jdk源码——集合(ConcurrentHashMap)

程序员文章站 2024-03-14 20:20:47

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看这个集合的源码时，内心是拒绝的，六千多行的代码量，够我们看一段时间的。ConcurrentHashMap使线程安全的，底层是散列表+红黑树，线程安全不是在方法上使用synchronize关键字，使用了两种方式，第一是锁分段，第二是一个CAS算法。

jdk1.8之前使用的是锁分段机制，jdk1.8之后，变为CAS算法。

简单说一下，锁分段机制，嗯，意思就是这么个意思。每个段中都有一个散列表。每一个段都是一个segments，每个segments都是都一个锁。

jdk源码——集合(ConcurrentHashMap)

在jdk1.8之后使用的CAS算法效率更高，因为没有了上下文的切换，节省了时间。

CAS(Compare and swap比较和交换)算法，是一种很有名无锁算法。是一种无所的非阻塞算法的实现

CAS算法：包含了三个操作数，

需要读写的内存值V，预估的值A，替换的新值B

当且仅当V的值等于A时，CAS通过原子方式用新值B来更新V的值，否则不会有任何操作

大概意思就是，我们要替换时，需要调用方法，compare(int A，int B)，所以必须设置一个预估值，预估值，从何出来，会有一个方法提供内存值V，获得V值，将其传入到compare方法中，在这个方法中，比在此比较V 和A的值，如果相等，则可以替换。因为内存值没有改变，所以线程安全。

这是一个模拟的CAS算法。意思就是这么个意思。

public class CompareSwapModel {
	
	public static void main(String[] args) {
		
		final Comswap comswap=new Comswap();
		
		for(int i=0;i<10;i++){
			
			new Thread(new Runnable() {
				
				@Override
				public void run() {
					
					int A=comswap.get();
					System.out.println(comswap.compareswapset(A, 9));
				}
			}).start();	
		}
	}
}
	
//当然CAS算法中并不是使用的是synchronized关键字，他是对硬件的调用，而我们模拟使用的synchronized关键字，是对模拟器的调用
	class Comswap{
		private int value ;//内存值
		
		public synchronized int get(){
			return value;
		}
		
		//比较
		public synchronized int compareswap(int expectedVlue ,int newValue){
			int oldavlaue=value;
			
			if(oldavlaue==expectedVlue){
				//如果两个相等
				this.value=newValue;
			}
			return oldavlaue;
		}
		
		//设置
		public synchronized boolean compareswapset(int expectedVlue ,int newValue){
			
			return expectedVlue==compareswap(expectedVlue,newValue);
		}
	}

问题：CAS算法，是一个无锁算法，是不是其中就是没有锁？

回答是，不是的，他依然使用了synchronize关键字，hash值相同的链表的头结点还是会synchronized上锁。

还有一个关键字，volatile，volatile仅仅用来保证该变量对所有线程的可见性，但不保证原子性。

可见性：在多线程的环境下：当这个变量修改时，所有的线程都会知道该变量被修改了，也就是所谓的“可见性”

不保证原子性：修改变量(赋值)实质上是在JVM中分了好几步，而在这几步内(从装载变量到修改)，它是不安全的

其实这一篇，就是简单的介绍，我是没有能力将ConcurrentHashMap分析的多好。所以，大家还是尽量在网上多找一些资料，多看一些大牛写的分析看一下吧，我其实很多时候，也是在网上搜索的。。。

算了，以后再写吧，我自己看源码，很多东西，都处于懵逼状态。嗯，没办法了。

---------未完待续，这一篇的更新时间，不确定，有可能几个星期以后，或者更长时间。。。。。

不过。我在网上看了一篇文章,讲的很好，在这里附有链接，大家可以看一下。

ConcurrentHashMap原理分析

大家可以看一下，我就是看的这一篇，共同学习。面试的时候，我在网上看的，一个帖子，他说特面试的时候问到ConcurrentHashMap的size()方法，是如何计算ConcurrentHashMap的大小的。

下面一个阶段，应该会分析一下线程吧！毕竟线程在面试的时候，会占的比重较大。

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