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深入解析Java虛擬機器HotSpot

為了解決epsilon值的問題，作者楊易 這樣論述：

很多JVM的底層技術細節你是否只瞭解表面？ 面對JVM Crash或性能調優方面的問題時你是否會束手無策？ 面對上層Java應用發生的偏離預期的行為是否會不知所措？ …… 這本書以源碼分析為基礎，從運行時、垃圾回收器、即時編譯器3個維度全面、深入解析HotSpot VM的底層實現和工作機制，同時與上層的Java語言和庫結合，指導讀者解決JVM開發、JVM調優和JVM排錯方面遇到的各種問題。 廣度與深度兼顧：廣度上涵蓋Graal VM、CDS、Instrumentation、編譯重放、非標準位元組碼、RTM鎖、JIT調試工具、EpsilonGC/ShenandoahGC/ZGC、G1字串去重等

重要知識點；深度上深入解析了C1、C2、G1GC、ObjectMonitor、Mutex、範本解譯器等的底層實現。 全書共 11 章，參考 OpenJDK 社區的劃分方式來組織內容，分為運行時、即時編譯器、垃圾回收器三個部分。   第一部分（第1～6章） 運行時 首先，從Java生態系統的角度，簡單介紹了JDK、JVM、JEP、HotSpot VM、Graal VM，引導讀者快速進入Java虛擬機器的世界；然後從源碼的角度深入解析了HotSpot VM的類可用機制、物件和類、運行時、範本解譯器和併發設施。 第二部分（第7～9章） 即時編譯器 首先重點介紹了即時編譯器技術、編譯理論、編譯器調試

方法等編譯器的基礎知識；然後詳細講解了C1和C2兩個即時編譯器的實現原理、工作機制和優化方法。 第三部分（第10～11章） 垃圾回收器 首先全面介紹了Epsilon GC、Serial GC、Parallel GC、CMS GC、G1 GC、Shenandoah GC、ZGC等各種垃圾回收器，然後重點剖析了G1 GC。 楊易 Java開發工程師，就職于阿裡雲基礎設施部。.熱衷於研究程式設計語言的設計與實現，對Java語言的設計與實現有非常深入的研究，尤其是Java的虛擬機器HotSpot VM，在JVM的開發、調優和排錯方面積累了豐富的經驗。此外，在編譯器領域也有較深厚的

積累。.有著自由軟體精神的開發者，是GitHub中國區followers數量排名前100的開源項目維護者。 第1章　Java大觀園 1 1.1　OpenJDK 1 1.2　JEP 2 1.3　Java虛擬機器 4 1.4　HotSpot VM 5 1.4.1　源碼模組 7 1.4.2　構建和調試 7 1.4.3　回歸測試 12 1.5　Graal VM 14 1.6　本章小結 16 第2章　類可用機制 17 2.1　類的載入 17 2.1.1　位元組碼 17 2.1.2　類載入器 19 2.1.3　文件解析 21 2.2　類的連結 23 2.2.1　位元組碼驗證 24 2

.2.2　位元組碼重寫 24 2.2.3　方法連結 26 2.3　類的初始化 32 2.4　類的重定義 35 2.5　本章小結 36 第3章　對象和類 38 3.1　對象與類 38 3.2　對象 39 3.2.1　創建對象 39 3.2.2　對象頭 41 3.2.3　對象雜湊值 43 3.3　類 44 3.3.1　欄位遍歷 45 3.3.2　虛表 46 3.4　本章小結 48 第4章　運行時 49 4.1　執行緒創生紀 49 4.1.1　容器化支持 51 4.1.2　Java執行緒 52 4.1.3　虛擬機器執行緒 54 4.1.4　編譯器執行緒 57 4.1.5　服務執行緒 58 4.1

