为了让自己更加深入了解Java语言机制以及常用的库函数，最近打算开始一期JDK源码阅读，相应内容都已经在本人的微信公众号上发布了，喜欢的同学请关注噢～有问题欢迎CSDN留言讨论：）
JDK源码阅读（一）——Object和String
JDK源码阅读（二）——AbstractStringBuilder，StringBuffer与StringBuilder
JDK源码阅读（三）—— Integer


谢谢关注～愿一起进步！

很多java开发的小伙伴都会阅读jdk源码，然而确不知道应该从哪读起。以下为小编整理的通常所需阅读的源码范围。

标题为包名，后面序号为优先级1-4，优先级递减
1、java.lang
1) Object 1
2) String 1
3) AbstractStringBuilder 1
4) StringBuffer 1
5) StringBuilder 1
6) Boolean 2
7) Byte 2
8) Double 2
9) Float 2
10) Integer 2
11) Long 2
12) Short 2
13) Thread 2
14) ThreadLocal 2
15) Enum 3
16) Throwable 3
17) Error 3
18) Exception 3
19) Class 4
20) ClassLoader 4
21) Compiler 4
22) System 4
23) Package 4
24) Void 4

2、java.util
1) AbstractList 1
2) AbstractMap 1
3) AbstractSet 1
4) ArrayList 1
5) LinkedList 1
6) HashMap 1
7) Hashtable 1
8) HashSet 1
9) LinkedHashMap 1
10) LinkedHashSet 1
11) TreeMap 1
12) TreeSet 1
13) Vector 2
14) Queue 2
15) Stack 2
16) SortedMap 2
17) SortedSet 2
18) Collections 3
19) Arrays 3
20) Comparator 3
21) Iterator 3
22) Base64 4
23) Date 4
24) EventListener 4
25) Random 4
26) SubList 4
27) Timer 4
28) UUID 4
29) WeakHashMap 4

3、java.util.concurrent
1) ConcurrentHashMap 1
2) Executor 2
3) AbstractExecutorService 2
4) ExecutorService 2
5) ThreadPoolExecutor 2
6) BlockingQueue 2
7）AbstractQueuedSynchronizer 2
8）CountDownLatch 2
9) FutureTask 2
10）Semaphore 2
11）CyclicBarrier 2
13）CopyOnWriteArrayList 3
14）SynchronousQueue 3
15）BlockingDeque 3
16) Callable 4

4、java.util.concurrent.atomic
1) AtomicBoolean 2
2) AtomicInteger 2
3) AtomicLong 2
4) AtomicReference 3

5、java.lang.reflect
1) Field 2
2) Method 2

6、java.lang.annotation
1) Annotation 3
2) Target 3
3) Inherited 3
4) Retention 3
5) Documented 4
6) ElementType 4
7) Native 4
8) Repeatable 4

7、java.util.concurrent.locks
1) Lock 2
2) Condition 2
3) ReentrantLock 2
4) ReentrantReadWriteLock 2

8、java.io
1) File 3
2) InputStream   3
3) OutputStream  3
4) Reader  4
5) Writer  4

9、java.nio
1) Buffer 3
2) ByteBuffer 4
3) CharBuffer 4
4) DoubleBuffer 4
5) FloatBuffer 4
6) IntBuffer 4
7) LongBuffer 4
8) ShortBuffer 4

10、java.sql
1) Connection 3
2) Driver 3
3) DriverManager 3
4) JDBCType 3
5) ResultSet 4
6) Statement 4

11、java.net
1) Socket 3
2) ServerSocket 3
3) URI 4
4) URL 4
5) URLEncoder 4

阅读笔记简版
1、ArrayList
1）Object[] elementData：数据存储
2）int size：使用数量
3）int modCount：操作次数
4）初始化：
  a、指定容量初始化数组；
  b、不指定容量第一次add数据时初始化数组容量10
5）扩容：
  a、1.5倍；
  b、不够取所需最小；
  c、新容量大于MAX_ARRAY_SIZE（Integer.MAX_VALUE-8）,按所需容量取MAX_ARRAY_SIZE和Integer.MAX_VALUE较小值

2、LinkedList
1) Node {E item, Node prev, Node next}
2) int size
3) Node first
4) Node last
5) linkFirst(), linkLast(), linkBefore(), unLinkFirst(), unLinkLast(), unLink(), indexOf()
6）int modCount

