如何编码少出 bug，是这个阶段的核心问题。

对于这个核心问题，JVM 原理必须深入掌握两个知识点。

1. 类的初始化

类的初始化，要了解的非常深入才可以。否则，一不留神就会往项目里引入一些有关初始化的 bug。

比如看看下面这段代码：

有兴趣可以运行看看结果，一旦把这种代码放到了生产环境里，排查非常困难。

2. Java 内存结构和对象分配

第二个知识点，就是 Java 内存结构和对象分配的基础知识，尤其是 JVM 内存中堆的布局和对象分配的关系。

比如，堆内存的布局

当然，Java7 后，新布局变了

知道布局了，就得知道java对象分配的基本原则：

只有知道这些知识，才不会经常写下底下这种 bug：

上面这段代码，一旦读取到了大文件，很可能把生产环境搞崩。

所以，把上述两个知识点深入理解了，对新手提升自己的代码质量非常非常有用。只有代码质量上去了，你才能得到更好的发展。

对于这两个知识点，我认为通过网络的文章去学习最好。如果直接看书，有两个最大的缺点：

故这里学习推荐根据知识点去搜文章读，而不是找原理性的书籍看。

高级程序员怎么学

对处于这个阶段的朋友，他们已经可以熟练编写健壮的代码了，经常会独立开发出一个大的功能模块，有的可能还能独立开发出一个完整的小型项目。

这时候，他们可能会面临两种情况：

1. 需要写一些工具类给全团队使用

在这种情况下，你很可能就需要 Java 中的语法糖，因为语法糖能让你写出非常灵活简单的代码。这包括泛型，自动拆装箱，可变参数还有遍历循环。

但是，使用这些语法糖的时候，如果你不熟悉他们在 JVM 中的实现原理，就非常容易栽个大跟头，

比如:

2. 编写性能优越的代码

什么时候需要性能优越的代码？最常见的就是把以前性能不好的同步实现，转化成异步实现。

而这种要求，就需要开发对 Java 的多线程开发非常熟悉，并且一定要深入理解多线程在 JVM 中的原理实现。

不然，可以看看下面这段代码：

再看看这段：

如果把上面这些代码上了生产环境，熬通宵排查问题的命运就注定了……

这里的知识点，我推荐通过网上的文章看，又因为涉及到了并发知识，我建议就着《Java Performance》第二版的“Chapter 9. Threading and Synchronization Performance”这章一起看。

还有余力，建议再继续看周志明的那本《深入理解 JAVA 虚拟机》第三版中的 12-13 章。周志明这本书讲的十分深入，也带来个缺点：门槛高。此时，如果没看懂可以放一放。

《深入理解 JAVA 虚拟机》电子书的领取方式：

资深程序员怎么学

这时候的你，已经开始承担项目开发中很重要的职责了，有些出色的朋友都开始带团队了。那这时候，你可能会做下面的事：

1. 合理规划项目使用资源

合理规划项目使用资源，前提是对垃圾回收有非常深入的了解。

如果说在新手期，已经对 Java 对象的内存分配和内存使用有了大致的概念，那么，这个垃圾回收，则是这类知识的进一步拓展。

只有理解了各种垃圾回收的原理，再配合着 Java 内存布局的基础知识，才能更好地规划出项目用什么回收算法，才能在合适的资源利用度上得到最佳性能。

比如，新生代和老年代之间的合适比例。比如，新生代中 Eden 和 Survivor 区域间的比例。

2. 排查各种线上问题

要排查各种问题，就需要对 JVM 提供的各种故障排查工具非常了解。

这些工具又分为两类： - 基础的命令行形式的故障处理工具，比如 jps、jstack 等等 - 第二类是可视化的故障处理工具，比如 VisualVM

但是，掌握工具的使用还不够。因为有关垃圾回收的问题，还必须得通过解析 GC 日志后，再通过工具的使用，才可能能定位到问题的根源。

所以，最好对使用故障排查工具和 GC 日志都非常熟练。

比如：

上面这条，应该一眼看出来，垃圾算法用的是 Serial 收集器，并且年轻代分配出现了问题，大小可能需要调整。

这里的知识点，强烈反对看网上的文章，网上说的很多细节有问题，疏漏很多。所以，推荐看书。

《Java Performance》第二版里，“Chapter 5. An Introduction to Garbage Collection”，“Chapter 6. Garbage Collection Algorithms”的知识已经足够。

有人去看《深入理解 JAVA 虚拟机》第三版中的第 3 章，讲垃圾收集器与内存分配策略的。这里还是老问题，讲的太细，我建议绕过 3.4 节，讲 HotSpot 算法细节的那块儿。

这里安全点这个知识点挺重要，但是现在这个阶段想理解挺难的。我觉得将来做一些底层框架，接触到崩溃恢复的 checkpoint 相关思想了，再回头来学习，那才能真正理解和掌握。

技术专家怎么学

达到这个级别了，那就需要对整套 JVM 要有非常深入的了解了，因为你是解决技术问题的最后保障了。有些时候，甚至还需要因为某些问题开发出各种各样的工具。

曾经，有个项目时不时总是会报错：

这个问题几个同事都没搞定，就来找我。我看了看，突然想起来，以前在官方调优指南《HotSpot Virtual Machine Garbage Collection Tuning Guide》看到过相关介绍。

JVM 本身内存不足就会运行 GC，但是如果每次 GC 回收的内存不够，那么很快就会开始下一次 GC。

JVM 有个默认的保护机制，如果发现在一个统计周期内，98% 的时间都是在运行 GC，内存回收却少于 2% 的时候，就会报这个错。

怎么引起的呢？这个问题如果去排查代码，那真的是难如登天，首先，没有任何堆栈错误去帮助定位问题。其次，项目代码量大了去了，而且是年头久远。

这时，就需要通过对 JVM 总体的深入理解，去反推问题了。我当时是这样推理的：

内存溢出，GC 无法回收问题，说明了两个问题：

那如果我 dump 出内存文件出来，再分析下就知道是哪些对象在占用内存了。

一查发现是大量的字符串在占用内存。

综合我前面的推测，字符串不是数据库连接，肯定没有该关闭未关闭的问题。那就剩一个可能了，就是被大量的暂时放起来了，导致 GC 回收不了。

那么新问题来了，能大量放字符串的，会是什么？

首先就去猜缓存。根据这条线索，直接去源码搜 Cache 关键词，把所有关于 Cache 的代码都看了下。一下子就找到问题了。

原来，我们有个功能是解析一个非常大的文件。文件的格式如下：

就冲着那些大厂的作者们来说，这本书的质量也是有保证的。

我看了一部分，虽然还没全部看完，但是我已经迫不及待的想给这本书点赞了。

几位作者为了写好《深入浅出Java多线程》，阅读了大量的 Java 多线程方面的书籍和博客，然后再加上他们的经验总结、Demo 实例、源码解析，最终才形成了这本书。本来他们预估的时间是一个月就能完成，但是没想到最后花了四个月的时间。

不多说了，我们直接看目录：

书里还有很多例子，可以说是图文并茂。

这本书的下载方式看这个

以上就是关于JVM、并发编程的学习经验我就说完了，看完有收获的话，就给我点个赞吧。