.6　計時器執行緒 58 4.2　Java執行緒 58 4.2.1　執行緒啟動 60 4.2.2　執行緒停止 61 4.2.3　睡眠與中斷 63 4.3　棧幀 66 4.4　Java/JVM溝通 68 4.4.1　JNI 69 4.4.2　JavaCalls 72 4.5　Unsafe類 74 4.5.1　堆外記憶體 75 4.5.2　記憶體屏障 75 4.5.3　阻塞和喚醒 76 4.5.4　物件資料修改 76 4.6　本章小結 77 第5章　範本解譯器 78 5.1　解譯器體系 78 5.1.1　C++解譯器行為 78 5.1.2　範本解譯器行為 79 5.2　機器代碼片段 81 5.3

　CodeCache 82 5.4　指令緩存刷新 84 5.5　解譯器生成 86 5.5.1　普通方法入口 86 5.5.2　方法加鎖 89 5.5.3　本地方法入口 90 5.5.4　標準位元組碼 91 5.5.5　非標準位元組碼 106 5.6　本章小結 107 第6章　併發設施 108 6.1　指令重排序 108 6.1.1　編譯器重排序 109 6.1.2　處理器重排序 110 6.2　記憶體模型 112 6.2.1　happens-before記憶體模型 113 6.2.2　Java記憶體模型 114 6.3　基礎設施 116 6.3.1　原子操作 116 6.3.2　ParkEv

ent 116 6.3.3　Parker 118 6.3.4　Monitor 120 6.4　鎖優化 126 6.4.1　偏向鎖 127 6.4.2　基本物件鎖 128 6.4.3　重量級鎖 128 6.4.4　RTM鎖 131 6.5　本章小結 132 第7章　編譯概述 133 7.1　編譯器簡介 133 7.1.1　運行時代碼生成 134 7.1.2　JIT編譯器 135 7.1.3　AOT編譯器 136 7.1.4　JVMCI JIT編譯器 136 7.2　即時編譯技術 137 7.2.1　分層編譯 137 7.2.2　棧上替換 138 7.2.3　退優化 139 7.3　編譯理論基礎

139 7.3.1　中間表示 139 7.3.2　基本塊與控制流圖 140 7.3.3　靜態單賦值 142 7.3.4　規範化 142 7.3.5　值編號 143 7.3.6　自頂向下重寫系統 144 7.3.7　迴圈不變代碼外提概述 144 7.4　調試方法 145 7.4.1　編譯日誌 145 7.4.2　編譯神諭 146 7.4.3　視覺化工具 146 7.5　本章小結 149 第8章　C1編譯器 150 8.1　編譯流程 150 8.1.1　進入C1 150 8.1.2　高級中間表示 152 8.1.3　低級中間表示 153 8.2　從位元組碼到HIR 155 8.2.1　識別基本

塊 155 8.2.2　抽象解釋 156 8.3　HIR代碼優化 158 8.3.1　規範化 158 8.3.2　內聯 159 8.3.3　基本塊優化 160 8.3.4　值編號 160 8.3.5　陣列範圍檢查 162 8.3.6　迴圈不變代碼外提 162 8.4　從HIR到LIR 164 8.4.1　return生成 165 8.4.2　new生成 165 8.4.3　goto生成 166 8.4.4　線性掃描寄存器分配 167 8.5　本章小結 171 第9章　C2編譯器 172 9.1　編譯流程 172 9.1.1　進入C2 172 9.1.2　理想圖 174 9.1.3　理想圖流程

概述 180 9.1.4　C2代碼優化 183 9.1.5　代碼生成流程 185 9.1.6　設置機器代碼 186 9.2　構造理想圖 187 9.2.1　構造示例 187 9.2.2　Identity、Ideal、GVN 191 9.3　機器無關優化 193 9.3.1　IGVN 193 9.3.2　逃逸分析 194 9.3.3　向量化 197 9.4　代碼生成 199 9.4.1　指令選擇 199 9.4.2　圖著色寄存器分配 200 9.5　本章小結 203 第10章　垃圾回收 204 10.1　垃圾回收基礎概述 204 10.1.1　GC Root 205 10.1.2　安全點 20