3、HashMap
1) Node{int hash, K key, V value, Node next}
注：hash是根据key算的
2) Node[] table：数据存储，默认大小16
3) Set<Map.Entry> entrySet：用于Map遍历的集合
4) int size：当前数量
5) int threshold：size超过多少时需要扩容，默认16
6) float loadFactor：负载因子，默认0.75f
7）int modCount：操作次数
8) put():根据key算hash，根据容量和hash算index，table[index]没有直接添加到数组中，table[index]有，若index位置同一个key则更新，否则遍历next是否有，有则更新，无则新增
注：判断key是否相等，先比较hash，若相等在比较equals
9）扩容：put后，当size>threshold时需要扩容，扩容时容量翻倍，重新算hash复制到新数组
10）哈希冲突：1.7以前数组+链表，1.8开始数组+红黑树
11）get()类似

4、ConcurrentHashMap
1) JDK1.7及以前：
	a、Segment[] ,HashEntry[] , HashEntry{hash, k, v, next}
	b、根据key算hash，根据hash和Segment的大小算位置，每个segment拥有一个自己的HashEntry[]
	c、get()：不加锁，volatile类型
	d、put(): 对相应segment加锁
	e、size()：各HashEntry[] 之和，先不加锁算两遍，若一致则返回，若不一致则加锁重新计算
2）JDK1.8
	a、Node{hash, key, value, next}
	b、Node[] table
	c、大多数操作类似于HashMap，根据key算hash，在根据hash和容量算index，对table[index]加锁，从而达到更大的并发量
	d、get(): 同HashMap
	e、put(): 对table[index]加锁，如果table[index]为null则使用CAS操作，如果不为null对table[index]加synchronized

5、Hashtable
1) 结构实现与HashMap基本一致
2)通过synchronized方法保证线程安全

6、LinkedHashMap
1）继承HashMap
2) Entry{HashMap.Node, Entry before, after}
3) Entry head, tail
4) 重写newNode()添加节点时，除像HashMap中添加外，保存before、after信息

7、TreeMap
1）红黑树，即自平衡二叉查找树，时间复杂度O(logn)
2）Entry{K k, V v, Entry parent, left, right, boolean color}
3）Entry root，int size， int modeCount

8、Object
1) wait(), notify(), notifyAll(), wait(timeout)
2) hashCode(), equals()
3) clone()

9、String
1) final char[] value
2) int hash
3) equals(), startWith(), endWith(), replace

10、AbstractStringBuilder
1) char[] value
2) int count
3) 扩容：翻倍，不够取所需最小

11、StringBuilder：继承AbstractStringBuilder

12、StringBuffer
1) 继承AbstractStringBuilder
2) synchronized方法保证线程安全
3) char[] toStringCache

13、Set一般都是使用委托模式到Map

14、AbstractMap维护EntrySet，AbstractSet维护Iterator，AbstractList维护Iterator

一、JDK源码的重要性
JDK源码的重要性不言而喻，平时的面试、深入学习等都离不开JDK的源码。当然，JDK源码是非常优秀的代码，我们之所以阅读JDK源码，就是为了理解底层原理、学习优秀的设计模式和思想。不过JDK源码也是相当难啃的知识点，我们一定要有信心，不要畏难，硬着头皮去学习，一定会有很大的收获的。
二、搭建JDK源码阅读项目
1、新建项目并导入JDK源码
首先新建一个普通的Java项目，笔者这里将项目取名为jdkSourceLearn，大家可自行选择。 
 建议大家新建两个目录，一个叫source，放置JDK源码；一个叫test，放置测试用例。这样层次结构较为清晰，方面学习。 
 现在导入JDK源码，找到安装JDK的目录，里面有个叫src.zip的文件，那个就是源码的压缩文件。将其解压完毕后直接拷贝到项目的source目录下即可。 
2、创建测试用例尝试调试
这里在test目录下创建一个相关测试用例并尝试进行调试。
package cn.mambalhb.test;

import java.util.HashMap;
import java.util.Set;

public class HashMapTest {

    public static void main(String[] args) {
        HashMap<String, String> map = new HashMap<>();

        map.put("aaa", "AAA");
        map.put("bbb", "BBB");
        map.put("ccc", "CCC");

