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第1章 课程导学与准备工作

 

本章主要介绍为何要带大家从零开始学习一门JVM基础与实战相结合的系统课程，之后会为大家介绍本课程内容具体安排，最后给出如何学好这门课程的一些学习建议。希望大家都能通过这门课程，学有所成，学有所归。

 

 1-1 课前必读（不看会错过一个亿）

 1-2 课程介绍及学习指导 

第2章 认识JVM规范

 

本章首先从三种认知角度带你了解JVM以及JVM的组成，帮你建立JVM知识体系，再通过阅读JVM规范来带大家掌握Class文件的格式，实现Class文件字节码的阅读，之后带大家进入ASM的开发，学会动态创建Java类。

 

 2-1 从三种认知角度重识JVM 

 2-2 JVM规范作用及其核心

 2-3 理解JVM规范中的虚拟机结构

 2-4 如何学习JVM规范中的指令集

 2-5 Class字节码解析：理解ClassFile结构

 2-6 阅读Class字节码：常量池

 2-7 阅读Class字节码：类定义和属性

 2-8 阅读Class字节码：方法和方法调用

 2-9 ASM开发：编程模型和核心API

 2-10 ASM开发：ClassVisitor开发

 2-11 ASM开发：MethodVisitor开发 

 2-12 ASM开发：实现模拟AOP功能

第3章 类加载、连接和初始化

 

本章将带大家从类加载到JVM再到类卸载，剖析完整过程中的每个步骤的细节功能和核心技能，结合实战，重点需要大家理解类加载、类加载器，双亲委派模型，理解并掌握各种主动使用类的初始化时机等。

 

 3-1 类加载和类加载器

 3-2 案例：类加载器使用

 3-3 双亲委派模型

 3-4 案例：自定义ClassLoader

 3-5 双亲委派模型说明和代码示例

 3-6 类连接和初始化

 3-7 案例：类的主动初始化

 3-8 案例：类的初始化机制和顺序

第4章 内存分配

 

本章先带大家系统学习Java的内存分配模型，堆内存核心内容，内存分配相关的各种参数的配置和使用，然后带大家掌握各种内存溢出，学习如何使用MAT工具进行内存溢出的分析和问题查找。

 

 4-1 JVM的简化架构和运行时数据区

 4-2 Java堆内存模型和分配

 4-3 案例：Trace跟踪和Java堆的参数配置

 4-4 案例：新生代配置和GC日志格式

 4-5 案例：使用MAT进行内存分析

 4-6 案例：堆、栈、元空间的参数配置

第5章 字节码执行引擎

 

本章先带大家深入Java栈，理解栈帧、运行期操作数和局部变量表之间的交互关系，再带大家剖析方法调用，掌握静态分派和动态分派，最后通过实战带大家理解如何执行方法中的字节码指令。

 

 5-1 栈帧和局部变量表

 5-2 案例：slot是复用的

 5-3 案例：操作数栈

 5-4 静态分派和动态分派

第6章 垃圾回收

 

本章先来掌握垃圾回收的不可达算法、垃圾判断步骤、GC类型、引用类型等基础内容，再带大家深入垃圾回收的算法，包括标记清除法、复制算法、标记整理等，最后带大家掌握各种垃圾收集器，包括串行收集器、并行收集器、新生代Parallel Scavenge收集器、CMS、G1等。...

 

 6-1 垃圾回收基础和根搜索算法

 6-2 引用分类

 6-3 案例：各种引用的实现

 6-4 垃圾回收基础【跨代引用、记忆集、写屏障、判断垃圾的步骤、STW】

 6-5 垃圾回收算法

 6-6 垃圾收集器基础和串行收集器

 6-7 并行收集器和Parallel Scavenge收集器

 6-8 CMS收集器

 6-9 G1收集器

 6-10 ZGC收集器、GC性能指标和JVM内存配置原则

第7章 高效并发

 

本章先来分析Java内存模型，内存间的交互操作，然后学习多线程的可见性、有序性和指令重排、线程安全的处理方法，最后带大家学习自旋锁、锁消除、锁粗化、轻量级锁、偏向锁等锁优化。

 

 7-1 Java内存模型和内存间的交互操作

 7-2 内存间的交互操作的规则

 7-3 volatile特性

 7-4 指令重排原理和规则

 7-5 代码示例：指令重排的各种情况分析

 7-6 线程安全处理

 7-7 锁优化

第8章 性能监控与故障处理工具

 

本章带你掌握实际工作中的高频技能，包括jps、jinfo、jstack、jmap、jstat、jstatd、jcmd等命令行工具和jconsole、 jmc、visualvm等图形化工具，最后结合实际操作带你理解两种远程连接方式：JMX、jstatd。

 

 8-1 命令行工具

 8-2 jconsole

 8-3 jmc1

 8-4 jmc2

 8-5 visualVM

 8-6 远程连接

 8-7 监控实战1

 8-8 监控实战2

第9章 【实战】JVM调优

 

本章将从调什么、如何调、调的目标是什么三个方面带你掌握如何进行JVM调优，接着传授你JVM调优策略、调优冷思考、调优经验、如何分析和处理内存溢出，最后我们将综合应用这些知识，在给定的应用上，实战JVM调优。

 

 9-1 JVM调优：调什么、如何调

 9-2 调优的目标、调优的策略和调优冷思考

 9-3 JVM调优经验、内存泄漏分析

 9-4 实战JVM调优：认识待调优的应用

 9-5 实战JVM调优：录制JFR并分析结果

 9-6 实战JVM调优：按照分析结果调整JVM运行时内存参数

 9-7 实战JVM调优：查找内存泄漏点、分析并处理内存泄漏

第10章 面试加油站

 

本章以面试官视角带你剖析JVM面试问题，掌握回答技巧，轻松搞定面试中涉及到JVM相关问题，为大家的面试助力。

 

 10-1 字节码部分【面试精讲】

 10-2 内存分配【面试精讲】

 10-3 监控工具和实战【面试精讲】

第11章 课程总结

 

本章将带大家回顾总结课程重点难点，在课程问答区CC老师等着与你进一步交流，有问题欢迎大家到课程问答区提问。

 

 11-1 课程总结

 

理论+实战 构建完整JVM知识体系
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