آموزش تنظیم عملکرد برنامه جاوا و مدیریت حافظه

سرفصل ها و درس ها

فصل 1 مقدمه Chapter 1 - Introduction

• منظور ما از عملکرد چیست و این دوره شامل چه نسخه هایی از جاوا می شود What do we mean by performance, and what versions of Java does this course cover

• کد نمونه ارائه شده با این دوره Example code provided with this course

• استفاده از فروشندگان مختلف JDK و JVM Using different JDK and JVM vendors

• ساختار این دوره The structure of this course

• چگونه در حین گذراندن این دوره از پشتیبانی برخوردار شوید How to get support while you're taking this course

فصل 2 - درست در زمان کامپایل و کش کد Chapter 2 - Just In Time Compilation and the Code Cache

• بایت کد چیست؟ What is bytecode?

• مفهوم "تدوین در زمان" The concept of "Just In Time Compilation"

• معرفی پروژه نمونه اول Introducing the first example project

• پیدا کردن روش هایی که در برنامه های ما کامپایل می شوند Finding out which methods are being compiled in our applications

• کامپایلرهای C1 و C2 و ثبت فعالیت کامپایل The C1 and C2 Compilers and logging the compilation activity

• تنظیم اندازه حافظه پنهان کد Tuning the code cache size

• نظارت از راه دور حافظه پنهان کد با JConsole Remotely monitoring the code cache with JConsole

فصل 3 - انتخاب JVM Chapter 3 - Selecting the JVM

• تفاوت بین JVM 32 بیتی و 64 بیتی The differences between the 32 bit and 64 bit JVM

• تعیین اینکه از کدام کامپایلر در زمان اجرا استفاده شود Specifying which compiler to use at runtime

• خاموش کردن کامپایل لایه‌ای Turning off tiered compilation

• تنظیم کامپایل بومی در ماشین مجازی Tuning native compilation within the Virtual Machine

فصل 4 - حافظه چگونه کار می کند - پشته و پشته Chapter 4 - How memory works - the stack and the heap

• مقدمه - ساختار حافظه جاوا Introduction - the structure of Java's memory

• پشته چگونه کار می کند How the stack works

• هپ چگونه کار می کند How the heap works

• پشته و پشته با هم - یک مثال The heap and the stack together - an example

فصل 5 - عبور اشیا بین متدها Chapter 5 - Passing objects between methods

• «گذر از ارزش» به چه معناست؟ What does "passing by value" mean?

• «عبور از مرجع» به چه معناست؟ What does "passing by reference" mean?

• انتقال اشیا به متدها Passing objects into methods

• کلمه کلیدی نهایی و اینکه چرا با یک ثابت یکسان نیست The final keyword and why it's not the same as a constant

• چرا کلمه کلیدی نهایی از تغییر مقادیر یک شی جلوگیری نمی کند Why the final keyword doesn't stop an object's values from being changed

فصل 6 - تمرین حافظه 1 Chapter 6 - Memory exercise 1

• دستورالعمل تمرین Instructions for the exercise

• بررسی راه حل Walkthrough of the solution

فصل 7 - فرار از مراجع Chapter 7 - Escaping References

• مقدمه - مرجع فرار چیست؟ Introduction - what is an escaping reference?

• استراتژی 1 - استفاده از یک تکرار کننده Strategy 1 - using an iterator

• استراتژی 2 - کپی کردن مجموعه ها Strategy 2 - duplicating collections

• استراتژی 3 - استفاده از مجموعه های تغییرناپذیر Strategy 3 - using immutable collections

• استراتژی 4 - کپی کردن اشیاء Strategy 4 - duplicating objects

• استراتژی 5 - استفاده از رابط ها برای ایجاد اشیاء تغییرناپذیر Strategy 5 - using interfaces to create immutable objects

• استراتژی 6 - استفاده از ماژول ها برای پنهان کردن پیاده سازی Strategy 6 - using modules to hide the implementation

فصل 8 - تمرین حافظه 2 Chapter 8 - Memory Exercise 2

• دستورالعمل تمرین Instructions for the exercise

• بررسی راه حل Walkthrough of the solution

فصل 9 - بهینه‌سازی‌های متاس‌اسپی و حافظه داخلی JVM Chapter 9 - The Metaspace and internal JVM memory optimisations

• نقش متاسپیس The role of the Metaspace

• PermGen The PermGen

• آیا اشیاء همیشه روی پشته ایجاد می شوند؟ Are objects always created on the heap?

