JAVA 封神之路

一、基础篇

1.1 JVM

1.1.1. Java内存模型，Java内存管理，Java堆和栈，垃圾回收 
http://www.jcp.org/en/jsr/detail?id=133 
http://ifeve.com/jmm-faq/ 
1.1.2. 了解JVM各种参数及调优

1.1.3. 学习使用Java工具 
jps, jstack, jmap, jconsole, jinfo, jhat, javap, … 
http://kenai.com/projects/btrace 
http://www.crashub.org/ 
https://github.com/taobao/TProfiler 
https://github.com/CSUG/HouseMD 
http://wiki.cyclopsgroup.org/jmxterm 
https://github.com/jlusdy/TBJMap 
1.1.4. 学习Java诊断工具 
http://www.eclipse.org/mat/ 
http://visualvm.java.net/oqlhelp.html 
1.1.5. 自己编写各种outofmemory，stackoverflow程序 
HeapOutOfMemory 
Young OutOfMemory 
MethodArea OutOfMemory 
ConstantPool OutOfMemory 
DirectMemory OutOfMemory 
Stack OutOfMemory 
Stack OverFlow 
1.1.6. 使用工具尝试解决以下问题，并写下总结 
当一个Java程序响应很慢时如何查找问题 
当一个Java程序频繁FullGC时如何解决问题，如何查看垃圾回收日志 
当一个Java应用发生OutOfMemory时该如何解决，年轻代、年老代、永久代解决办法不同，导致原因也不同 
1.1.7. 参考资料 
http://docs.oracle.com/javase/specs/jvms/se7/html/ 
http://www.cs.umd.edu/~pugh/java/memoryModel/ 
http://gee.cs.oswego.edu/dl/jmm/cookbook.html 
1.2. Java基础知识

1.2.1. 阅读源代码 
java.lang.String 
java.lang.Integer 
java.lang.Long 
java.lang.Enum 
java.math.BigDecimal 
java.lang.ThreadLocal 
java.lang.ClassLoader & java.net.URLClassLoader 
java.util.ArrayList & java.util.LinkedList 
java.util.HashMap & java.util.LinkedHashMap & java.util.TreeMap 
java.util.HashSet & java.util.LinkedHashSet & java.util.TreeSet 
1.2.2. 熟悉Java中各种变量类型 
1.2.3. 熟悉Java String的使用，熟悉String的各种函数 
1.2.4. 熟悉Java中各种关键字 
1.2.5. 学会使用List，Map，Stack，Queue，Set 
上述数据结构的遍历 
上述数据结构的使用场景 
Java实现对Array/List排序 
java.uti.Arrays.sort() 
java.util.Collections.sort() 
Java实现对List去重 
Java实现对List去重，并且需要保留数据原始的出现顺序 
Java实现最近最少使用cache，用LinkedHashMap 
1.2.6. Java IO&Java NIO，并学会使用 
java.io.* 
java.nio.* 
nio和reactor设计模式 
文件编码，字符集 
1.2.7. Java反射与javassist 
反射与工厂模式 
java.lang.reflect.* 
1.2.8. Java序列化 
java.io. Serializable 
什么是序列化，为什么序列化 
序列化与单例模式 
google序列化protobuf 
1.2.9. 虚引用，弱引用，软引用 
java.lang.ref.* 
实验这些引用的回收 
1.2.10. 熟悉Java系统属性 
java.util.Properties 
1.2.11. 熟悉Annotation用法 
java.lang.annotation.* 
1.2.12. JMS 
javax.jms.* 
1.2.13. JMX 
java.lang.management.* 
javax.management.* 
1.2.14. 泛型和继承，泛型和擦除 
1.2.15. 自动拆箱装箱与字节码 
1.2.16. 实现Callback 
1.2.17. java.lang.Void类使用 
1.2.18. Java Agent，premain函数 
java.lang.instrument 
1.2.19. 单元测试 
Junit，http://junit.org/ 
Jmockit，https://code.google.com/p/jmockit/ 
djUnit，http://works.dgic.co.jp/djunit/ 
1.2.20. Java实现通过正则表达式提取一段文本中的电子邮件，并将@替换为#输出 
java.lang.util.regex.* 
1.2.21. 学习使用常用的Java工具库 
commons.lang, commons.*… 
guava-libraries 
netty 
1.2.22. 什么是API&SPI 
http://en.wikipedia.org/wiki/Application_programming_interface 
http://en.wikipedia.org/wiki/Service_provider_interface 
1.2.23. 参考资料 
JDK src.zip 源代码 
http://openjdk.java.net/ 
http://commons.apache.org/ 
https://code.google.com/p/guava-libraries/ 
http://netty.io/ 
http://stackoverflow.com/questions/2954372/difference-between-spi-and-api 
http://stackoverflow.com/questions/11404230/how-to-implement-the-api-spi-pattern-in-java 
1.3. Java并发编程

