java map size 不准确_java1.7以前ConcurrentHashMap的size方法

2024-06-07 23:45:21

从java1.5开始java加入了Doug Lea大神的concurrent包下的代码，看了Doug Lea的代码越看越惊心，真的是太厉害了，神一样的感觉(感叹一下)。

进入正题，ConcurrentHashMap这个类是为了在高并发环境下而创建的代替HashMap散列结构，因此在实现了HashMap功能的基础上加入了分段锁的概念(java1.7包括1.7以前使用Segment继承ReentrantLock的方式实现)，与HashTable这类容器相比提高了并发程度，同时避免了HashMap可能产生的线程不安全问题。在了解这些基础知识以后，会有一个问题，既然使用了分段锁，那整个Map的size该如何统计？是没一个segment都上锁统计么？这边先看一下源码：

concurrenHashMap size方法

发现获取全部分段锁来进行size统计是有条件，而不是一开始就进行的，是需要进行RETRIES_BEFORE_LOCK比较判断的，那我们先把这个放一放，看看如何会达成这个条件。

逻辑是这样的：

获取全部分段锁进行size统计之前先尝试不加锁统计

首先遍历HashMap中已有的segments将每个segment的count加起来作为整个hashMap的size，自然能想到那这时候有其他线程修改了segement中的数据让count有变化我怎么办？我并不知道到底有没有被修改啊。这时候不得不佩服大神的思路，他利用modCount和两次比较来实现size的确认。具体过程是：

1.进行第一遍遍历segments数组，将每个segemnt的count加起来作为总数，期间把每个segment的modCount加起来sum作为结构是否被修改的判断依据。(在HashMap也有同样的modCount这个变量，它负责记录容器中数据的变化，如每次进行put，remove，replace都会去修改这个值，而ConcurrentHashMap使用modCount和HashMap略有不同，HashMap使用modCount是为了检测一些比较明显的并发问题，而ConcurrentHashMap的modCount则主要是使用在size方法中，而并发问题通过锁来解决，使用modCount来记录每次数据变更操作，但不会像HashMap那样抛出ConcurrentModificationException异常)。

2.连续做两遍segements循环统计segment出count，拿第一次的modCount和第二次的modCount做比较，如果相同意味着在第一遍统计size期间，segments并没有被改动，即统计出的count是正确的。

3.如果经判断发现两次统计出的modCount并不一致，那很尴尬，要重新启用最早所说的全部segment加锁的方式来进行count的获取和统计了，这样在次期间每个segement都被锁住，无法进行其他操作，统计出的count自然很准确。

之所以要先不加锁进行判断，道理很明显，就是不希望因为size操作获取这么多锁，因为获取锁不光占用资源，也会影响其他线程对ConcurrentHash的使用，影响并发情况下程序执行的效率。这个和ConcurrentHashMap创建的原因是违背的。

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