《Java工程师修炼之道》杭建【文字版_PDF电子书_推荐】_计算机类

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《Java工程师修炼之道》杭建【文字版_PDF电子书_推荐】

内容简介：

Java开发一直是当前互联网领域火热的开发技能之一，Java工程师也一直是需求量非常大的开发职位。本书主要针对一名合格的Java工程师的必备技能做了大纲性的总结和阐述。本书内容包括了工程化、常用开发框架、数据存储、数据传输、Java编程高级知识、性能优化、安全技术等内容，基本涵盖了Java工程师需要掌握的绝大部分技能点。

作者简介：

杭建，重度Java使用者，具有近10年的Java后端开发经验，一直专注于Java EE、系统架构、大数据等后端技术。现任随身云(中华万年历)技术总监，负责公司的技术培训、系统架构、研发管理等工作，带领研发团队完成了大数据平台、推荐系统、广告平台、传媒平台等系统，以及分ORM、分布式调度、应用性能监测等基础框架的开发，支撑起了中华万年历、微历、牛哔的对话等高达三亿多用户访问量的应用。作者之前曾就职于网易杭州研究院从事基础平台、云计算相关技术的开发工作，参与了易信公众平台、网易云计算动态负载均衡等项目的研发。

目  录：

第1章　后端技术导言

1.1 后端基础设施

1.1.1 请求统一入口——API网关

1.1.2 业务应用和后端基础框架

1.1.3 缓存、数据库、搜索引擎、消息队列

1.1.4 文件存储

1.1.5 统一认证中心

1.1.6 单点登录系统

1.1.7 统一配置中心

1.1.8 服务治理框架

1.1.9 统一调度中心

1.1.10 统一日志服务

1.1.11 数据基础设施

1.1.12 故障监控

1.2 Java后端技术概览

1.2.1 软件开发的核心原则

1.2.2 软件开发的软件过程

1.2.3 日常开发常用工具

1.2.4 应用的运行环境

1.2.5 常用第三方服务

1.2.6 计算机基础科学知识

1.2.7 数据处理相关技能

1.2.8 Java编程知识

1.2.9 系统架构演化

1.2.10 典型的部署架构

1.3 如何学习后端技术

1.3.1 扎实的计算机基础知识

1.3.2 知其然更要知其所以然

1.3.3 动手实践

1.3.4 频繁练习

1.3.5 持续学习

1.3.6 自我总结

1.3.7 如何学习一门新技术

1.3.8 总结

第2章　Java项目与工程化

2.1 项目构建

2.1.1 传统构建工具——Ant

2.1.2 主流构建工具——Maven

2.1.3 新兴构建工具——Gradle

2.2 代码版本控制

2.2.1 集中式代码版本管理——SVN

2.2.2 分布式代码版本管理——Git

2.2.3 提交日志的规范

2.3 代码质量保证

2.3.1 使用单元测试保证代码质量

2.3.2 衡量单元测试的标准

2.3.3 开发规范与建议

第3章　开发框架

3.1 依赖注入

3.1.1 JSR-330依赖注入规范

3.1.2 Guice

3.1.3 PicoContainer

3.1.4 Dagger

3.1.5 Spring Framework

3.1.6 循环依赖问题

3.2 对象关系映射

3.2.1 表元数据的映射

3.2.2 CRUD以及属性的查询

3.2.3 查询缓存的使用

3.2.4 结果的映射

3.2.5 规范SQL书写的语句构建器

3.2.6 使用提示

3.3 日志

3.3.1 JDK Logging

3.3.2 Log4j

3.3.3 Log4j2

3.3.4 Logback

3.3.5 统一日志API的门面框架

3.3.6 统一日志框架的使用

3.4 Web MVC

3.4.1 为什么是Spring MVC

3.4.2 Spring MVC的请求处理流程

3.4.3 典型的配置方式

3.4.4 无XML的配置方式

3.4.5 对MVC应用做单元测试

3.4.6 验证Web请求的参数

3.4.7 使用异步Servlet

3.4.8 使用提示

第4章　Spring

4.1 Spring核心组件

4.1.1 Spring的双亲上下文机制

4.1.2 Spring中的事件机制

4.1.3 Bean的初始化和销毁

4.1.4 Bean的动态构造

