Java小白进阶系列——ConcurrentHashMap源码解析文章总目录

我就是我 2023-01-19 04:35 7阅读 0赞

祝大家变得更强~

--------------------

*  [ConcurrentHashMap源码解析\_01 成员属性、内部类、构造方法分析][ConcurrentHashMap_01]
 *  [ConcurrentHashMap源码解析\_02 预热(内部一些小方法分析)][ConcurrentHashMap_02]
 *  [ConcurrentHashMap源码解析\_03 put方法源码分析][ConcurrentHashMap_03 put]
 *  [ConcurrentHashMap源码解析\_04 transfer方法源码分析(难点)][ConcurrentHashMap_04 transfer]
 *  [ConcurrentHashMap源码解析\_05 get、remove方法][ConcurrentHashMap_05 get_remove]
 *  [ConcurrentHashMap源码解析\_06 红黑树的代理类(TreeBin)][ConcurrentHashMap_06 _TreeBin]

--------------------

> 下面是引用彤哥源码公众号文章中的片段： [ConcurrentHashMap完整小节][ConcurrentHashMap] 上对并发HashMap的简单总结~

**总结**：

（1）ConcurrentHashMap是HashMap的线程安全版本；

（2）ConcurrentHashMap采用（数组 + 链表 + 红黑树）的结构存储元素；

（3）ConcurrentHashMap相比于同样线程安全的HashTable，效率要高很多；

（4）ConcurrentHashMap采用的锁有 synchronized，CAS，自旋锁，分段锁，volatile等；

（5）ConcurrentHashMap中没有`threshold`和`loadFactor`这两个字段，而是采用sizeCtl来控制；

（6）`sizeCtl = -1`，表示正在进行初始化；

（7）`sizeCtl = 0`，默认值，表示后续在真正初始化的时候使用默认容量；

（8）`sizeCtl > 0`，在初始化之前存储的是传入的容量，在初始化或扩容后存储的是下一次的扩容门槛；

（9）`sizeCtl = (resizeStamp << 16) + (1 + nThreads)`，表示正在进行扩容，高位存储扩容邮戳，低位存储扩容线程数加1；

（10）更新操作时如果正在进行扩容，当前线程协助扩容；

（11）更新操作会采用synchronized锁住当前桶的第一个元素，这是分段锁的思想；

（12）整个扩容过程都是通过CAS控制`sizeCtl`这个字段来进行的，这很关键；

（13）迁移完元素的桶会放置一个ForwardingNode节点，以标识该桶迁移完毕；

（14）元素个数的存储也是采用的分段思想，类似于LongAdder的实现；

（15）元素个数的更新会把不同的线程hash到不同的段上，减少资源争用；

（16）元素个数的更新如果还是出现多个线程同时更新一个段，则会扩容段（CounterCell）；

（17）获取元素个数是把所有的段（包括baseCount和CounterCell）相加起来得到的；

（18）查询操作是不会加锁的，所以ConcurrentHashMap不是强一致性的；

（19）ConcurrentHashMap中不能存储key或value为null的元素；

--------------------

*  ConcurrentHashMap中有哪些值得学习的技术呢？
    
     *  （1）**CAS + 自旋，乐观锁**的思想，减少线程上下文切换的时间；
     *  （2）分段锁的思想，减少同一把锁争用带来的低效问题；
     *  （3）CounterCell，分段存储元素个数，减少多线程同时更新一个字段带来的低效；
     *  （4）`@sun.misc.Contended`（CounterCell上的注解），避免伪共享；
     *  （5）多线程协同进行扩容；

[ConcurrentHashMap_01]: https://blog.csdn.net/weixin_43591980/article/details/116380238
[ConcurrentHashMap_02]: https://blog.csdn.net/weixin_43591980/article/details/116403939
[ConcurrentHashMap_03 put]: https://blog.csdn.net/weixin_43591980/article/details/116428833
[ConcurrentHashMap_04 transfer]: https://blog.csdn.net/weixin_43591980/article/details/116430369
[ConcurrentHashMap_05 get_remove]: https://blog.csdn.net/weixin_43591980/article/details/116487477
[ConcurrentHashMap_06 _TreeBin]: https://blog.csdn.net/weixin_43591980/article/details/116502352
[ConcurrentHashMap]: https://mp.weixin.qq.com/s?biz=MzkxNDEyOTI0OQ==&mid=2247484461&idx=1&sn=327ee2e25db92b80a7e6ebfc0b9702a6&source=41#wechat_redirect