标签:variable turn OLE inter 构造 调用 自旋 逻辑 pac
在JDK1.7中ConcurrentHashMap采用了数组+Segment分段锁的方式实现。
1.Segment(分段锁) 初始容量 16
ConcurrentHashMap中的分段锁称为Segment,它即类似于HashMap的结构,即内部拥有一个Entry数组(最小为2),数组中的每个元素又是一个链表,同时又是一个ReentrantLock(Segment继承了ReentrantLock)。
2.内部结构
ConcurrentHashMap使用分段锁技术,将数据分成一段一段的存储,然后给每一段数据配一把锁,当一个线程占用锁访问其中一个段数据的时候,其他段的数据也能被其他线程访问,能够实现真正的并发访问。如下图是ConcurrentHashMap的内部结构图:
从上面的结构我们可以了解到,ConcurrentHashMap定位一个元素的过程需要进行两次Hash操作。
第一次Hash定位到Segment,第二次Hash定位到元素所在的链表的头部。
该结构的优劣势
坏处 :这一种结构的带来的副作用是Hash的过程要比普通的HashMap要长
好处 :写操作的时候可以只对元素所在的Segment进行加锁即可,不会影响到其他的Segment,这样,在最理想的情况下,ConcurrentHashMap可以最高同时支持Segment数量大小的写操作(刚好这些写操作都非常平均地分布在所有的Segment上)。
1.8使用Unsafe类的CAS自旋赋值+synchronized同步+LockSupport阻塞等手段实现的高效并发
final V putVal(K key, V value, boolean onlyIfAbsent) {
if (key == null || value == null) throw new NullPointerException();
//1. 计算key的hash值
int hash = spread(key.hashCode());
int binCount = 0;
for (Node<K,V>[] tab = table;;) {
Node<K,V> f; int n, i, fh;
//2. 如果当前table还没有初始化先调用initTable方法将tab进行初始化
if (tab == null || (n = tab.length) == 0)
tab = initTable();
//3. tab中索引为i的位置的元素为null,则直接使用CAS将值插入即可
else if ((f = tabAt(tab, i = (n - 1) & hash)) == null) {
if (casTabAt(tab, i, null,
new Node<K,V>(hash, key, value, null)))
break; // no lock when adding to empty bin
}
//4. 当前正在扩容
else if ((fh = f.hash) == MOVED)
tab = helpTransfer(tab, f);
else {
V oldVal = null;
synchronized (f) {
if (tabAt(tab, i) == f) {
//5. 当前为链表,在链表中插入新的键值对
if (fh >= 0) {
binCount = 1;
for (Node<K,V> e = f;; ++binCount) {
K ek;
if (e.hash == hash &&
((ek = e.key) == key ||
(ek != null && key.equals(ek)))) {
oldVal = e.val;
if (!onlyIfAbsent)
e.val = value;
break;
}
Node<K,V> pred = e;
if ((e = e.next) == null) {
pred.next = new Node<K,V>(hash, key,
value, null);
break;
}