자바 소스 코드 ConcurrentHashMap
10661 단어 JavaConcurrentHashMap
프로 세 스 를 원본 코드 에 직접 쓰 려 면 순서대로 주석 을 달 고 찾 아 볼 때 번호 에 따라 주석 부분 만 볼 수 있 습 니 다.
2.ConcurrentHashMap
이러한 사용 과정 을 직접 모 의 한 다음 에 한 걸음 한 걸음 어떻게 작 동 하 는 지 보 는 것 이 좋 습 니 다.물론 문 제 를 가지 고 한 번 생각 하고 정리 하 는 것 이 좋 습 니 다.저 는 소스 코드 를 읽 을 때 다음 과 같은 몇 가지 문 제 를 가지 고 있 습 니 다.
우선 new 대상 이 있 을 때,우 리 는 하나의 size 를 전송 하여 하나의 매개 변수 만 있 는 구조 기 를 호출 합 니 다.
public ConcurrentHashMap(int initialCapacity) {
if (initialCapacity < 0)
throw new IllegalArgumentException();
// 1、 ，
// 2、 ， tableSizeFor
// 3、tableSizeFor size 2 ， 2 ？ hash
// ， size 2
int cap = ((initialCapacity >= (MAXIMUM_CAPACITY >>> 1)) ?
MAXIMUM_CAPACITY :
tableSizeFor(initialCapacity + (initialCapacity >>> 1) + 1));
this.sizeCtl = cap;
}
// 1、 ，
// 2、 ， tableSizeFor
// 3、tableSizeFor size 2 ， 2 ？ hash
// ， size 2 이어서 우 리 는 put 방법 을 호출 하여 데 이 터 를 넣 고 put 방법 을 조정 한 puutVal
final V putVal(K key, V value, boolean onlyIfAbsent) {
// 1、k-v ，
if (key == null || value == null) throw new NullPointerException();
// 2、 key hashcode hash
int hash = spread(key.hashCode());
// 3、 binCount ，
int binCount = 0;
// 4、 tab ， table， ， null
// ，table Node ， Node Map.Entry<K,V>
for (Node<K,V>[] tab = table;;) {
Node<K,V> f; int n, i, fh;
// 5、 tab ，
if (tab == null || (n = tab.length) == 0)
tab = initTable();
// 6、 ， 。
// tabAt(tab,i) tab i
// ，（n-1）& hash hash%n， n 2
//
// 7、f i
// null ，
else if ((f = tabAt(tab, i = (n - 1) & hash)) == null) {
// 8、 ，casTab cas
// Node ，
// cas ，
// tab ，tab table ， table volatile
//
if (casTabAt(tab, i, null,
new Node<K,V>(hash, key, value, null)))
break; // no lock when adding to empty bin
}
// 9、 f ， f.hash==MOVED(-1)，
// ， ， helpTransfer
// ， ， f.hash MOVED
// ，
else if ((fh = f.hash) == MOVED)
tab = helpTransfer(tab, f);
// 10、 f.hash ， f null
// ，
else {
V oldVal = null;
// 11、 ， ， ， synchronized
// （ ）
// ，
// ，
synchronized (f) {
// f
if (tabAt(tab, i) == f) {
// 12、 f.hash 0， 0
//
if (fh >= 0) {
binCount = 1;
// 13、 ，
// ，
//
// 14、 ， binCount
// ，
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;
}
}
}
// 13、 f ，
else if (f instanceof TreeBin) {
Node<K,V> p;
binCount = 2;
if ((p = ((TreeBin<K,V>)f).putTreeVal(hash, key,
value)) != null) {
oldVal = p.val;
if (!onlyIfAbsent)
p.val = value;
}
}
}
}
// 14、 ，binCount ，
// ， TREEIFY_THRESHOLD=8
if (binCount != 0) {
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD)
treeifyBin(tab, i);
if (oldVal != null)
return oldVal;
break;
}
}
}
// 15、addCount size+1
// ， ， get ＋， cas
// size size ， size ，
// LongAdder ， CountCell ，
// Cell，
addCount(1L, binCount);
return null;
}
1.맵 생 성 여 부 를 판단 하고 생 성 되 지 않 으 면 먼저 생 성 합 니 다.구 조 는 Node
2.키 를 어느 위치 에 두 어야 할 지 찾 아 i
3.이 위치 가 비어 있 는 지 여 부 를 판단 하고 비어 있 으 면 CAS 를 사용 하여 새 노드 를 삽입 합 니 다.
