1.concurrenthashmap1.8源码如何详细解析?包源
2.NupediaCVS介绍
3.CVS 使ç¨è¯¦ç»ä»ç»
4.OpenJDK17-JVM 源码阅读 - ZGC - 并发标记 | 京东物流技术团队
5.惊艳!阿里内部JDK源码剖析知识手册,码解码解由浅入深堪称完美
6.ReentrantLock 源码解析 | 京东云技术团队
concurrenthashmap1.8源码如何详细解析?析c析
ConcurrentHashMap在JDK1.8的线程安全机制基于CAS+synchronized实现,而非早期版本的包源分段锁。
在JDK1.7版本中,码解码解ConcurrentHashMap采用分段锁机制,析c析数码宝贝源码凉了包含一个Segment数组,包源每个Segment继承自ReentrantLock,码解码解并包含HashEntry数组,析c析每个HashEntry相当于链表节点,包源用于存储key、码解码解value。析c析默认支持个线程并发,包源每个Segment独立,码解码解互不影响。析c析
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,填坑h5源码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。
NupediaCVS介绍
CVS,全称Concurrent Versions System,是一个强大的版本管理工具,专为程序开发者设计,支持多用户同时开发。它并非互联网的产物,而是开源软件运动推动的产物,特别是Richard Stallman的倡导,加速了这一工具的诞生。开源软件的换三张源码特性在于代码的全球共享和即时更新,这使得全球开发者可以无缝协作,每个开发者都可能成为项目的一部分,共同推进项目的进展。 为了确保新成员能够融入并保持高效协作,CVS提供了一套项目管理机制,包括自动接收和更新外来代码的功能,让每个成员都能获取最新的代码变动。当开发者发现Bug时,可以立即开始修复,CVS会自动生成补丁,经过维护人员的检查后,可能被整合到主项目中去,这保证了项目的连续性和稳定性。 CVS的发展历程可以追溯到早期的文件比较工具,如Unix的Diff和Patch,它们在代码传播和维护中起着关键作用。然而,这些工具在处理复杂问题时显得力不从心,比如错误修复后的回滚。这促使了对版本历史记录系统的需要,SCCS(Source Code Control System)和RCS(Revision Control System)在此背景下相继出现。最终,Jim Kingdon在年将CVS发展为基于网络的平台,使得开发者可以远程访问源代码,极大地扩展了其适用范围。 CVS作为开源项目,交易所系统搭建源码其开放性和易用性极大地推动了开源运动的发展,并成为了众多开源软件项目,如GNOME、KDE和Apache等庞大项目的首选版本控制工具。这充分证明了CVS作为版本管理工具的高效和成功。扩展资料
维基百科的前身 Nupedia是一个Web版的在线百科全书计划,由吉米·威尔士创立的公司Bomis在年3月所推出,吉米·威尔士并聘请拉里·桑格作为该百科全书的主编。CVS 使ç¨è¯¦ç»ä»ç»
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OpenJDK-JVM 源码阅读 - ZGC - 并发标记 | 京东物流技术团队
ZGC简介:
ZGC是Java垃圾回收器的前沿技术,支持低延迟、大容量堆、染色指针、读屏障等特性,自JDK起作为试验特性,JDK起支持Windows,JDK正式投入生产使用。在JDK中已实现分代收集,预计不久将发布,性能将更优秀。
ZGC特征:
1. 低延迟
2. 大容量堆
3. 染色指针
4. 读屏障
并发标记过程:
ZGC并发标记主要分为三个阶段:初始标记、并发标记/重映射、重分配。本篇主要分析并发标记/重映射部分源代码。
入口与并发标记:
整个ZGC源码入口是ZDriver::gc函数,其中concurrent()是一个宏定义。并发标记函数是一键扒站源码concurrent_mark。
并发标记流程:
从ZHeap::heap()进入mark函数,使用任务框架执行任务逻辑在ZMarkTask里,具体执行函数是work。工作逻辑循环从标记条带中取出数据,直到取完或时间到。此循环即为ZGC三色标记主循环。之后进入drain函数,从栈中取出指针进行标记,直到栈排空。标记过程包括从栈取数据,标记和递归标记。
标记与迭代:
标记过程涉及对象迭代遍历。标记流程中,ZGC通过map存储对象地址的finalizable和inc_live信息。map大小约为堆中对象对齐大小的二分之一。接着通过oop_iterate函数对对象中的指针进行迭代,使用ZMarkBarrierOopClosure作为读屏障,实现了指针自愈和防止漏标。
读屏障细节:
ZMarkBarrierOopClosure函数在标记非静态成员变量的指针时触发读屏障。慢路径处理和指针自愈是核心逻辑,慢路径标记指针,快速路径通过cas操作修复坏指针,并重新标记。
重映射过程:
读屏障触发标记后,对象被推入栈中,下次标记循环时取出。ZGC并发标记流程至此结束。
问题回顾:
本文解答了ZGC如何标记指针、三色标记过程、如何防止漏标、指针自愈和并发重映射过程的问题。
扩展思考:
ZGC在指针上标记,当回收某个region时,如何得知对象是否存活?答案需要结合标记阶段和重分配阶段的代码。
结束语:
本文深入分析了ZGC并发标记的源码细节,对您有启发或帮助的话,请多多点赞支持。作者:京东物流 刘家存,来源:京东云开发者社区 自猿其说 Tech。转载请注明来源。
惊艳!阿里内部JDK源码剖析知识手册,由浅入深堪称完美
在当前互联网寒冬中,提升核心竞争力显得尤为关键。对于Java开发者来说,深入理解JDK源码是提升自身实力的重要途径。近期,一位阿里架构师花费数月精心整理的《JDK源码剖析知识手册》值得关注,它以8个章节从浅入深解析JDK,涵盖了多线程基础、Atomic类、Lock与Condition、同步工具类、并发容器、线程池与Future、ForkJoinPool以及CompletableFuture等核心内容。
多线程章节强调内存优化和效率提升,Atomic类则带你逐步揭开Concurrent包的层级结构。深入理解Lock与Condition,以及并发工具类背后的实现原理,将有助于编写更优雅、严谨的代码。并发容器的讲解,让你全面掌握包内各类工具的使用。线程池与Future的分析,揭示了高效任务管理的机制,ForkJoinPool和CompletableFuture的探讨则展示了并发编程的深度技巧。
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ReentrantLock 源码解析 | 京东云技术团队
并发指同一时间内进行了多个线程。并发问题是多个线程对同一资源进行操作时产生的问题。通过加锁可以解决并发问题,ReentrantLock 是锁的一种。
1 ReentrantLock
1.1 定义
ReentrantLock 是 Lock 接口的实现类,可以手动的对某一段进行加锁。ReentrantLock 可重入锁,具有可重入性,并且支持可中断锁。其内部对锁的控制有两种实现,一种为公平锁,另一种为非公平锁.
