《Java 并发编程·JUC 源码与容器》目录与学习路径

这本书的结构

本卷 50 篇：序、前言、目录 3 篇，正文 15 章 45 节，附录 A/B 2 篇。

正文分五个部分，从「锁怎么排队」推到「哪些组合会出错」：

五部分不是并列的。第一部分是地基：后面每一个同步器、每一个容器、每一个执行器，内部都直接或间接地用到了第 1 章讲的队列模型。第二、三部分讲「数据怎么并发访问」，第四部分讲「任务怎么并发执行」，第五部分讲「这些工具组合起来会出什么事」。

每一节的组织方式

45 节的结构基本一致：

## 承接的问题      上一节留下了什么问题，这一节要解决它
## 核心机制        2–4 个 h2，每节先给 5–40 行源码，再讲为什么
## 在 libraryd-conc 里落地
## 常见错误与边界  什么时候不要用、这个设计的代价
## 小结
（末尾一行上一节 / 下一节的双向链接）

三个特点值得提前说明：

源码在前，解释在后。 不是先讲道理再贴代码，而是先给你看实现，再解释它为什么长这样。这样你能自己先猜一遍，再对照。

每节都有一个最小验证。 要么是一段能跑的实验，要么是一条能复现的命令。验证的目的是让你确认「书上说的是真的」，而不是让你相信。

每节都有「什么时候不要用」。 讲一个工具的好处容易，讲清它的代价难。这一卷每节都要求给出至少一个不该用的场景。

三条学习路径

路径一：顺序通读（约 40 小时）

从 1.1 读到 15.3，按章节顺序。适合想系统补齐 JUC、或者准备面试的人。

时间分布大致是：

顺序通读的前提是读过卷一的第 3、8、9 章。没读过的话，第 9 章会非常吃力，因为 VarHandle 的四种访问模式直接建立在 happens-before 规则上。

路径二：症状驱动（按需）

带着具体问题来的人，用下面这张表直接跳到对应章节。

路径三：按类查阅（工具书用法）

手头正在改某段代码，只想确认自己的理解对不对。这时不必按章读，直接查附录 A 的类图，找到对应的类，再跳到那一节。

分部分章节

第一部分：队列同步器与显式锁（第 1–4 章）

这一部分回答一个问题：当多个线程同时要一把锁，谁先拿到、其他人怎么等、等的时候能不能被打断。

第二部分：并发容器与阻塞队列（第 5–7 章）

这一部分回答：多个线程读写同一个数据结构时，怎么做到「读不加锁、写少加锁」。

第三部分：原子类与无锁结构（第 8–10 章）

这一部分回答：不加锁能不能保证正确，代价是什么。

第四部分：执行器与异步编排（第 11–13 章）

这一部分回答：任务交给谁跑、跑完怎么把结果接起来。

第五部分：组合模式与误用清单（第 14–15 章）

这一部分回答：把前面这些工具拼起来时，哪些组合是安全的、哪些会出事。

章间依赖

1 (AQS) ──┬── 2 (ReentrantLock)
          ├── 3 (读写锁)
          ├── 4 (同步器)
          └── 11 (线程池 Worker)
5 (CHM) ── 6 (其他集合) ── 7 (队列)
8 (原子类) ── 9 (VarHandle) ── 10 (无锁)
11 (线程池) ── 12 (ForkJoin) ── 13 (CompletableFuture)
14、15 依赖前面全部

几条硬依赖：

• 第 2、3、4 章建在第 1 章上。第 1 章没读懂，后面三章只能记住结论，记不住原因。
• 第 11.1 的 Worker 继承了 AbstractQueuedSynchronizer，它用一个不可重入的独占锁表示「这个 worker 正在执行任务」。没有第 1 章的基础，这个设计看不懂。
• 第 13 章的 CompletableFuture 内部用 ForkJoinPool 的 commonPool 做默认执行器，第 12 章没读会卡在「这个线程是谁」。
• 第 15 章是复查清单，可以最后读，也可以在动手改代码前单独读。

全书实验清单

所有实验都在 conc-lab 模块里，Maven 配置见前言。JMH 实验的结论只在这台机器上成立，引用时请连同负载一起看。

六个常见误区

误区一：AQS 就是一把锁。 AQS 不是锁，是「排队 + 阻塞 + 唤醒」的骨架。它不知道什么是锁、什么是信号量，只知道 tryAcquire 返回 true 还是 false。子类才决定语义。

误区二：公平锁一定更好。 公平锁保证先来先得，代价是每次唤醒都要做一次线程交接，吞吐通常低一个数量级。大多数场景用非公平锁，只有在「等待时间方差必须小」时才值得付出这个代价。

误区三：ConcurrentHashMap 是强一致的。 它的单个操作是原子的，但多个操作的组合不是。size() 是估算值，迭代器是弱一致的，get 之后 put 之间可能有别的线程插进来。

误区四：无锁一定比有锁快。 低竞争时无锁确实快；高竞争时 CAS 失败重试的开销可能超过锁的上下文切换。第 10.3 节有对照实验的说明。

误区五：线程池越大越好。 线程数超过 CPU 核数后，收益来自「等待 I/O 时别的线程能跑」，代价是上下文切换和内存。配多少取决于任务是 CPU 密集还是 I/O 密集，不是取决于「越大越保险」。

误区六：CompletableFuture 的回调一定在新线程执行。 thenApply 默认在完成它的那个线程上执行，可能就是你调用 complete 的线程。只有 thenApplyAsync 才会切到执行器。这个差别导致过很多「为什么我的回调阻塞了主线程」的问题。

与卷一、卷三的关系

本卷会频繁回指卷一，形式是「卷一第 N 章已讲」。遇到这种句子，如果你没读过卷一，可以跳过，不影响理解本节结论；但如果你想把整条推导链补齐，建议回去读那一节。

涉及压测、指标口径、线上诊断的地方，会写「卷三第 N 章展开」，本卷不重复。

版本与实验口径

• 全部源码摘录来自 Temurin 25.0.5+8 的 lib/src.zip，每段标「JDK 25 源码摘录，已删减」。
• 不写行号，只写类名 + 方法名。
• 关键结论用 javap -p 或 javap -p -constants 核对过。
• JMH/JCStress 输出取自本机，笔记本负载会波动，数字只用来看数量级。
• JDK 25 相对旧版的实现差异清单在前言末尾，遇到「书里说的和我看到的不一样」时可以先查那张表。

读完本书之后

如果你把 45 节都读完了，应该能做到三件事：看到一个线程 dump 能说出线程卡在哪类等待上；面对一个并发容器选型问题能列出取舍；读到一个「线程安全」的类能不假思索地问「它的哪些操作组合起来不安全」。

接下来有两条路。一条是往下走，读卷三，把「知道原理」变成「能定位线上问题」；另一条是横向扩展，去读 JVM 或网络编程，因为并发问题经常和 GC、I/O 模型纠缠在一起。

无论走哪条，建议保留一个习惯：每读到一个「源码里是这样」的断言，都在自己的 JDK 上验一次。这一卷的每一节都是这么写出来的。