面试总结——并发

先看锁小结Synchronized基础以及Volatile基础极客时间,再结合练习题扩展复习

1.Nio,AIO,BIO

https://segmentfault.com/a/1190000012316621
https://tech.meituan.com/nio.html
file:///C:/Users/wang/Desktop/%E6%A0%A1%E6%8B%9B/java%E9%9D%A2%E7%BB%8F%E6%80%BB%E7%BB%93%EF%BC%88%E5%B8%A6%E7%AD%94%E6%A1%88%EF%BC%89.pdf
https://time.geekbang.org/column/article/8369

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2.future

https://www.cnblogs.com/cz123/p/7693064.html
https://blog.csdn.net/ghsau/article/details/7451464

3.AQS和ReentrantLock相关

1.//www.greatytc.com/p/ac0fb814e1a3
2.//www.greatytc.com/p/d2f5efc0f51a
3.https://wwwjianshu.com/p/3b5ea60c5ad9
4.//www.greatytc.com/p/508412a6ffdc
5.并发包中常见的工具类
在AQS中维护着一个FIFO的同步队列,当线程获取同步状态失败后,则会加入到这个CLH同步队列的对尾并一直保持着自旋。在CLH同步队列中的线程在自旋时会判断其前驱节点是否为首节点,如果为首节点则不断尝试获取同步状态,获取成功则退出CLH同步队列。当线程执行完逻辑后,会释放同步状态,释放后会唤醒其后继节点。

一个可重入的互斥锁定 Lock,它具有与使用 synchronized 方法和语句所访问的隐式监视器锁定相同的一些基本行为和语义,但功能更强大。ReentrantLock 将由最近成功获得锁定,并且还没有释放该锁定的线程所拥有。当锁定没有被另一个线程所拥有时,调用 lock 的线程将成功获取该锁定并返回。如果当前线程已经拥有该锁定,此方法将立即返回。可以使用 isHeldByCurrentThread() 和 getHoldCount() 方法来检查此情况是否发生。

4.ConcurrentHashMap的原理:

ConcurrentHashMap采用 分段锁的机制,实现并发的更新操作,底层采用数组+链表的存储结构。
其包含两个核心静态内部类 Segment和HashEntry。

Segment继承ReentrantLock用来充当锁的角色,每个 Segment 对象守护每个散列映射表的若干个桶。
HashEntry 用来封装映射表的键 / 值对;
每个桶是由若干个 HashEntry 对象链接起来的链表。
一个 ConcurrentHashMap 实例中包含由若干个 Segment 对象组成的数组,下面我们通过一个图来演示一下 ConcurrentHashMap 的结构:


image.png

1.8的实现已经抛弃了Segment分段锁机制,利用CAS+Synchronized来保证并发更新的安全,底层采用数组+链表+红黑树的存储结构。


image.png
初始化

如果sizeCtl为负数,则说明已经有其它线程正在进行扩容,即正在初始化或初始化完成。这样的话就暂停当前线程。如果CAS成功,则表示正在初始化,设置为 -1,否则说明其它线程已经对其正在初始化或是已经初始化完毕

put的步骤
  • 检查key/value是否为空,如果为空,则抛异常,否则进行2
  • 进入for死循环,进行3
  • 检查table是否初始化了,如果没有,则调用initTable()进行初始化然后进行 2,否则进行4
  • 根据key的hash值计算出其应该在table中储存的位置i,取出table[i]的节点用f表示。
    根据f的不同有如下三种情况:
    1)如果table[i]==null(即该位置的节点为空,没有发生碰撞),
    则利用CAS操作直接存储在该位置,如果CAS操作成功则退出死循环。
    2)如果table[i]!=null(即该位置已经有其它节点,发生碰撞),碰撞处理也有两种情况
    2.1)检查table[i]的节点的hash是否等于MOVED,如果等于,则检测到正在扩容,则帮助其扩容
    2.2)说明table[i]的节点的hash值不等于MOVED,如果table[i]为链表节点,则将此节点插入链表中即可
    如果table[i]为树节点,则将此节点插入树中即可。插入成功后,进行 5
  • 如果table[i]的节点是链表节点,则检查table的第i个位置的链表是否需要转化为树,如果需要则调用treeifyBin函数进行转化
get的步骤
  • 根据key调用spread计算hash值;并根据计算出来的hash值计算出该key在table出现的位置i.
  • 检查table是否为空;如果为空,返回null,否则进行3
  • 检查table[i]处桶位不为空;如果为空,则返回null,否则进行4
  • 先检查table[i]的头结点的key是否满足条件,是则返回头结点的value;否则分别根据树、链表查询。

get方法的思想是不是也很简单哈,与HashMap的get方法一模一样,分析到这里,ConcurrentHashMap类的源码的大概实现思路我们就基本清晰了哈,本着学习的精神,我们还是稍微看下其他的方法哈,例如:containsKey、remove、size等等

5.CAS函数
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