6 10.1.3　執行緒局部握手 208 10.1.4　GC屏障 209 10.2　Epsilon GC 209 10.2.1　源碼結構 209 10.2.2　EpsilonHeap 210 10.2.3　對象分配 211 10.2.4　回收垃圾 212 10.3　Serial GC 212 10.3.1　弱分代假說 212 10.3.2　卡表 213 10.3.3　Young GC 214 10.3.4　Full GC 218 10.3.5　世界停頓 221 10.4　Parallel GC 221 10.4.1　多執行緒垃圾回收 221 10.4.2　GC工作管理員 223 10.4.3　

並行與併發 226 10.5　CMS GC 227 10.5.1　回收策略 227 10.5.2　物件丟失問題 228 10.5.3　Old GC週期 229 10.5.4　併發模式失敗 234 10.5.5　堆碎片化 235 10.6　G1 GC 235 10.6.1　簡介 235 10.6.2　混合回收 236 10.7　Shenandoah GC 237 10.8　ZGC 239 10.9　本章小結 241 第11章　G1 GC 242 11.1　G1 GC簡介 242 11.1.1　基於Region的堆 242 11.1.2　記憶集RSet 243 11.1.3　停頓預測模型 244

11.2　Young GC 245 11.2.1　選擇CSet 245 11.2.2　清理根集 246 11.2.3　處理RSet 247 11.2.4　對象複製 247 11.3　Mixed GC 248 11.3.1　SATB 249 11.3.2　全域併發標記 251 11.3.3　對象複製 254 11.4　Full GC 254 11.5　字串去重 255 11.6　本章小結 257

epsilon值進入發燒排行的影片

在動態和瞬態操作下評估微電網的電池儲 能和太陽能發電源的可靠度

為了解決epsilon值的問題，作者範氏庄 這樣論述：

微電網主要是提供本地負載供電，其中包含分佈式發電機和儲能係統。分佈式發電機主要來源為可再生能源，例如太陽能發電系統、風力渦輪機發電系統。聚合電池儲能系統為具有多個電池儲能裝置的聚合系統，為常被使用以提高微電網中可再生能源供電的可靠度。聚合電池儲能系統用於控制源負載功率平衡，使微電網能夠以高穩定性和可靠度操作，為不同的客戶供電。為了展示聚合電池儲能系統在微電網中的重要性，本研究的第一個貢獻是分析在微電網不同動態操作情況下聚合電池儲能系統的可靠度性能。具體而言，本研究利用馬可夫模型的分析方法以評估整個聚合電池儲能系統的操作可靠性。除聚合電池儲能系統外，關鍵組件的使用時間相關故障率、電壓波動和功率

損耗相關故障率 (VF-PL DFR) 諸如雙向直流/交流，直流/直流轉換器、直流/交流逆變器、開關和保護裝置、電池模塊和電池充電器/控制器等也被制定並納入可靠度評估。根據聚合電池儲能系統和光伏 (PV) 發電系統的微電網的不同動態操作情況，聚合電池儲能系統的功率損耗相關故障率可能會受到不同的影響。本研究分析了微電網隨機動態操作場景，包括：負載功率變化、光伏電源間歇不穩定運行、微電網並網和離網操作模式、聚合電池儲能系統的充放電狀態。模擬測試結果被提出和討論，以驗證微電網中 聚合電池儲能系統 的操作可靠度在很大程度上取決於其不同的動態操作策略以及施加的電壓過應力。另一方面，直流（直流）微電網是一

種新興技術，可有效利用光伏發電系統和電池儲能係統等直流電源。在直流微電網的離網（或孤島）模式下，可再生能源的操作，例如 光伏發電系統和儲能係統應得到更多關注，使直流微電網能夠滿足各種負載需求的供電連續性，調度可再生能源的間歇輸出功率，並應對故障類型。這些可能會導致 可再生能源和能源儲存系統的性能可靠性降低。因此，本文的第二個貢獻是在動態和瞬態操作考慮下對孤島直流微電網的光伏發電系統進行可靠度分析。目的是闡明離網直流微電網中光伏發電系統的動態電壓變化故障率和故障電流變化故障率的計算。動態電壓變化故障率主要取決於動態操作條件，例如光伏功率波動和負載功率變化，而 故障電流變化故障率 表示由於直流微電