4.1.5 注入集合、枚举、类的静态字段

4.1.6 面向方面编程——AOP

4.1.7 进阶XML的配置

4.1.8 无XML的配置方式

4.2 Spring数据操作框架

4.2.1 Spring JDBC

4.2.2 Spring Data Redis

4.2.3 Spring Data MongoDB

4.3 Spring Boot

4.3.1 Spring Boot使用示例

4.3.2 Spring Boot的运行原理

4.3.3 Spring Boot的组成模块

4.3.4 小结

4.4 Spring常用组件

4.4.1 表达式引擎——Spring Expression Language

4.4.2 远程过程访问的支持——Spring Remoting

4.4.3 Spring与JMX的集成

4.4.4 定时任务的支持——Spring Quartz

4.4.5 跨域请求的支持——Spring CORS

4.5 总结

第5章　数据存储

5.1 关系型数据库——MySQL

5.1.1 存储引擎

5.1.2 字符集和校对规则

5.1.3 索引的使用

5.1.4 查询缓存的使用

5.1.5 数据同步中的Binlog

5.1.6 事务机制

5.1.7 大表优化

5.1.8 高可用支持

5.1.9 使用提示

5.2 非关系型数据库

5.2.1 KV数据库

5.2.2 文档数据库——MongoDB

5.2.3 列数据库——HBase

5.3 缓存

5.3.1 本地缓存

5.3.2 分布式缓存——Redis

5.3.3 缓存设计的典型方案

5.4 搜索引擎——Elasticsearch

5.4.1 开源全文检索库——Apache Lucene

5.4.2 关键概念

5.4.3 查询的优化

5.4.4 内存的使用优化

5.4.5 开源日志管理方案——ELK

第6章　数据通信

6.1 RESTful架构风格

6.1.1 支持的操作

6.1.2 返回码

6.1.3 资源概念

6.1.4 数据的安全保障

6.1.5 请求的限流

6.1.6 超文本API

6.1.7 编写文档

6.1.8 RESTful API实现

6.2 远程过程调用——RPC

6.2.1 JDK自带的RPC——RMI

6.2.2 Hessian

6.2.3 Thrift

6.2.4 Dubbo

6.2.5 数据的序列化机制

6.2.6 使用提示

6.3 消息中间件

6.3.1 简单消息中间件——ActiveMQ

6.3.2 通用消息中间件——RabbitMQ

6.3.3 日志消息中间件——Kafka

6.3.4 本地消息队列

第7章　Java编程进阶

7.1 Java内存管理

7.1.1 JVM虚拟机内存

7.1.2 垃圾回收理论

7.1.3 常用垃圾回收器

7.2 Java网络编程

7.2.1 常见网络I/O模型

7.2.2 Java网络编程模型

7.3 Java并发编程

7.3.1 并发原理

7.3.2 并发思路

7.3.3 并发工具

7.3.4 并发编程建议

7.4 Java开发利器

7.4.1 Apache工具库——Apache Commons

7.4.2 Google工具库——Guava

7.4.3 最好用的时间库——Joda Time

7.4.4 高效JSON处理库——FastJson

7.4.5 高效Bean映射框架——Orika

7.5 Java新版本的特性

7.5.1 Java 7

7.5.2 Java 8

7.5.3 Java 9

7.6 总结

第8章　性能调优

8.1 调优准备

8.1.1 HotSpot虚拟机体系结构

8.1.2 操作系统的性能调优

8.1.3 系统常用诊断工具

8.1.4 JDK常用诊断工具

8.2 性能分析

8.2.1 CPU分析

8.2.2 内存分析

8.2.3 I/O分析

8.2.4 其他分析工具

8.3 性能调优

8.3.1 CPU调优

8.3.2 内存调优

8.3.3 I/O调优

8.3.4 其他优化建议

8.3.5 JVM参数配置

8.3.6 JVM性能增强

第9章　安全技术

9.1 Java加密

9.1.1 单向加密算法

9.1.2 对称加密算法

9.1.3 非对称加密算法