• استخر رشته The String Pool

• رشته های داخلی Interning Strings

فصل 10 - تنظیم تنظیمات حافظه JVM Chapter 10 - Tuning the JVM's Memory Settings

• نحوه اجرای استخر رشته How the string pool is implemented

• درک اندازه و چگالی استخر رشته Understanding the size and density of the string pool

• تنظیم اندازه استخر رشته Tuning the size of the string pool

• تنظیم اندازه پشته Tuning the size of the heap

• نحو میانبر برای پرچم های تنظیم پشته Shortcut syntax for heap tuning flags

فصل 11 - معرفی جمع آوری زباله Chapter 11 - Introducing Garbage Collection

• وقتی می گوییم جاوا یک زبان مدیریت شده است به چه معناست What it means when we say Java is a managed language

• جاوا چگونه می داند که کدام اشیاء را می توان از Heap حذف کرد How Java knows which objects can be removed from the Heap

• متد System.gc(). The System.gc() method

• جمع آوری زباله جاوا 11 می تواند حافظه استفاده نشده را به سیستم عامل بازگرداند Java 11's garbage collector can give unused memory back to the operating system

• چرا اجرای متد System.gc() ایده خوبی نیست Why it's not a good idea to run the System.gc() method

• متد finalize(). The finalize() method

• خطر استفاده از finalize() The danger of using finalize()

فصل 12 - نظارت بر پشته Chapter 12 - Monitoring the Heap

• نشتی نرم چیست؟ What is a soft leak?

• معرفی (J)VisualVM Introducing (J)VisualVM

• نظارت بر اندازه پشته در طول زمان Monitoring the size of the heap over time

• رفع مشکل و بررسی اندازه پشته Fixing the problem and checking the heap size

فصل 13 - تجزیه و تحلیل یک دامپ پشته Chapter 13 - Analysing a heap dump

• ایجاد یک دامپ پشته Generating a heap dump

• مشاهده یک زباله دانی Viewing a heap dump

فصل 14 - جمع آوری زباله نسلی Chapter 14 - Generational Garbage Collection

• چگونه زباله جمع کن کار می کند که زباله چیست How the garbage collector works out what is garbage

• چرا توده به نسل ها تقسیم می شود Why the heap is divided into generations

• درونی های نسل جوان The Internals of the Young Generation

• مشاهده نسل ها در VisualVM Viewing the generations in VisualVM

• مشاهده پشته زمانی که نشتی نرم وجود دارد Viewing the heap when there's a soft leak

فصل 15 - تنظیم و انتخاب زباله گرد Chapter 15 - Garbage Collector tuning & selection

• نظارت بر جمع آوری زباله Monitoring garbage collections

• خاموش کردن اندازه خودکار تخصیص پشته Turning off automated heap allocation sizing

• تیونینگ جمع آوری زباله - تخصیص پیر و جوان Tuning garbage collection - old and young allocation

• تنظیم جمع آوری زباله - تخصیص فضای بازمانده Tuning garbage collection - survivor space allocation

• تنظیم جمع آوری زباله - نسل ها باید پیر شوند Tuning garbage collection - generations needed to become old

• انتخاب زباله جمع کن Selecting a garbage collector

• زباله جمع کن G1 The G1 garbage collector

• تنظیم زباله جمع کن G1 Tuning the G1 garbage collector

• حذف رشته String de-duplication

فصل 16 - استفاده از پروفایلر برای تجزیه و تحلیل عملکرد برنامه Chapter 16 - Using a profiler to analyse application performance

• معرفی جاوا Mission Control (JMC) Introducing Java Mission Control (JMC)

• ساخت باینری های JMC Building the JMC binaries

• اجرای JMC و اتصال به VM Running JMC and connecting to a VM

• سفارشی کردن برگه نمای کلی Customising the overview tab

• تب MBean Browser The MBean Browser tab

• زبانه های سیستم، حافظه و دستورات تشخیصی The System, Memory and Diagnostic Commands tabs

• پروژه مشکل ما را معرفی می کنیم Introducing our problem project

• با استفاده از ضبط پرواز Using the flight recorder

• تجزیه و تحلیل یک ضبط پرواز Analyzing a flight recording

• در حال بهبود برنامه ما Improving our application

فصل 17 - ارزیابی عملکرد Chapter 17 - Assessing Performance

• چرا محک زدن ساده نیست. Why benchmarking isn't straight forward.