4.비어 있 지 않 으 면 현재 위치 상태 가 MOVED 인지 여 부 를 판단 합 니 다.이 는 현재 위치 가 다른 스 레 드 에 의 해 변경 되 고 있 음 을 의미 합 니 다.현재 스 레 드 는 이동 을 완료 하 는 데 도움 이 필요 합 니 다.
5.비어 있 지 않 고 MOVED 가 아 닌 경우 링크 인지 트 리 인지 판단 하여 해당 하 는 업데이트 방법 을 각각 실행 합 니 다.
6.링크 라면
8.addCount 를 사용 하여 size 를 업데이트 합 니 다.업데이트 방식 은 LongAdder 와 유사 합 니 다.
관건
확장 이동 을 실행 하 는 스 레 드 는 각 위 치 를 이동 하 는 링크 입 니 다.이동 하기 전에 현재 위치 상 태 를 CAS 로 MOVED 로 변경 합 니 다.
주의 하 세 요.이게 병발 도 를 높이 는 관건 이에 요.
삽입 과 이동(확장)의 입 도 는 각 위치 로 세분 화 된 링크 이기 때문이다.
확장 과 삽입 이 동시에 가능 하 다 는 뜻 이다.
삽입 시 자 물 쇠 를 잠 근 후 확장 스 레 드 가 이 위치 로 실행 되 려 면 차단 이 필요 하 다 는 뜻 입 니 다.
맵 전 체 를 잠 그 는 게 아니 라.
면접 에서 Concurrent HashMap 에 어떤 자 물 쇠 를 썼 는 지 물 어보 면 알 수 있어 요.
CountCell 배열 이 있 습 니 다.스 레 드 마다 업데이트 되면 배열 의 한 Cell+1 에 대해
경쟁 이 없 으 면 baseCell 하나,그+1
사이즈 집계 시 집계 하면 됩 니 다.
앞의 절 차 를 좀 더 세분 화 하 겠 습 니 다.
맵 을 초기 화 할 때 어떻게 라인 의 안전 을 보장 합 니까?여러 스 레 드 가 동시에 초기 화 되 는 것 을 방지 합 니까?
정 답 은 initTable 방법 중 에 있 습 니 다.
private final Node<K,V>[] initTable() {
Node<K,V>[] tab; int sc;
while ((tab = table) == null || tab.length == 0) {
if ((sc = sizeCtl) < 0)
Thread.yield(); // lost initialization race; just spin
else if (U.compareAndSwapInt(this, SIZECTL, sc, -1)) {
try {
if ((tab = table) == null || tab.length == 0) {
int n = (sc > 0) ? sc : DEFAULT_CAPACITY;
@SuppressWarnings("unchecked")
Node<K,V>[] nt = (Node<K,V>[])new Node<?,?>[n];
table = tab = nt;
sc = n - (n >>> 2);
}
} finally {
sizeCtl = sc;
}
break;
}
}
return tab;
}
느낌 이 별로 좋 지 않 습 니 다.put 방법 을 알 아 보 았 습 니 다.Concurrent HashMap 은 스 레 드 안전 을 어떻게 해결 하 는 지 잘 알 고 있 습 니 다.그리고 병발 의 관건 은 어디 에 있 는 지 잘 알 고 있 습 니 다.
자바 소스 코드 인 Concurrent HashMap 에 관 한 이 글 은 여기까지 소개 되 었 습 니 다.더 많은 자바 Concurrent HashMap 내용 은 우리 의 이전 글 을 검색 하거나 아래 의 관련 글 을 계속 조회 하 시기 바 랍 니 다.앞으로 많은 응원 부탁드립니다!
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