9.2 安全HTTP——HTTPS

9.2.1 安全协议——SSL/TLS

9.2.2 证书中心——CA

9.2.3 请求交互过程

9.2.4 性能优化

9.3 Web安全

9.3.1 跨站点脚本攻击

9.3.2 跨站点请求伪造

9.3.3 SQL注入攻击

9.3.4 基于约束条件的SQL攻击

9.3.5 分布式拒绝服务攻击——DDOS

9.3.6 会话固定攻击——Session fixation

附录A　代码构建常用命令

附录B　Git常用命令

附录C　MySQL常用命令

附录D　MongoDB常用命令

附录E　Java调优常用命令

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Java

摘要：在Java技术生态日新月异的今天，一本能够指引开发者从入门走向精通的书籍显得尤为珍贵。杭建所著的《Java工程师修炼之道》正是这样一部集理论与实践于一体的匠心之作。它并非简单的语法罗列或API手册，而是一条精心设计的成长路径，系统性地涵盖了从核心基础、进阶技能到架构设计与工程实践的完整知识体系。本书以清晰的逻辑脉络和丰富的实战案例，为不同阶段的Java开发者提供了可循的修炼蓝图。无论是初出茅庐的新手，还是寻求突破的资深工程师，都能从中汲取养分，获得关于技术深度与职业发展的双重启发。本文将从多个维度深入剖析这部作品的价值与内涵，揭示其作为计算机类经典推荐读物的独特魅力。

1、核心基础的系统梳理

本书开篇并未急于展示高深框架，而是以扎实的功底对Java核心基础进行了全面而深刻的梳理。作者杭建深知，任何宏伟的技术大厦都必须建立在稳固的地基之上，因此他用了大量篇幅重新审视了面向对象思想、集合框架、异常处理以及I/O体系等基础内容。这些看似寻常的知识点，在作者的笔下被赋予了新的视角，通过对比不同实现类的底层源码与设计模式，帮助读者建立起更为严谨的底层认知。例如，对HashMap在JDK7与JDK8中的变化分析，就不仅限于结论，更深入探讨了红黑树引入的性能考量与并发场景下的潜在问题。

在并发编程这一难点领域，本书的讲解尤为精彩。作者没有停留在synchronized和volatile关键字的简单介绍上，而是从Java内存模型（JMM）的根本出发，逐步深入到锁优化、CAS操作、AQS框架以及各种并发工具类的设计原理。通过生动的比喻和清晰的图示，那些晦涩的可见性、有序性、原子性问题变得易于理解。读者能够真正明白为何需要这些机制，以及在不同业务场景下如何选择最合适的并发工具，从而写出既高效又安全的代码。

此外，书中对JVM虚拟机内存区域的剖析同样值得称道。从堆、栈、方法区到元空间，每一个区域的作用与潜在风险都被一一阐明。结合垃圾回收算法与常见垃圾收集器的对比，作者引导读者思考如何通过调整JVM参数来优化应用性能。这种从原理到调优的完整闭环，使得读者不仅能“知其然”，更能“知其所以然”，为后续解决线上内存泄漏、频繁GC等棘手问题打下了坚实的理论基础。

2、进阶技能的深度剖析

当读者具备了扎实的核心基础后，本书便引领大家进入了进阶技能的殿堂。首先，作者对Java网络编程的讲解堪称典范，从传统的BIO、NIO到高效的AIO，清晰地展示了I/O模型演进的脉络。更重要的是，他结合Netty这一高性能网络框架，详细拆解了其Reactor线程模型、编解码器与零拷贝技术。读者通过阅读，不仅能掌握Netty的使用方法，更能理解其设计思想，从而在开发高并发、低延迟的网络应用时游刃有余。

在数据库技术方面，本书同样给出了深度的指导。除了对JDBC规范与连接池原理的回顾，作者着重探讨了MySQL的索引优化、SQL执行计划分析与事务隔离级别。更进一步，他引入了分库分表、读写分离等解决数据库瓶颈的经典方案，并对比了MyCAT、ShardingSphere等中间件的实现思路。这些内容对于处理海量数据和高并发请求的现代Web应用来说，无疑是极具实战价值的“救命稻草”。

对于Java开发者而言，框架的学习是绕不开的话题。本书对Spring全家桶的解读独辟蹊径，没有停留在配置讲解，而是深入Spring IoC容器与AOP的源码实现。作者通过分析Bean的生命周期、循环依赖的解决机制以及事务管理的实现原理，帮助读者摆脱“面向配置编程”的困境。这使得读者在面对Spring Boot的自动配置、Spring Cloud的微服务治理时，能够从更高的维度理解其设计哲学，而非仅仅停留在API调用层面。

