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cas+synchronized
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在 putVal 方法中,如果发现线程当前 hash 冲突了,也就是当前 hash 值对应的槽位有值了,且如果这个值是 -1 (MOVED),说明 Map 正在扩容。那么就帮助 Map 进行扩容。以加快速度。
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最大值是 Integer 类型的最大值,但是 Map 的 size 可能超过 MAX_VALUE, 所以还有一个方法 mappingCount(),JDK 的建议使用 mappingCount() 而不是size()
public int size() { long n = sumCount(); return ((n < 0L) ? 0 : (n > (long)Integer.MAX_VALUE) ? Integer.MAX_VALUE : (int)n);}public long mappingCount() { long n = sumCount(); return (n < 0L) ? 0L : n; // ignore transient negative values}
sumCount():ConcurrentHashMap 提供了 baseCount、counterCells 两个辅助变量和一个 CounterCell 辅助内部类。sumCount() 就是迭代 counterCells 来统计 sum 的过程。
// 通过cas操作private transient volatile long baseCount;final long sumCount() { CounterCell[] as = counterCells; CounterCell a; long sum = baseCount; // 当 counterCells 不是 null,就遍历元素,并和 baseCount 累加 if (as != null) { for (int i = 0; i < as.length; ++i) { if ((a = as[i]) != null) sum += a.value; } } return sum;}
put()方法:put 操作时,肯定会影响 size(),在 put() 方法最后会调用 addCount() 方法。
public V put(K key, V value) { return putVal(key, value, false);}final V putVal(K key, V value, boolean onlyIfAbsent) { //... addCount(1L, binCount); return null;}
addCount(long x, int check)方法:
// 从 putVal 传入的参数是 1, binCount// binCount 默认是0,只有 hash 冲突了才会大于 1.且他的大小是链表的长度(如果不是红黑数结构的话)private final void addCount(long x, int check) { CounterCell[] as; long b, s; // 如果计数盒子不是空 或者 如果修改 baseCount 失败 if ((as = counterCells) != null || !U.compareAndSwapLong(this, BASECOUNT, b = baseCount, s = b + x)) { CounterCell a; long v; int m; boolean uncontended = true; // 如果计数盒子是空(尚未出现并发) // 如果随机取余一个数组位置为空 或者 // 修改这个槽位的变量失败(出现并发了) // 执行 fullAddCount 方法。并结束 if (as == null || (m = as.length - 1) < 0 || (a = as[ThreadLocalRandom.getProbe() & m]) == null || !(uncontended = U.compareAndSwapLong(a, CELLVALUE, v = a.value, v + x))) { fullAddCount(x, uncontended); return; } if (check <= 1) return; s = sumCount(); } // 如果需要检查,检查是否需要扩容,在 putVal 方法调用时,默认就是要检查的。 if (check >= 0) { Node[] tab, nt; int n, sc; // 如果map.size() 大于 sizeCtl(达到扩容阈值需要扩容) 且 // table 不是空;且 table 的长度小于 1 << 30。(可以扩容) while (s >= (long)(sc = sizeCtl) && (tab = table) != null && (n = tab.length) < MAXIMUM_CAPACITY) { // 根据 length 得到一个标识 int rs = resizeStamp(n); // 如果正在扩容 if (sc < 0) { // 如果 sc 的低 16 位不等于 标识符(校验异常 sizeCtl 变化了) // 如果 sc == 标识符 + 1 (扩容结束了,不再有线程进行扩容)(默认第一个线程设置 sc ==rs 左移 16 位 + 2,当第一个线程结束扩容了,就会将 sc 减一。这个时候,sc 就等于 rs + 1) // 如果 sc == 标识符 + 65535(帮助线程数已经达到最大) // 如果 nextTable == null(结束扩容了) // 如果 transferIndex <= 0 (转移状态变化了) // 结束循环 if ((sc >>> RESIZE_STAMP_SHIFT) != rs || sc == rs + 1 || sc == rs + MAX_RESIZERS || (nt = nextTable) == null || transferIndex <= 0) break; // 如果可以帮助扩容,那么将 sc 加 1. 表示多了一个线程在帮助扩容 if (U.compareAndSwapInt(this, SIZECTL, sc, sc + 1)) // 扩容 transfer(tab, nt); } // 如果不在扩容,将 sc 更新:标识符左移 16 位 然后 + 2. // 也就是变成一个负数。高 16 位是标识符,低 16 位初始是 2. else if (U.compareAndSwapInt(this, SIZECTL, sc, (rs << RESIZE_STAMP_SHIFT) + 2)) // 更新 sizeCtl 为负数后,开始扩容。 transfer(tab, null); s = sumCount(); } }}
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