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concurrenthashmap的擴容機制是什么

小樊
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2024-08-30 17:47:55
欄目: 編程語言

ConcurrentHashMap 是 Java 中一個線程安全的 HashMap 實現,它采用了分段鎖技術(在 Java 8 之后采用了更高效的鎖分離技術)來實現高并發訪問。ConcurrentHashMap 的擴容機制主要包括以下幾個步驟:

  1. 確定擴容時機:當 ConcurrentHashMap 中的元素數量達到一定閾值時(默認為容量 * 加載因子,例如默認容量為 16,加載因子為 0.75,則閾值為 12),就會觸發擴容操作。

  2. 計算新的容量:擴容時,ConcurrentHashMap 會將原有的容量翻倍,以容納更多的元素。

  3. 初始化新的 Node 數組:根據新的容量創建一個新的 Node 數組,用于存放擴容后的元素。

  4. 復制元素:將原有的元素復制到新的 Node 數組中。這個過程是并發進行的,每個線程負責復制一部分元素。為了保證數據一致性,ConcurrentHashMap 使用了一種稱為 “轉移”(transfer)的技術,將原有數組中的元素復制到新數組中,同時保持原有數組不變。這樣,在擴容過程中,其他線程仍然可以訪問原有數組中的數據。

  5. 完成擴容:當所有線程完成元素復制后,新的 Node 數組將替換原有數組,從而完成擴容操作。

需要注意的是,ConcurrentHashMap 的擴容過程是一個并發操作,它允許其他線程在擴容過程中繼續訪問和修改 ConcurrentHashMap。這是通過在擴容過程中使用 “轉移” 技術和原子操作來實現的。這種設計使得 ConcurrentHashMap 在高并發場景下具有較好的性能表現。

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