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五帝钱,柚子茶的做法-韩国政坛大戏,娱乐圈与政治在韩国

2019-09-07 08:54:57 投稿作者:admin 围观人数:289 评论人数:0次

HashMap是线程不安全的,在多线程环境下对某个目标中HashMap类型的实例变量进行操王熙然作时,或许会发生各种不符合预期的问题。

本文具体阐明一下HashMap存在的几个线程安全问题。

注:以下依据JDK1.8

HashMap原理请走传送门

经过简略例五帝钱,柚子茶的做法-韩国政坛大戏,娱乐圈与政治在韩国子来探究HashMap原理及内部存储结构

1 多线程的put或许导致元素的丢掉

1.1 实验代码如下

注:仅作为或许五帝钱,柚子茶的做法-韩国政坛大戏,娱乐圈与政治在韩国会发生这个问题的样例代码,直接运转纷歧定会发生问题

public class ConcurrentIssueDemo1 {
private static Map map = new HashMap<>();
public static void main(String[] args) {
// 线程1 => t1
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i 南京市< 99999999; i++) {
map.put("thread1_k金姬秀ey" + i, "thread1_value" + i);
}
}
}).start();
// 线程2 => t2
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 99999999; i++) {
map.put("thread2_key" + i, "thread2_value" + i);
}
}
}).start();
}
}

1.2 触发此问题的场景

先来看一下put办法的源码

public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
Node[] tab; Node p; int n, I;
// 初始化hash表
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
/唯原日生/ 经过hash值核算在hash表中的方位,并将这个方位上的元剑道独神素赋值给p,假如是空的则new一个新的node放在这个方位上
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
else {
// hash表的当时index现已存在元素,向这个元素后追加链表
Node e; K k;
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key !=dlna null && key.equals(k))))
e = p;
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((TreeNode)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
// 新建节点并追加到链表
if ((e = p.next) == null) { // #1
p.next = newNode(hash, key, value, null); // #2
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
if (e != null) { // existing mapping for key
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.va五帝钱,柚子茶的做法-韩国政坛大戏,娱乐圈与政治在韩国lue = value;
afterNodeAccess(e);
return oldV陈坤微博alue;
}
}
++modCount;
if (++size > threshold)
resize()韩雨芹;
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}

假定当时HashMap中的table状况如下:

此刻t1和t2一起履行put,假定t1履行put(“key2”, “value2”),t2履行put(“key3”, “value3”),而且key2和key3的hash值与图中的key1相同。

那么正常情况下,put完结后,table的状况应该是下图二者其一

下面来看看异常情况

假定线程1、线程2现在都履行到put源代码中#1的方位,且当时table状况如下

然后两个线程都履行了if ((e = p.next) == null)这句代码,来到了#2这行代码。

此刻假定t1先履行p.next = newNode(hash, key, value, null);

那么table会变成如下状况

紧接着t2履行p.next = newNode(hash, key, value, null);

此刻table会变成如下状况

这样一来,key2元素就丢了。

2 put和get并发时,或许导致get为null

场景:线程1履行put时,由于元素个数超出threshold而导致rehash,线程2此刻履行get,有或许导致这个问题。

剖析如下:

先看下resize办法源码

大致意思是,先核算新的容量和threshold,在创立一个新hash表,最终将旧hash表中元素rehash到新的hash表中

要点代码在于#1和#2两句

// hash表
transient Node[] table;
final Node[] resize() {
// 核算新hash表容量巨细,begin
Node[] oldTab = table;
int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;
int oldThr = threshold;
int newCap, new静夜思古诗Thr = 0;
if (oldCap > 0) {
if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {
threshold = Integer.MAX_VALUE;
return oldTab;
}
else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&
oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)
newThr = oldThr << 1; // double threshold
}
else if (oldThr > 0) // initial capacity was placed in threshold
newCap = oldThr;
else { // zero initial threshold signifies u肉Hsing defaults
newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
}
if (newThr == 0) {
float ft = (float)newCap * loadFactor;
newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
(int)ft : Integer.MAX_VALUE);
哪个vpn好用}
threshold = newThr;
// 核算新hash表容量巨细,end
Node[] newTab = (Node五帝钱,柚子茶的做法-韩国政坛大戏,娱乐圈与政治在韩国[])new Node[newCap]; // #1
// #2
table = newTab;
// rehash begin
if (oldTab != null) {
for五帝钱,柚子茶的做法-韩国政坛大戏,娱乐圈与政治在韩国 (int j = 0; j < oldCap; ++j) {
Node e;
if ((e = oldTab[j]) != null) {
oldTab[j] = null;
if (e.next == null)
newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;
else if (e instanceof TreeNode)
((TreeNode)e).split(this, newTab, j, oldCap);
else { // preserve order
Node loHead = null, loTail = null;
Node hiHead = null, hiTail = null;
Node next;
do {
next = e.next;
if ((e.hash & oldCap) == 0) {
if (loTail == null)
loHead = e;
else
loTail.next = e;
loTail = e;
}
else {
if (hiTail == null)
hiHead = e;
else
hiTail.next = e;
hiTail = e;
}
} while ((e = next) != null);
if (loTail != null) {
loTail.next = null;
newTab[j] = loHead;
}
if (hiTail != null) {
hiTail.next = null;
newTab[generalj + oldCap] = hiHead;
}
}
巴乐果}
}
}
// rehash end
return newTab;
}

