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2.震惊!ConcurrentHashMap里面也有死循环,作者留下的“彩蛋”了解一下?
3.Java高并发编程实战7,ConcurrentHashMap详解
4.folly::ConcurrentHashMap的内存回收方式
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6.concurrenthashmap1.8源码如何详细解析?
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震惊!ConcurrentHashMap里面也有死循环,作者留下的源码下载与安装“彩蛋”了解一下?
在探讨一个近期发现的JDK 8的BUG时,我们了解到Dubbo 2.7.7版本更新点的描述中,涉及到了与JDK相关的修复。这个BUG实际上是位于闻名的concurrent包中的computeIfAbsent方法。在JDK 9中被修复,修复者正是Doug Lea。由于ConcurrentHashMap就是Doug Lea的杰作,这个BUG可以被视作“谁污染谁治理”。为了理解这个BUG的成因,需要先了解computeIfAbsent方法的用途。
computeIfAbsent方法的目的是当Map中某个key对应的值不存在时,通过调用mappingFunction函数并返回该函数执行结果(非null)作为key的值。如初始化一个ConcurrentHashMap,第一次获取名为why的value,若未获取到,cf源码检测则返回null。接着调用computeIfAbsent方法获取null后,调用getValue方法,将返回值与当前key关联起来。因此,第二次获取时能拿到"why技术"。
了解了方法的用途,接下来揭示这个BUG。通过链接,我们看到具体的描述指向了concurrent包中的computeIfAbsent方法。这个BUG在JDK 9中被修复,修复人正是Doug Lea。要理解BUG,需要先了解这个方法的工作流程。在JDK 8之后,computeIfAbsent方法提供了第二个参数mappingFunction,该方法的含义是当前Map中key对应的值不存在时,调用mappingFunction函数,并将该函数的javascript扫雷源码执行结果(非null)作为该key的value返回。
通过一系列代码演示,我们发现正常情况下,Map应该显示{ AaAa=,BBBB=},但在JDK 8环境中运行给定的测试用例时,方法不会结束,而是陷入了死循环。这就是BUG。
在这个BUG被发现的过程中,提问的艺术也发挥了重要作用。Doug Lea和Pardeep在讨论中展示了提问和回答的策略。Pardeep提供的测试案例是转折点,它清晰地指出了问题所在。Doug Lea在问题提出后不久给出了回复,提出了解决问题的可能性,并且在后续的讨论中逐步明确了这个BUG的存在以及可能的解决方法。最终,这个BUG在JDK 9中得到了修复。
这个BUG的金蝶医疗源码成因在于computeIfAbsent方法内部的另一个computeIfAbsent调用,导致了两个方法在处理相同的key时进入了死循环。在处理此BUG时,我们需要深入理解computeIfAbsent方法的工作流程。从代码分析中可以看出,当key为"AaAa"和"BBBB"时,它们在进行计算和存储操作时,由于key的哈希值相同,导致了循环条件无法满足break的情况,从而进入了死循环。
总结这个BUG,我们发现当key的哈希值相同时,多次调用computeIfAbsent方法会导致死循环。Doug Lea在JDK 9中通过增加判断条件,避免了这种循环情况,从而修复了这个BUG。对于使用JDK 8的开发者,可以通过将computeIfAbsent方法的使用方式调整为先调用get方法,再使用putIfAbsent方法,以此避免遇到这个BUG。spring底板源码此外,我们还提到了线程安全问题,即虽然ConcurrentHashMap本身是线程安全的,但在使用时仍需注意避免线程冲突,以确保程序的正确性。
Java高并发编程实战7,ConcurrentHashMap详解
在Java高并发编程中,ConcurrentHashMap是一个重要的数据结构,它在不同版本中有着显著的优化。早期的HashMap使用数组+链表结构,遇到哈希冲突时会形成链表,而JDK1.7的ConcurrentHashMap引入了分段锁(segment),每个segment都是一个HashEntry数组,降低了加锁粒度,提高了并发性能。在JDK1.8中,ConcurrentHashMap进一步改进,采用数组+链表/红黑树的形式,直接使用volatile避免数据冲突,并利用synchronized和CAS算法确保线程安全。
CopyOnWrite策略利用冗余实现读写分离,避免了锁竞争。操作流程是:读操作在原容器进行,写操作在新容器,写完后指向新容器,旧容器被回收。这样既支持高并发读,又能保证写操作的线程安全。
另一方面,BlockingQueue作为线程安全的队列,提供了丰富的操作方法。常见的方法包括但不限于入队、出队、查看队列大小等,它是并发编程中处理任务调度和同步的重要工具,支持阻塞和非阻塞操作,适合处理生产者-消费者模型。
folly::ConcurrentHashMap的内存回收方式
Facebook开源的C++库folly中的ConcurrentHashMap内存回收机制依赖于hazard pointers技术。在并发环境下,folly确保即使节点从链表中移除,只要可能有其他线程仍能访问,内存不会立即释放,以防止数据竞争。关键策略是,节点的内存回收会在其前驱节点被回收之后进行,确保线程安全的遍历。folly通过Atom count_标识节点的链接状态,提供了一种解决方案。
在ConcurrentHashMap的实现中,at方法通过find操作找到节点,过程涉及多个线程安全的hazptr_rec链。这些链存储hazard pointers,用于保护节点内存,直到操作完成。节点的hazard pointers会在析构函数中被清除,确保在节点被逻辑删除后安全回收内存。erase方法中,删除节点后会增加计数并最终进行内存回收,遵循上述的内存回收策略。
节点在被erase后经历三个阶段:链表移除、标记为待回收、最后通过hazard pointers列表和reclaim函数进行实际的内存释放。这保证了在并发环境中,folly的ConcurrentHashMap内存管理高效且正确无误。
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concurrenthashmap1.8源码如何详细解析?
ConcurrentHashMap在JDK1.8的线程安全机制基于CAS+synchronized实现,而非早期版本的分段锁。
在JDK1.7版本中,ConcurrentHashMap采用分段锁机制,包含一个Segment数组,每个Segment继承自ReentrantLock,并包含HashEntry数组,每个HashEntry相当于链表节点,用于存储key、value。默认支持个线程并发,每个Segment独立,互不影响。
对于put流程,与普通HashMap相似,首先定位至特定的Segment,然后使用ReentrantLock进行操作,后续过程与HashMap基本相同。
get流程简单,通过hash值定位至segment,再遍历链表找到对应元素。需要注意的是,value是volatile的,因此get操作无需加锁。
在JDK1.8版本中,线程安全的关键在于优化了put流程。首先计算hash值,遍历node数组。若位置为空,则通过CAS+自旋方式初始化。
若数组位置为空,尝试使用CAS自旋写入数据;若hash值为MOVED,表示需执行扩容操作;若满足上述条件均不成立,则使用synchronized块写入数据,同时判断链表或转换为红黑树进行插入。链表操作与HashMap相同,链表长度超过8时转换为红黑树。
get查询流程与HashMap基本一致,通过key计算位置,若table对应位置的key相同则返回结果;如为红黑树结构,则按照红黑树规则获取;否则遍历链表获取数据。