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Java源码解析ConcurrentHashMap的初始化

2023-09-01 18:51:04 72

首先看一下代码

privatefinalNode[]initTable(){
Node[]tab;intsc;
while((tab=table)==null||tab.length==0){//第一次检查
if((sc=sizeCtl)<0)
Thread.yield();//lostinitializationrace;justspin
elseif(U.compareAndSwapInt(this,SIZECTL,sc,-1)){
try{
if((tab=table)==null||tab.length==0){//第二次检查
intn=(sc>0)?sc:DEFAULT_CAPACITY;
@SuppressWarnings("unchecked")
Node[]nt=(Node[])newNode[n];
table=tab=nt;
sc=n-(n>>>2);
}
}finally{
sizeCtl=sc;
}
break;
}
}
returntab;
}

ConcurrentHashMap在初始化时，如何进行多线程间的同步？

ConcurrentHashMap在初始化时，首先会判断，哈希表是否已经初始化了。如果没有，则尝试进行初始化。

首先会判断sizeCtl的值。sizeCtl是用于多线程之间同步的一个互斥变量。当sizeCtl<0时，表示已经有线程正在初始化哈希表或哈希表正在扩容，此时，不能再进行操作。

此处sizeCtl其实是实现了自旋锁的功能。自旋锁，即，获取锁失败时，让出CPU，稍后再进行尝试，重复这个过程，直到获得到锁为止。让出CPU的动作，是通过java中的Thread.yield()来实现的。在学校学习java的时候曾经接触过线程的这个方法，但当时不明白什么场景下会用到。原来，Thread.yield()方法可以用来实现自旋锁。

这里，可以提出一个问题，自选锁方式和死循环方式来判断sizeCtl的值，有什么不同？

当然是效率的不同。死循环时，程序会频繁读取sizeCtl的值，在满足条件之前，会浪费很多CPU周期。而自选锁的效率更高，因为当它判断sizeCtl不满足条件时，会主动让出CPU，此时，当前线程会处于ready状态，等待下一次被处理器选中并执行的机会。在这段时间里，其他的线程得以利用CPU周期。所以，自旋锁的效率更高。

总结

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