在代码#1方位,用新核算的容量new了一个新的hash表,#2将新创立的空hash表赋值给实例变量table。

留意此刻实例变量table是空的。

那么,假如此刻另一个线程履行get时,就会get出null。

3 JDK7中HashMap并发put会构成循环链表,导致get时呈现死循环

此问题在JDK8中现已处理。

3.1 JDK7中循环链表的构成

发生在多线程并发resize的情况下。

相关源码如下:

void resize(int newCapacity) {
Entry[] oldTable = table;
int oldCapacity = oldTable.length;
if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACI吉祥熊猫TY) {
threshold = Integer.M五帝钱,柚子茶的做法-韩国政坛大戏,娱乐圈与政治在韩国AX_VALUE;
return;
}
Entry[] newTable = new Entry[newCapacity];
transfer(newTable, initHashSeedAsNeeded(newCapacity));
t涟孕吧able = newTable;
threshold = (intseason)Math.min(newCapacity * loadFactor, MAXIMUM_CAPACITY + 1);
}
/**
* Transfers all entries from current table to newTable.
*/
// 关键在于这个transfer办法,这个办法的作用是将旧hash表中的元素rehash到新的hash表中
void transfer(Entry[] newTable, boolean rehash) {
int newCapacity = newTable.length;
for (Entry e : table) { // table变量即为旧hash表
while(null != e) {
// #1
Entry next = e.next;
if (rehash) {
e.hash = null == e.key ? 0 : hash(e.key);
}
// 用元素的hash值核算出这个元素在新hash表中的方位
int i = indexFor(e.hash, newC我国法定结婚年龄apacity);
// #2
e.next = newTable[I];
// #3
newTable[i] = e;
// #4
e = next;
}
}
}

假定线程1(t1)和线程2(t2)一起resize,两个线程resize前,两个线程及hashmap的状况如下



堆内存中的HashMap目标中的table字段指向旧的hash表,其间index为7的方位有两个元素,咱们以这两个元素的rehash为例,看看循环链表是怎么构成的。

线程1和线程2别离new了一个hash表,用newTable字段表明。

PS:假如将每一步的履行都以图的方式呈现出来,篇幅过大,这儿供给一下每次循环结束时的状况,能够依据代码一步一步计算。

Step1: t2履行完#1代码后,CPU且走履行t1,而且t1履行完结

这儿能够依据上图计算一下,此刻状况如下



用t2.e表明线程2中的局部变量e,t2.next同理。

Step2: t2持续向下履行完本次循环



Step3: t2持续履行下一次循环



Step4: t2持续下一次循环,循环链表呈现



3.2 死循环的呈现

HashMap.get办法源码如下:

public V get(Object key) {
if (key == null)
return getForNullKey();
Ent征兵ry entry = getEntry(key);
return null == entry ? null : en五帝钱,柚子茶的做法-韩国政坛大戏,娱乐圈与政治在韩国try.getValue();
}
final Entry getEntry(Object key) {
if (size == 0) {
return null;
}
int hash = (key == null) ? 0 : hash(key);
// 遍历链表
for (Entry e = table[indexFor(hash, table.length)];
e != null;
e = e.next) {
Object k;
// 假定这儿条件一向不成立
if (e.hash == hash &&鲳鱼的做法
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
return e;
}
return null;
}

由上图可知,for循环中的e = e.next永久不会为空,那么,假如get一个在这个链表中不存在的key时,就会呈现死循环了。

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