3、架构设计的实战启示

随着技术能力的提升，如何设计出高可用、高扩展性的系统架构成为工程师面临的重大挑战。本书在这一部分提供了极具价值的实战启示。作者首先从软件架构演进的历史讲起，从单体架构到SOA，再到微服务架构，清晰地描绘了技术变革的内在驱动力。他并没有盲目推崇某种架构，而是客观分析了各种架构的适用场景与潜在缺陷，引导读者根据业务复杂度进行合理选型，避免陷入技术上的“过度设计”。

在微服务架构的实践章节中，本书堪称一部小型百科全书。从服务注册与发现（Eureka、Nacos）、配置管理（Spring Cloud Config）、服务网关（Zuul、Gateway）到远程调用（Feign、Dubbo），每个核心组件都被拆解并重新组装。作者不仅讲解了每个组件的作用，更通过一个完整的电商项目案例，展示了如何将它们有机地串联起来，构建一个能够应对流量洪峰的分布式系统。这种“所见即所得”的实战方式，极大地缩短了理论到实践的距离。

此外，本书还关注了分布式系统中最棘手的几个问题：分布式事务、分布式锁与分布式缓存。作者通过对比两阶段提交、TCC、Saga等事务方案，以及基于Redis、ZooKeeper的分布式锁实现，为读者提供了清晰的问题解决思路。同时，针对缓存穿透、缓存雪崩、缓存一致性等经典难题，书中给出了结合业务场景的优雅解决方案。这些内容不仅是知识的积累，更是解决生产环境复杂问题的宝贵经验。

4、工程素养的全面培养

优秀的工程师不仅需要扎实的技术，更需要卓越的工程素养。本书在最后部分着重强调了这一点，将视角从代码本身拓展到了整个软件生命周期。作者深入探讨了代码重构、设计模式的应用以及代码规范的重要性。他通过大量“坏味道”代码的实例，展示了如何进行有效的重构，使代码更具可读性与可维护性。同时，对常用设计模式在Java生态中的实际应用场景进行了精辟总结，帮助读者写出符合“高内聚、低耦合”原则的优雅代码。

在自动化与持续交付方面，本书提供了全面的指导。从版本控制（Git）的最佳实践，到自动化构建（Maven/Gradle）、持续集成（Jenkins）与持续部署（Docker/K8s）的完整流水线搭建，作者手把手地教会读者如何构建一个高效、可靠的交付体系。这些内容对于提升团队协作效率、减少人为失误、加速产品迭代具有不可估量的价值。读者不再是孤立的编码者，而是能够融入现代DevOps文化的工程参与者。

最后，本书还涵盖了性能调优与线上问题排查的实战技巧。作者分享了自己多年积累的“套路”，例如如何利用Arthas进行动态诊断，如何分析堆转储文件（Heap Dump）定位内存泄漏，以及如何通过Linux内核参数调优来提升网络性能。这些来自一线的经验总结，是书本上难以学到的宝贵财富。它教会读者的不仅是解决问题的方法，更是面对未知问题时冷静分析、系统排查的思维模式，这对于任何一位Java工程师的职业生涯来说，都是极为重要的软实力。

总结：

《Java工程师修炼之道》是一部真正意义上的“修炼”指南，它并非简单地传授知识，而是致力于构建一个完整的工程师成长体系。从底层原理到高阶实战，从代码编写到架构设计，再到工程素养的全面提升，本书为读者铺设了一条清晰而坚实的进阶之路。它既是一本可以随时查阅的工具书，更是一位能够引领思考的良师益友。无论你身处Java开发的哪个阶段，都能从中获得新的感悟与突破。

在技术更迭加速的时代，能够静下心来阅读这样一本系统、深刻且充满实战智慧的书籍，本身就是一种难得的修炼。它帮助读者在纷繁复杂的技术浪潮中，牢牢抓住最核心的本质，从而在职业生涯中走得更稳、更远。强烈推荐每一位有志于深耕Java领域的开发者，都将此书作为案头必备，反复研读，相信每一次翻阅，都会带来新的收获与成长。

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