1.3.1. 阅读源代码，并学会使用

java.lang.Thread 
java.lang.Runnable 
java.util.concurrent.Callable 
java.util.concurrent.locks.ReentrantLock 
java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock 
java.util.concurrent.atomic.Atomic* 
java.util.concurrent.Semaphore 
java.util.concurrent.CountDownLatch 
java.util.concurrent.CyclicBarrier 
java.util.concurrent.ConcurrentHashMap 
java.util.concurrent.Executors 
1.3.2. 学习使用线程池，自己设计线程池需要注意什么 
1.3.3. 锁 
什么是锁，锁的种类有哪些，每种锁有什么特点，适用场景是什么 
在并发编程中锁的意义是什么 
1.3.4. synchronized的作用是什么，synchronized和lock 
1.3.5. sleep和wait 
1.3.6. wait和notify 
1.3.7. 写一个死锁的程序 
1.3.8. 什么是守护线程，守护线程和非守护线程的区别以及用法 
1.3.9. volatile关键字的理解 
C++ volatile关键字和Java volatile关键字 
happens-before语义 
编译器指令重排和CPU指令重排 
http://en.wikipedia.org/wiki/Memory_ordering 
http://en.wikipedia.org/wiki/Volatile_variable 
http://preshing.com/20130702/the-happens-before-relation/ 
1.3.10. 以下代码是不是线程安全？为什么？如果为count加上volatile修饰是否能够做到线程安全？你觉得该怎么做是线程安全的？ 
public class Sample { 
private static int count = 0; 
public static void increment() { 
count++; 
} 
} 
1.3.11. 解释一下下面两段代码的差别 
// 代码1 
public class Sample { 
private static int count = 0; 
synchronized public static void increment() { 
count++; 
} 
}

// 代码2 
public class Sample { 
private static AtomicInteger count = new AtomicInteger(0); 
public static void increment() { 
count.getAndIncrement(); 
} 
} 
1.3.12. 参考资料 
http://book.douban.com/subject/10484692/ 
http://www.intel.com/content/www/us/en/processors/architectures-software-developer-manuals.html 
二、 进阶篇

2.1. Java底层知识

2.1.1. 学习了解字节码、class文件格式 
http://en.wikipedia.org/wiki/Java_class_file 
http://en.wikipedia.org/wiki/Java_bytecode 
http://en.wikipedia.org/wiki/Java_bytecode_instruction_listings 
http://www.csg.ci.i.u-tokyo.ac.jp/~chiba/javassist/ 
http://asm.ow2.org/ 
2.1.2. 写一个程序要求实现javap的功能（手工完成，不借助ASM等工具） 
如Java源代码： 
public static void main(String[] args) { 
int i = 0; 
i += 1; 
i *= 1; 
System.out.println(i); 
} 
编译后读取class文件输出以下代码： 
public static void main(java.lang.String[]); 
Code: 
Stack=2, Locals=2, Args_size=1 
0: iconst_0 
1: istore_1 
2: iinc 1, 1 
5: iload_1 
6: iconst_1 
7: imul 
8: istore_1 
9: getstatic #2; //Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream; 
12: iload_1 
13: invokevirtual #3; //Method java/io/PrintStream.println:(I)V 
16: return 
LineNumberTable: 
line 4: 0 
line 5: 2 
line 6: 5 
line 7: 9 
line 8: 16 
2.1.3. CPU缓存，L1，L2，L3和伪共享 
http://duartes.org/gustavo/blog/post/intel-cpu-caches/ 
http://mechanical-sympathy.blogspot.com/2011/07/false-sharing.html 
2.1.4. 什么是尾递归 
2.1.5. 熟悉位运算 
用位运算实现加、减、乘、除、取余 
2.1.6. 参考资料 
http://book.douban.com/subject/1138768/ 
http://book.douban.com/subject/6522893/ 
http://en.wikipedia.org/wiki/Java_class_file 
http://en.wikipedia.org/wiki/Java_bytecode 
http://en.wikipedia.org/wiki/Java_bytecode_instruction_listings 
2.2. 设计模式

2.2.1. 实现AOP 
CGLIB和InvocationHandler的区别 
http://cglib.sourceforge.net/ 
动态代理模式 
Javassist实现AOP 
http://www.csg.ci.i.u-tokyo.ac.jp/~chiba/javassist/ 
ASM实现AOP 
http://asm.ow2.org/ 
2.2.2. 使用模板方法设计模式和策略设计模式实现IOC 
2.2.3. 不用synchronized和lock，实现线程安全的单例模式 
2.2.4. nio和reactor设计模式 
2.2.5. 参考资料 
http://asm.ow2.org/ 
http://cglib.sourceforge.net/ 
http://www.javassist.org/ 
2.3. 网络编程知识 
2.3.1. Java RMI，Socket，HttpClient 
2.3.2. 用Java写一个简单的静态文件的HTTP服务器 
实现客户端缓存功能，支持返回304 
实现可并发下载一个文件 
使用线程池处理客户端请求 
使用nio处理客户端请求 
支持简单的rewrite规则 
上述功能在实现的时候需要满足“开闭原则” 
2.3.3. 了解nginx和apache服务器的特性并搭建一个对应的服务器 
http://nginx.org/ 
http://httpd.apache.org/ 
2.3.4. 用Java实现FTP、SMTP协议 
2.3.5. 什么是CDN？如果实现？DNS起到什么作用？ 
搭建一个DNS服务器 
搭建一个 Squid 或 Apache Traffic Server 服务器 
http://www.squid-cache.org/ 
http://trafficserver.apache.org/ 
http://en.wikipedia.org/wiki/Domain_Name_System 
2.3.6. 参考资料 
http://www.ietf.org/rfc/rfc2616.txt 
http://tools.ietf.org/rfc/rfc5321.txt 
http://en.wikipedia.org/wiki/Open/closed_principle 
2.4. 框架知识 
spring，spring mvc，阅读主要源码 
ibatis，阅读主要源码 
用spring和ibatis搭建java server 
2.5. 应用服务器知识 
熟悉使用jboss，https://www.jboss.org/overview/ 
熟悉使用tomcat，http://tomcat.apache.org/ 
熟悉使用jetty，http://www.eclipse.org/jetty/ 
三、 高级篇

3.1. 编译原理知识

3.1.1. 用Java实现以下表达式解析并返回结果（语法和Oracle中的select sysdate-1 from dual类似） 
sysdate 
sysdate - 1 
sysdate - 1/24 
sysdate - 1/(12*2) 
3.1.2. 实现对一个List通过DSL筛选 
QList