網的瞬態操作條件（例如極對極和極對接地故障。然後綜合考慮使用的時變故障率、功率損耗和溫度相關故障率、動態電壓變化故障率 和故障電流變化故障率 來評估孤島直流微電網中光伏發電源的系統級和組件級可靠性。馬爾可夫狀態轉移圖和察普曼－科莫高洛夫方程式被推導出並應用於光伏系統可靠度評估。實驗結果表明，光伏發電系統直流-直流功率變換器的可靠度指標受孤島直流微電網的動態和暫態操作影響最大。此外，光伏系統的 動態電壓變化故障率 大多小於其 故障電流變化故障率，但由於這些情況在孤島直流微電網中更頻繁地重複出現，光伏發電機組的系統級可靠度會因動態情況而顯著降低。此外，由於直流 微電網 的動態和瞬態操作，光伏發電系

統的平均故障時間和平均故障間隔時間可能會顯著降低。基於光伏電池的直流微電網通常在農村/當地能源社區中以離網/孤島模式操作。對於這種離網操作模式，直流微電網頻繁重複的動態操作場景會降低光伏系統和電池儲能係統中功率轉換器的可靠度如光伏系統的間歇輸出功率，負載功率的隨機波動。事實上，離網直流微電網光伏發電系統和負載系統的動態操作會導致電池能源儲存系統雙向功率變換器的可靠度有所下降，因為電池儲能電源承受不同的充電/放電水平 提供適當的源負載功率平衡。此外，離網直流微電網的瞬態操作場景會顯著影響光伏系統和 電池能源儲存系統 功率轉換器的可靠性。為了使上述假設更清楚，本論文的第三個貢獻是在當地能源社區動態

和瞬態操作考慮下，對基於離網光伏電池的直流微電網中的總功率轉換單元進行了可靠度分析。總功率轉換單元 包含光伏發電系統的升壓轉換器、電池能源儲存系統 的雙向轉換器和直流負載系統的降壓轉換器。主要目的是提供解釋在離網直流微電網中分別從動態和瞬態操作條件計算 總功率轉換單元 的動態電壓相關故障率和故障電流相關故障率。然後，結合有用時間相關故障率、動態電壓變化故障率和故障電流相關故障率 來評估直流微電網中 總功率轉換單元 的系統級和組件級可靠度。馬爾可夫狀態轉移圖應用於 總功率轉換單元 的可靠性評估。實驗結果表明，與 總功率轉換單元 中的升壓或降壓轉換器相比，雙向功率轉換器的可靠度受動態和瞬態操作的影

響更大。此外，總功率轉換單元 的 動態電壓變化故障率 幾乎小於其 故障電流相關故障率，但是由於在孤島直流微電網中更頻繁地重複這些情況，動態功率變化情況可能會顯著降低 總功率轉換單元 的系統級可靠度。總功率轉換單元的平均失效前時間和平均失效間隔時間 值可能會因離網直流微電網的動態和瞬態操作而顯著降低。

YNSA山元式新頭針療法：真人圖解刺激點施針教科書!

為了解決epsilon值的問題，作者山元敏勝 這樣論述：

收錄針位實圖解說、插針方法的實務運用， 風靡世界的針灸療法實作書！   　　◎什麼是山元式新頭針療法(YNSA)？ 　　由日本山元敏勝醫師研發，依山元醫師的姓氏命名為 Yamamoto New Scalp Acupuncture，簡稱YNSA。   　　有別於傳統針灸或中國式頭針療法在穴道或經絡上施針，山元式新頭針療法是在與身體各部位相對應的刺激點上施針，效果驚人且沒有副作用，治療反應速度不下傳統針灸，已受到德國、巴西、美國等十多個國家認可。   　　山元式新頭針療法可以解決許多像是頸部、腰部、肩膀，以及身體許多部位的疼痛，尤其是被稱為自律神經失調、找不出原因的身體不適、頭暈、耳鳴、睡眠