1.2 实现原理
ReentrantLock 的实现原理为 volatile+CAS。想要说明 volatile 和 CAS 首先要说明 JMM。
1.2.1 JMM
JMM (java 内存模型 Java Memory Model 简称 JMM) 本身是一个抽象的概念,并不在内存中真实存在的,它描述的是一组规范或者规则,通过这组规范定义了程序中各个变量的访问方式.
由于 JMM 运行的程序的实体是线程。而每个线程创建时 JMM 都会为其创建一个自己的工作内存 (栈空间), 工作内存是每个线程的私有数据区域。而 java 内存模型中规定所有的变量都存储在主内存中,主内存是共享内存区域,所有线程都可以访问,但线程的变量的操作 (读取赋值等) 必须在自己的工作内存中去进行,首先要将变量从主存拷贝到自己的工作内存中,然后对变量进行操作,操作完成后再将变量操作完后的新值写回主内存,不能直接操作主内存的变量,各个线程的工作内存中存储着主内存的变量拷贝的副本,因不同的线程间无法访问对方的工作内存,线程间的通信必须在主内存来完成。
如图所示:线程 A 对变量 A 的操作,只能是从主内存中拷贝到线程中,再写回到主内存中。
1.2.2 volatile
volatile 是 JAVA 的关键字用于修饰变量,是 java 虚拟机的轻量同步机制,volatile 不能保证原子性。 作用:
作用:CAS 会使用现代处理器上提供的高效机器级别原子指令,这些原子指令以原子方式对内存执行读 - 改 - 写操作。
1.2.4 AQSAQS 的全称是 AbstractQueuedSynchronizer(抽象的队列式的同步器),AQS 定义了一套多线程访问共享资源的同步器框架。
AQS 主要包含两部分内容:共享资源和等待队列。AQS 底层已经对这两部分内容提供了很多方法。
2 源码解析
ReentrantLock 在包 java.util.concurrent.locks 下,实现 Lock 接口。
2.1 lock 方法
lock 分为公平锁和非公平锁。
公平锁:
非公平锁:上来先尝试将 state 从 0 修改为 1,如果成功,代表获取锁资源。如果没有成功,调用 acquire。state 是 AQS 中的一个由 volatile 修饰的 int 类型变量,多个线程会通过 CAS 的方式修改 state,在并发情况下,只会有一个线程成功的修改 state。
2.2 acquire 方法
acquire 是一个业务方法,里面并没有实际的业务处理,都是在调用其他方法。
2.3 tryAcquire 方法
tryAcquire 分为公平和非公平两种。
公平:
非公平:
2.4 addWaiter 方法
在获取锁资源失败后,需要将当前线程封装为 Node 对象,并且插入到 AQS 队列的末尾。
2.5 acquireQueued 方法
2.6 unlock 方法
释放锁资源,将 state 减 1, 如果 state 减为 0 了,唤醒在队列中排队的 Node。
3 使用实例
3.1 公平锁
1. 代码:
2. 执行结果:
3. 小结:
公平锁可以保证每个线程获取锁的机会是相等的。
3.2 非公平锁
1. 代码:
2. 执行结果:
3. 小结:
非公平锁每个线程获取锁的机会是随机的。
3.3 忽略重复操作
1. 代码:
2. 执行结果:
3. 小结:
当线程持有锁时,不会重复执行,可以用来防止定时任务重复执行或者页面事件多次触发时不会重复触发。
3.4 超时不执行
1. 代码:
2. 执行结果:
3. 小结:
超时不执行可以防止由于资源处理不当长时间占用资源产生的死锁问题。
4 总结
并发是现在软件系统不可避免的问题,ReentrantLock 是可重入的独占锁,比起 synchronized 功能更加丰富,支持公平锁实现,支持中断响应以及限时等待等,是处理并发问题很好的解决方案。
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