        Set<String> keys = map.keySet();
        for (String key : keys) {
            System.out.println(key + "===>" + map.get(key));
        }
    }

}
设置断点并点击调试后，通常需要等待项目Build一会，这个时候会出现一堆错误，下面来一个一个解决。
3、解决相关问题
(1)系统资源不足
问题提示如下： 
 通过提示可以看出导致这个错误出现的原因是内存不够。解决办法当然是加大内存。 点击File-->Settings-->Build,Execution,Deployment-->Compiler，将Build process heap size(Mbytes)选项加大，默认值是700，笔者这里调至1200： 
(2)程序包com.sun.tools.javac.*不存在
问题提示如下： 
 这是缺少tools的jar包所导致的。 点击File-->Project Structure-->Libraries 
 选择JDK安装目录，在lib目录下找到tools.jar，点击ok导入即可。 
(3)找不到符号UNIXToolkit、FontConfigManager
问题提示如下： 
 这是因为在Windows平台下缺少了两个java类文件所导致的。 这两个类文件可在OpenJDK网站上找到。 
 注意这里选择自己相应的JDK版本，笔者的是jdk1.8.0_162。 
 找到这两个类文件的位置后，将它们复制进项目如下图所示的位置中。 
 此时再调试或者运行测试用例的时候，可以看到已经成功运行。 
三、完善项目设置
1、允许调试进入
此时如果我们打断点进行单步调试的话，可以发现点击Step Into无法进入源码内部，因为JDK源码的受保护的，无法进入，但是点击Force Step  Into是可以进入源码内部的。如果想要直接按F7(即点击Step Into)进入源码内部的话，需要做如下设置： 点击File-->Settings-->Build,Execution,Deployment-->Debugger-->Stepping，取消勾选Do not step into the classes。 
2、编辑源码文件
如果我们想要对源码文件做记录或者注释时，会发现源码文件是只读的，无法编辑。因为此时项目关联的源码文件还不是刚才复制进项目的文件，而是jdk安装目录下的源码文件。重新将项目关联的源码文件设置成该项目下的源码文件即可。 点击File-->Project Structure-->SDKs 
 这里将原先的jdk安装目录下关联的源码路径删除，添加刚才拷贝至项目目录下的源码路径。 
 这个时候，再进行调试进入源码内部的时候，可以发现，文件上面的小锁标志已经不见了，源码文件也可以进行注释记录了。 
四、总结
至此，关于JDK源码阅读项目的搭建已经完成。平时学习源码的时候，不能只是光看，一定要动手调试，在调试的过程中阅读源码，做记录，写注释，缺一不可。将输入转化为输出，坚持下去。

To be continuing....... 
持续修改中。。。。


1. StringBuffer
所处类层次


易忽略点：
- 这个类是线程安全的。 所有的method直接或间接加synchronized。 所以我们如果是单线程情况下也考虑到这个会不会影响到效率。当然可能JIT可以进行这个优化，待我接下来验证。
- 默认情况下一个长为16个字符的数组被创建来存储字符串。



相关学习点：
- 当我们把Long, Integer 加到其中时。我们要先技术这个数字要多少个字符来存放。 这里的小技巧即使 用正数来求，负数加一。在求正数时，从1位开始比较1位必定小于10，接下来2位的必定小于100，以此类推。在计算integer要占的字符数时，边界值是直接缓存于数组中的。


2. Integer/Long
相关学习点：
- 在 Long 的package 方法getChars中有一整数乘法的为计算转化。   例如 a * 100 可以转化为 (a<<6) + (a<<5) + (a<<2) 。 原因就是 100的二进制为 1100100 。
- 在小于65536（10000 0000 0000 0000）的整数除10的整数运算中。我们可以把这个运算转换为快速的位运算。 a/10(整数运算)  --->  (a * 52429) >>> (16+3)。 这里 1<< 19 = 524288.   52429/524288 = 0.10000038146972...   说到这就明白了。  但还是有一点是为什么选择19，不是20也不是18. 原因是 52429 < 65536 ,  所以a 是16位内的数 52429乘上后不会越过整型的正数的界。同时取小于19的值
 计算精度会低于取19。