concurrenthashmap1.8源码如何详细解析?
ConcurrentHashMap在JDK1.8的线程安全机制基于CAS+synchronized实现,而非早期版本的口源分段锁。
在JDK1.7版本中,接接口ConcurrentHashMap采用分段锁机制,口源包含一个Segment数组,接接口每个Segment继承自ReentrantLock,口源ios源码解析并包含HashEntry数组,接接口每个HashEntry相当于链表节点,口源用于存储key、接接口value。口源默认支持个线程并发,接接口每个Segment独立,口源互不影响。接接口
对于put流程,口源与普通HashMap相似,接接口首先定位至特定的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,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,免费兼职源码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。
map和字典的区别
第一个区别就先来说说继承关系吧
如果你baidu一下,会发现网上的大致说法与“由于Java发展的历史原因。Hashtable是基于陈旧的Dictionary类的,HashMap是Java 1.2引进的Map接口的一个实现。”相同。
这种说法没有错,但是不够准确,特别是对于我们这种大众菜鸟来说,如果不去深究的话,可能就会造成一些理解上的差异。简单的认为Hashtable没有继承Map接口。
我们可以参考一下最新的JDK1.6的源码,看看这两个类的定义:
public class Hashtable<K,V>extends Dictionary<K,V> implements Map<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable { …}
public class HashMap<K,V> extends AbstractMap<K,V> implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable { …}
可以看到hashtable也是继承了Map接口。
它们的不同是Hashtable(since JDK1.0)就继承了Dictionary这个抽象类,
而HashMap(since JDK1.2)继承的则是AbstractMap这个抽象类。
第二个区别我们从同步和并发性上来说说它们两个的不同。
可以通过这两个类得源码来分析,Hashtable中的主要方法都做了同步处理,而HashMap则没有。
可以说Hashtable在默认情况支持同步,而HashMap在默认情况下是不支持的。
我们在多线程并发的环境下,可以直接使用Hashtable,但是要使用HashMap的话就要自己增加同步处理了。
对HashMap的同步处理可以使用Collections类提供的synchronizedMap静态方法;
或者直接使用JDK5.0之后提供的java.util.concurrent包里的ConcurrentHashMap类。
MapReduce源码解析之Mapper
MapReduce,mfc注册源码大数据领域的标志性计算模型,由Google公司研发,其核心概念"Map"与"Reduce"简明易懂却威力巨大,打开了大数据时代的大门。对于许多大数据工作者来说,MapReduce是基础技能之一,而源码解析更是深入理解与实践的必要途径。 MapReduce由两部分组成:Map与Reduce。Map阶段通过映射函数将一组键值对转换成另一组键值对,而Reduce阶段则负责合并这些新的键值对。这种并行计算模型极大地提高了大数据处理的效率。 本文将聚焦于Map阶段的核心实现——Mapper。通过解析Mapper类及其子类的源码,我们可以更深入地理解MapReduce的工作机制,并在易观千帆等技术数据处理中发挥更大的效能。 Mapper类内部包含四个关键方法与一个抽象类: setup():主要为map()方法做准备,例如加载配置文件、传递参数。 cleanup():用于清理资源,如关闭文件、处理Key-Value。 map():程序的逻辑核心,对输入的文本进行处理(如分割、过滤),以键值对的形式写入context。 run():驱动Mapper执行的主方法,按照预设顺序执行setup()、map()、cleanup()。 Context抽象类扮演着重要角色,用于跟踪任务状态和数据存储,如在setup()中读取配置信息,并作为Key-Value载体。汽车盒子 源码 下面是几个Mapper子类的详细解析: InverseMapper:将键值对反转,适用于不同需求的统计分析。 TokenCounterMapper:使用StringTokenizer对文本进行分割,计算特定token的数量,适用于词频统计等。 RegexMapper:对文本进行正则化处理,适用于特定格式文本的统计。 MultithreadedMapper:利用多线程执行Mapper任务,提高CPU利用率,适用于并发处理。 本文对MapReduce中Mapper及其子类的源码进行了详尽解析,旨在帮助开发者更深入地理解MapReduce的实现机制。后续将探讨更多关键类源码,以期为大数据处理提供更深入的洞察与实践指导。三万字带你认识 Go 底层 map 的实现
