JVM부터 성능, 동시성, 컨테이너화 등 고급 기술까지

자바는 엔터프라이즈 소프트웨어 엔지니어링의 핵심이다. 훌륭한 자바 개발자가 되기 위해선 기본기를 갖춰야 한다. 이 책은 자바 8 이후 자바 생태계와 릴리스 주기가 어떻게 변화했는지 살펴보며, 특히 자바 11 및 17에 추가된 새로운 기능을 설명한다. 자바 모듈 및 동시성 모델, 클래스 로딩과 같은 강력한 기능부터 성능 최적화와 바이트코드를 위한 고급 기술 그리고 테스트 중심 개발과 컨테이너 기반 배포와 같은 필수 최신 기술까지 알아본다. 코틀린 및 클로저 등 다른 JVM 언어까지 다뤄 자바 기술을 한층 더 업그레이드하고 탄탄한 기반을 다질 수 있도록 도와준다.

레드햇의 자바 챔피언이자 수석 소프트웨어 엔지니어다. 뉴렐릭, 도이체 방크에서 수석 아키텍트였으며, 모건 스탠리에서 수석 기술 강사로 근무했다. jClarity를 공동 창립했고, 자바 커뮤니티 프로세스 집행위원회에서 새로운 자바 표준을 정의하는 데 도움을 줬다. 저서로 『자바 최적화』(한빛미디어, 2019)와 『Java in a Nutshell』(O’Reilly, 2014) 등이 있다. 전 세계 기업 및 콘퍼런스에서 자바 플랫폼, 시스템 아키텍처, 성능 및 동시성 등의 주제로 정기적으로 연설 및 교육하고 있다.

지은이·옮긴이 소개 xv
옮긴이 머리말 xvii
베타리더 후기 xviii
추천 서문(하인츠 카부츠) xx
시작하며 xxii
감사의 글 xxv
이 책에 대하여 xxviii
표지에 대하여 xxxii

PART I 버전 8에서 11 그리고 그 이후 1

CHAPTER 1 모던 자바 소개 3
1.1 언어와 플랫폼 4
1.2 새로운 자바 릴리스 모델 6
1.3 향상된 타입 추론(var 키워드) 10
1.4 언어 및 플랫폼 변경 15
1.5 자바 11에서의 작은 변경 사항 20
▶ 요약 30

CHAPTER 2 자바 모듈 31
2.1 배경 설명 32
2.2 기본적인 모듈 구문 41
2.3 모듈 로드하기 45
2.4 첫 모듈형 앱 빌드하기 48
2.5 모듈을 위한 아키텍처 55
2.6 모듈을 넘어서 64
▶ 요약 66

CHAPTER 3 자바 17 67
3.1 Text 블록 67
3.2 switch 표현식 69
3.3 record 73
3.4 sealed 타입 85
3.5 instanceof의 새로운 형식 91
3.6 패턴 매칭과 프리뷰 기능 92
▶ 요약 96

PART II 한 발 더 들어가기 97

CHAPTER 4 클래스 파일과 바이트코드 99
4.1 클래스 로딩과 클래스 객체 100
4.2 클래스로더 105
4.3 클래스 파일 살펴보기 117
4.4 바이트코드 123
4.5 리플렉션 138
▶ 요약 144

CHAPTER 5 자바 동시성 기초 145
5.1 동시성 이론 입문 146
5.2 디자인 콘셉트 151
5.3 블록 구조 동시성(자바 5 이전) 156
5.4 자바 메모리 모델 179
5.5 바이트코드로 동시성 이해하기 182
▶ 요약 205

CHAPTER 6 JDK 동시성 라이브러리 206
6.1 최신 동시 애플리케이션을 위한 빌딩 블록 206
6.2 아토믹 클래스 207
6.3 잠금 클래스 209
6.4 CountDownLatch 212
6.5 ConcurrentHashMap 214
6.6 CopyOnWriteArrayList 225
6.7 블로킹 큐 229
6.8 퓨처 239
6.9 작업과 실행 243
▶ 요약 251

CHAPTER 7 자바 성능 이해하기 252
7.1 몇 가지 성능 용어의 기본 정의 255
7.2 성능 분석에 대한 실용적인 접근 방식 258
7.3 무엇이 문제인지 왜 신경 써야 하는가? 265
7.4 자바 성능 튜닝은 왜 어려운가? 269
7.5 가비지 컬렉션 274
7.6 핫스폿에서의 JIT 컴파일 284
7.7 JDK Flight Recorder 291
▶ 요약 298