• تنظیم کد برای بنچمارک Setting up the code for benchmarking

• یک رویکرد ساده برای محک زدن خرد A simple approach to micro-benchmarking

• اضافه کردن یک دوره گرم کردن Adding in a warm-up period

• مقایسه دو جایگزین کد Comparing two code alternatives

• استفاده از محک گذاری کلان Using Macro-bencharmking

فصل 18 - محک زدن با JMH Chapter 18 - Benchmarking with JMH

• نصب ابزار سنجش JMH Installing the JMH benchmarking tool

• ایجاد و اجرای معیارها Creating and running benchmarks

• استفاده از حالت های مختلف بنچمارک Using different benchmark modes

فصل 19 - تمرین عملکرد و معیار Chapter 19 - Performance and Benchmarking Exercise

• دستورالعمل تمرین 1 (ایجاد ضبط پرواز) Instructions for exercise 1 (creating a flight recording)

• بررسی راه حل و راه اندازی آماده برای چالش بعدی Walkthrough of the solution & setting up ready for the next challenge

• دستورالعمل تمرین 2 (از JMH برای ماکرو بنچمارک کردن پروژه استفاده کنید) Instructions for exercise 2 (use JMH to macrobenchmark the project)

• راهنمای راه حل - قسمت 1 تنظیم کد Walkthrough of the solution - part 1 setting up the code

• بررسی راه حل - قسمت 2 - ادغام در JMH Walkthrough of the solution - part 2 - integrating into JMH

فصل 20 - لیست ها چگونه کار می کنند Chapter 20 - How Lists Work

• چرا مهم است که بفهمیم پیاده سازی های مختلف لیست چگونه کار می کنند Why it's important to understand how the different List implementations work

• 8 پیاده سازی لیست مختلف The 8 different list implementations

• CopyOnWriteArrayList The CopyOnWriteArrayList

• ArrayList The ArrayList

• تعیین اندازه اولیه یک ArrayList Specifying the initial size of an ArrayList

• بردار The Vector

• پشته The Stack

• LinkedList The LinkedList

• انتخاب نوع لیست بهینه Choosing the optimal list type

• مرتب سازی لیست ها Sorting lists

فصل 21 - نقشه ها چگونه کار می کنند Chapter 21 - How Maps Work

• نحوه کار Hashmaps - قسمت 1 How Hashmaps Work - part 1

• نقش هش کد The role of the Hashcode

• نحوه کار Hashmaps - قسمت 2 How Hashmaps Work - part 2

• تعیین اندازه و فاکتور اولیه HashMap Specifying the initial size and factor of a HashMap

• عملکرد HashMap HashMap Performance

• قوانین برای Hashcodes The rules for Hashcodes

• تولید و بهینه سازی روش Hashcode Generating and optimising the Hashcode method

• بهینه سازی عملکرد هاشمپ Optimising Hashmap Performance

• LinkedHashMap چگونه کار می کند How The LinkedHashMap Works

• HashTable و TreeMap The HashTable and TreeMap

فصل 22 - سایر گزینه های کدگذاری Chapter 22 - Other Coding Choices

• مقدمه ای برای مقایسه گزینه های کدگذاری Introduction to how we'll compare coding options

• مقایسه اولیه با اشیاء Comparing primatives with objects

• مقایسه BigDecimals با Doubles Comparing BigDecimals with Doubles

• با استفاده از StringBuilder Using the StringBuilder

• مقایسه حلقه ها و جریان ها Comparing loops and streams

• یادداشتی در مورد ورود به سیستم A note on logging

فصل 23 - GraalVM Chapter 23 - GraalVM

• GraalVM چیست؟ What is GraalVM?

• نصب GraalVM Installing GraalVM

• استفاده از ماشین مجازی Graal Using the Graal Virtual Machine

• استفاده از کامپایلر Graal Using the Graal Compiler

• ساختمان تصویر بومی با Graal Native image building with Graal

• استفاده از ویژگی های تجربی Graal در OpenJDK Using the Graal experimental features within OpenJDK

فصل 24 - استفاده از سایر زبان های JVM Chapter 24 - Using Other JVM Languages

• اصول استفاده از سایر زبان های JVM The principles of using other JVM Languages

• مشاهده بایت کد با جاواپ Looking at bytecode with javap

• جداسازی بایت کد به جاوا Disassembling bytecode back to Java

فصل 25 - خلاصه دوره Chapter 25 - Course Summary

• ماشین مجازی OpenJ9 و آنچه در نسخه های آینده جاوا در راه است The OpenJ9 Virtual Machine and what's coming up in future versions of Java

• سخنرانی پاداش Bonus lecture