栏目分类:
子分类:
返回
名师互学网用户登录
快速导航关闭
当前搜索
当前分类
子分类
实用工具
热门搜索
名师互学网 > IT > 软件开发 > 后端开发 > Java

java并发编程ConcurrentHashMap(1.7分段锁和1.8CAS+同步锁)

Java 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

java并发编程ConcurrentHashMap(1.7分段锁和1.8CAS+同步锁)

东西很多,我就按照其他博客进行分类整理

1.7锁分段技术

https://blog.csdn.net/yansong_8686/article/details/50664351

结构如下,锁分段成数组,每个分段下面存kv

Segment是可重入锁

哈希分散后能够更均匀的分配到各个Segment上

get不加锁,很快,关键在于volatile保证可见性,但不保证原子性

put对分段Segment加锁,Segment提高效率的地方就在于操作时不需要对整个hashMap都加锁。之后和普通map一样都要考虑扩容

size将所有Segment的size相加,但考虑如果容器发生变化,则要加锁统计

最通俗易懂的1.7ConcurrentHashMap解释:
https://zhuanlan.zhihu.com/p/31614308

1.8并发写机制

https://mp.weixin.qq.com/s/e-ZA9oxzJGRVt0mBjCIi5A

先进去看put源码

注释很详细了

public V put(K key, V value) {
        return putVal(key, value, false);
    }


    
    final V putVal(K key, V value, boolean onlyIfAbsent) {
        if (key == null || value == null) thrownew NullPointerException();
        int hash = spread(key.hashCode());
        int binCount = 0;
        // 基础数组
        for (Node[] tab = table;;) {
            Node f; int n, i, fh;
            if (tab == null || (n = tab.length) == 0)
                // 初始化
                tab = initTable();
            elseif ((f = tabAt(tab, i = (n - 1) & hash)) == null) { // 如果bucket==null,即没有hash冲突,CAS插入
                if (casTabAt(tab, i, null,
                             new Node(hash, key, value, null)))
                    break;                   // no lock when adding to empty bin
            }
            // 如果在进行扩容操作,则先扩容
            elseif ((fh = f.hash) == MOVED)
                tab = helpTransfer(tab, f);
            // 否则,存在hash冲突
            else {
                V oldVal = null;
                // 加锁同步
                synchronized (f) {
                    if (tabAt(tab, i) == f) {
                        if (fh >= 0) {
                            binCount = 1;
                            for (Node e = f;; ++binCount) {
                                K ek;
                                // 遍历过程中出现相同key直接覆盖
                                if (e.hash == hash &&
                                    ((ek = e.key) == key ||
                                     (ek != null && key.equals(ek)))) {
                                    oldVal = e.val;
                                    if (!onlyIfAbsent)
                                        e.val = value;
                                    break;
                                }
                                Node pred = e;
                                // 尾插法插入
                                if ((e = e.next) == null) {
                                    pred.next = new Node(hash, key,
                                                              value, null);
                                    break;
                                }
                            }
                        }
                        // 如果是树节点,遍历红黑树
                        elseif (f instanceof TreeBin) {
                            Node p;
                            binCount = 2;
                            if ((p = ((TreeBin)f).putTreeval(hash, key,
                                                           value)) != null) {
                                oldVal = p.val;
                                if (!onlyIfAbsent)
                                    p.val = value;
                            }
                        }
                    }
                }
                if (binCount != 0) {
                    if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD)
                        treeifyBin(tab, i);
                    if (oldVal != null)
                        return oldVal;
                    break;
                }
            }
        }
        addCount(1L, binCount);
        returnnull;
    }

put 操作过程如下:

如果没有初始化就先调用 initTable()方法来进行初始化过程如果没有 hash 冲突就直接 CAS 插入如果还在进行扩容操作就先进行扩容如果存在 hash 冲突,就加锁来保证线程安全,这里有两种情况,一种是链表形式就直接遍历到尾端插入,一种是红黑树就按照红黑树结构插入最后一个如果该链表的数量大于阈值 8,就要先转换成黑红树的结构,break 再一次进入循环如果添加成功就调用 addCount()方法统计 size,并且检查是否需要扩容

加锁结构如下

关键是cas的实现:
https://mp.weixin.qq.com/s/7u63bPY_N5-0192akhuXjg
https://www.cnblogs.com/zuoyi2319516228/p/13552216.html

CAS 操作包含三个操作数——内存位置、预期原值及新值。执行 CAS 操作的时候,将内存位置的值与预期原值比较,如果相匹配,那么处理器会自动将该位置值更新为新值,否则,处理器不做任何操作

ConcurrentHashMap中实现的CAS


aba问题和解决办法:

1.7和1.8总结,写的很乱,等前面都了解后再看这个复习:
https://blog.csdn.net/weixin_44460333/article/details/86770169

1.7的map会有环形链表问题:
jdk1.7是头插法,多个线程去操作这个Entry,因为resize的赋值方式,也就是使用了单链表的头插入方式,同一位置上新元素总会被放在链表的头部位置,在旧数组中同一条Entry链上的元素,通过重新计算索引位置后,有可能被放到了新数组的不同位置上,出现B的下一个指针指向了A,一旦几个线程都调整完成,就可能出现环形链表,如果这个时候去取值,悲剧就出现了——Infinite Loop。

转载请注明:文章转载自 www.mshxw.com
本文地址:https://www.mshxw.com/it/708275.html
我们一直用心在做
关于我们 文章归档 网站地图 联系我们

版权所有 (c)2021-2022 MSHXW.COM

ICP备案号:晋ICP备2021003244-6号