Download e-book for iPad: Java Core Programmierung - Memory Model und Garbage by Angelika Langer,Klaus Kreft

Für Java-Entwickler sind nicht nur die Sprachelemente der Programmiersprache Java und die umfangreichen Bibliotheken des JDK (Java improvement equipment) von Bedeutung; auch die Ablaufumgebung (JVM = Java digital desktop) ist suitable für die Softwareentwicklung in Java. Das vorliegende Buch "Java middle Programmierung" befasst sich mit zwei grundlegenden und wichtigen Aspekten der Java-Ablaufumgebung: dem Java reminiscence version (JMM) und der Freispeicherverwaltung (Garbage Collection).

Beim Java reminiscence version geht es um die Regeln und Garantien für konkurrierende Zugriffe auf Java-Objekte in Multithread-Programmen. Es werden u.a. folgende Fragestellungen betrachtet: Wann und unter welchen Umständen werden Modifikationen, die ein Thread an einem Java-Objekt gemacht hat, anderen Threads sichtbar? was once genau ist der Effekt von Sprachmitteln wie synchronized, risky und ultimate? was once ist eine CAS-Operation? Wofür werden atomare Variablen benötigt? used to be ist die Lock unfastened Programming und warum könnte es mich als Java-Entwickler interessieren?
Schon seit Langem ist das reminiscence version Bestandteil der Sprachspezifikation von Java. Es ist aber viele Jahre lang wenig beachtet worden. Erst seit Multi-CPU- und Multi-core-Plattformen vorherrschend sind, gewinnt das Wissen über die info des reminiscence versions an Bedeutung. Detaillierte Kenntnisse des reminiscence versions sind unerlässlich für alle Java-Entwickler, die Java-Anwendungen für Multi-CPU- und Multi-core-Hardware entwickeln und sich mit der Optimierung dieser Anwendungen hinsichtlich Skalierbarkeit und Performanz befassen.

Zwar geht es auch beim Thema Freispeicherverwaltung um den "Speicher", aber mit dem Java reminiscence version hat die rubbish assortment nichts zu tun. Es geht vielmehr um die Strategien, die eine virtuelle Maschine anwendet, um den im Programm mit new angeforderten Freispeicher zu verwalten und ihn wieder freizugeben, wenn er nicht mehr benötigt wird. Virtuelle Maschinen verwenden dazu unterschiedliche Algorithmen. Im vorliegenden Buch werden die Garbage-Collection-Algorithmen der populären HotSpot JVM von solar (heute Oracle) betrachtet. Es wird erläutert, warum Generational rubbish assortment sinnvoll ist, wie die HotSpot JVM den Freispeicher aufteilt und wie die parallelen und konkurrierenden Garbage-Collection-Algorithmen funktionieren. Auch der relativ neue „Garbage-First“ (G1) Collector wird vorgestellt. Ein wesentliches Augenmerk liegt dabei auf dem Tuning dieser zahlreichen Garbage-Collection-Algorithmen. Es lohnt sich beispielsweise zu prüfen, wie viel von der gesamten CPU-Zeit einer Java-Applikation für die rubbish assortment aufgewendet werden muss. Idealerweise möchte guy einen möglichst hohen Durchsatz haben, d.h. es soll viel CPU-Zeit für die Anwendung zur Verfügung stehen und nur wenig Zeit für die Freispeicherverwaltung aufgewendet werden. Auch sollte die rubbish assortment nicht zu störenden Pausen führen, in denen sämtliche Applikations-Threads zum Zwecke der rubbish assortment angehalten werden. Um die Maximierung des Durchsatzes und die Minimierung der Pausenzeiten zu erreichen, bietet die HotSpot JVM zahlreiche Tuning-Möglichkeiten.

Das Buch basiert auf einer Artikelserie, die die Autoren im Java Magazin in den Jahren 2008 bis 2011 veröffentlicht haben.