PART III JVM에서 자바 외의 언어 299

CHAPTER 8 다른 JVM 언어 301
8.1 언어 분류학 302
8.2 JVM에서의 다중 언어 프로그래밍 307
8.3 프로젝트에 비자바 언어를 선택하는 방법 314
8.4 JVM이 다른 언어를 지원하는 방법 318
▶ 요약 322

CHAPTER 9 코틀린 323
9.1 코틀린을 사용하는 이유 324
9.2 편의성과 간결성 325
9.3 클래스와 객체에 대한 다른 시각 337
9.4 안전성 345
9.5 동시성 349
9.6 자바와의 상호 운용성 353
▶ 요약 358

CHAPTER 10 클로저: 프로그래밍에 대한 다른 관점 359
10.1 클로저 소개 360
10.2 클로저 찾아보기: 구문 및 의미론 370
10.3 함수형 프로그래밍과 closure 388
10.4 클로저 시퀀스 소개 390
10.5 클로저와 자바 간의 상호 운용성 397
10.6 매크로 403
▶ 요약 410

PART IV 빌드와 디플로이먼트 411

CHAPTER 11 그래들과 메이븐을 사용한 빌드 413
11.1 기본기가 탄탄한 개발자에게 빌드 도구가 왜 중요한가 413
11.2 메이븐 419
11.3 그래들 450
▶ 요약 481

CHAPTER 12 컨테이너에서 자바 실행하기 482
12.1 기본기가 튼튼한 개발자에게 컨테이너가 중요한 이유 483
12.2 도커 기본 487
12.3 도커로 자바 애플리케이션 개발하기 494
12.4 쿠버네티스 510
12.5 관측 가능성과 성능 519
▶ 요약 524

CHAPTER 13 테스트 기본 525
13.1 테스트하는 이유 526
13.2 테스트 방법 526
13.3 테스트 주도 개발 530
13.4 테스트 더블 539
13.5 Junit 4에서 5로 552
▶ 요약 559

CHAPTER 14 Junit을 넘어선 테스트 560
14.1 테스트컨테이너를 이용한 통합 테스트 560
14.2 Spek과 코틀린을 사용한 명세 스타일 테스팅 572
14.3 클로저를 사용한 속성 기반 테스트 579
▶ 요약 594

PART V 자바의 새 영역 595

CHAPTER 15 고급 함수 프로그래밍 597
15.1 함수형 프로그래밍 개념 소개 598
15.2 자바의 함수형 프로그래밍 언어로서의 한계 603
15.3 코틀린 함수형 프로그래밍 619
15.4 클로저 함수형 프로그래밍 637
▶ 요약 644

CHAPTER 16 고급 동시성 프로그래밍 645
16.1 Fork/Join 프레임워크 646
16.2 동시성과 함수형 프로그래밍 653
16.3 코틀린 코루틴의 내면 들여다보기 660
16.4 클로저 동시성 669
▶ 요약 685

CHAPTER 17 최신 내부 구조 686
17.1 JVM 내부 구조 소개: 메서드 호출 687
17.2 리플렉션 내부 694
17.3 메서드 핸들 700
17.4 Invokedynamic 707
17.5 내부의 작은 변화들 713
17.6 Unsafe 721
17.7 지원되는 API로 Unsafe 대체하기 726
▶ 요약 731

CHAPTER 18 앞으로의 자바 732
18.1 프로젝트 앰버 733
18.2 프로젝트 파나마 735
18.3 프로젝트 룸 743
18.4 프로젝트 발할라 753
18.5 자바 18 762
▶ 요약 763

APPENDIX A 자바 선택하기 765
A.1 자바는 여전히 무료다 765
A.2 자바 SE 8 유지 766
A.3 자바 SE 11 받기 766
A.4 자바 SE 17(장기 지원 버전) 받기 767
A.5 유료 지원 768

APPENDIX B 자바 8에서의 스트림에 대한 요약 769
B.1 하위 호환성 769
B.2 디폴트 메서드 770
B.3 스트림 772
B.4 컬렉션의 한계 776
B.5 무한 스트림 776
B.6 원시 타입 다루기 777
B.7 병렬 연산? 779

찾아보기 781