障礙等也都可以被緩解。甚至可以改善憂鬱症，緩解現在仍難以治療的帕金森氏症所造成的手腳震顫、身體僵直。   　　其中，YNSA最大的特色是治療癱瘓的效果極為優秀： 　　● 可以改善半身不遂，讓病患正常地走路； 　　● 可以改善四肢癱瘓，讓病患自行用餐； 　　● 可以改善顏面神經麻痺，讓病患的表情自然； 　　● 可以讓語言障礙的病患正常說話。 　　 　　不論是出血還是缺血性中風的後遺症，如半身癱瘓、四肢癱瘓、語言障礙，以及顏面神經麻痺，或是病毒感染所造成的癱瘓都可以被改善。   　　本書將YNSA的四大系統：(1)基本點、(2)感覺點、(3)腦點、(4)Y點，分章介紹，搭配實體照片、肌肉圖和骨骼圖

等圖片詳細解說。   　　施針前重要的「YNSA腹部診斷」、「YNSA頸部診斷」也搭配照片、圖片清楚介紹診斷點， 　　是想要學習、實際應用山元式新頭針療法的最佳教科書！   本書特色   　　● 詳細介紹 YNSA 的四大系統，搭配實體照片、肌肉圖和骨骼圖等詳細圖解。 　　● 完整解說 YNSA 腹部、頸部的診斷點，及各部位的刺激點區。 　　● 55則真實病例分享，公開治療過程的珍貴照片和施針方式。 　　● 特別收錄：YNSA 相關的學術論文與病歷報告。

應用於第五代行動通訊用途之三頻段天線研究

為了解決epsilon值的問題，作者葛冠宏 這樣論述：

無線通訊裝置內之電路系統設計越來越多變且困難，天線設計的發展可追尋至早期之單頻特性之天線、雙頻特性之天線，到了現今的多頻段天線又或是超寬頻特性之天線的設計，除了設計多頻帶天線之外，輕薄、短小也是天線設計的重點，這也讓天線設計更困難。本文將針對單極特性之天線進行研究，第一款天線為應用在三頻的天線與第五世代移動用途之通訊天線，第二款天線為應用於三頻段之不對稱共平面波導天線。第一款天線為爪子型架構對稱式CPW單極天線，天線整體的尺寸是16(W) x 26(L) x 0.8(H)mm3，而天線所使用的尺寸為16mm x 15.5mm2，天線主要是透過一段主饋入天線，並以三個分支天線進行組合的方式，激

發出三個頻段，於16×15.5mm2的天線面積當中。天線使用的基板介電常數為4.4，損失正切為0.02的玻璃纖維(FR4)板材。天線之操作頻帶是WLAN的(2.4-2.484GHz頻段和5.15-5.35GHz頻段和5.725-5.85GHz頻段)/WiMAX(3.4-3.8GHz、5.25-5.85GHz)/sub-6G(3.4-3.8GHz)。第二款天線為多分支型不對稱式CPW天線，天線整體的尺寸為10(W) x20(L) x 0.8(H)mm3，而天線的尺寸部分為10mm x 15mm2，天線主要透過三個分支天線進行組合的方式，於10×15mm2的面積當中。天線使用的基板介電常數為4.4

，損失正切為0.02的玻璃纖維板材。天線之操作頻帶是WLAN的(2.4-2.484GHz頻段和5.15-5.35GHz頻段和5.725-5.85GHz頻段)/WiMAX(3.4-3.8GHz、5.25-5.85GHz)/sub-6G(3.4-3.8GHz)。 本論文所提出之兩款三頻天線，皆為使用LPKF雕刻機進行雕刻實作，並使用Anritsu MS46122A之分析儀執行量測實作，其量測結果皆有好的頻寬特性、增益及輻射數值，將對第五世代移動通訊有著良好的應用。關鍵字:共通平面波導、單極特性天線、不對稱共面帶、貼片天線、第五代行動通訊