map在Go语言中是一种基础数据结构,广泛应用于日常开发。其设计遵循“数组+链表”的通用思路,但Go语言在具体实现上有着独特的设计。本文将带你深入了解Go语言中map的底层实现,包括数据结构设计、性能优化策略以及关键操作的内部实现。
在Go语言的map中,数据存储在数组形式的桶(bucket)中,每个桶最多容纳8对键值对。哈希值的低位用于选择桶,而高位则用于在独立的桶中区分键。这种设计有助于高效地处理冲突和实现快速访问。
源码位于src/runtime/map.go,展示了map的内部结构和操作。在该文件中,定义了桶和map的内存模型,桶的内存结构示例如下。每个桶的卓越指标源码前7-8位未被使用,用于存储键值对,避免了不必要的内存填充。在桶的末尾,还有一个overflow指针,用于连接超过桶容量的键值对,以构建额外的桶。
初始化map有两种方式,根据是否指定初始化大小和hint值,调用不同的函数进行分配。对于不指定大小或hint值小于8的情况,使用make_small函数直接在堆上分配。当hint值大于8时,调用makemap函数进行初始化。
插入操作的核心是找到目标键值对的内存地址,并通过该地址进行赋值。在实现中,没有直接将值写入内存,而是返回值在内存中的对应地址,以便后续进行赋值操作。同时,当桶达到容量上限时,会创建新的溢出桶来容纳多余的数据。
查询操作通过遍历桶来实现,找到对应的键值对。对于查询逻辑的优化,Go语言提供了不同的函数实现,如mapaccess1、mapaccess2和mapaccessK等,它们在不同场景下提供高效的关键字查找和值获取。
当map需要扩容时,Go语言会根据装载因子进行决策,以保持性能和内存使用之间的平衡。扩容操作涉及到数据搬移,通过hashGrow()和growWork()函数实现。增量扩容增加桶的数量,而等量扩容则通过重新排列元素提高桶的利用率。
删除操作在Go语言中同样高效,利用map的内部机制快速完成。迭代map时,可以使用特定的函数遍历键值对,实现对数据的访问和操作。
通过深入分析Go语言中map的实现,我们可以看到Go开发者在设计时的巧妙和全面考虑,不仅关注内存效率,还考虑到数据结构在不同情况下的复用和性能优化。这种设计思想不仅体现在map自身,也对后续的缓存库等开发产生了深远的影响。
综上所述,Go语言中map的底层实现展示了高效、灵活和强大的设计原则,为开发者提供了强大的工具,同时也启发了其他数据结构和库的设计。了解这些细节有助于我们更深入地掌握Go语言的特性,并在实际开发中做出更优的选择。
MapReduce源码解析之InputFormat
导读
深入探讨MapReduce框架的核心组件——InputFormat。此组件在处理多样化数据类型时,扮演着数据格式化和分片的角色。通过设置job.setInputFormatClass(TextInputFormat.class)等操作,程序能正确处理不同文件类型。InputFormat类作为抽象基础,定义了文件切分逻辑和RecordReader接口,用于读取分片数据。本节将解析InputFormat、InputSplit、RecordReader的结构与实现,以及如何在Map任务中应用此框架。
类图与源码解析
InputFormat类提供了两个关键抽象方法:getSplits()和createRecordReader()。getSplits()负责规划文件切分策略,定义逻辑上的分片,而RecordReader则从这些分片中读取数据。
InputSplit类承载了切分逻辑,表示了给定Mapper处理的逻辑数据块,包含所有K-V对的集合。
RecordReader类实现了数据读取流程,其子类如LineRecordReader,提供行数据读取功能,将输入流中的数据按行拆分,赋值为Key和Value。
具体实现与操作流程
在getSplits()方法中,FileInputFormat类负责将输入文件按照指定策略切分成多个InputSplit。
TextInputFormat类的createRecordReader()方法创建了LineRecordReader实例,用于读取文件中的每一行数据,形成K-V对。
Mapper任务执行时,通过调用RecordReader的nextKeyValue()方法,读取文件的每一行,完成数据处理。
在Map任务的run()方法中,MapContextImp类实例化了一个RecordReader,用于实现数据的迭代和处理。
总结
本文详细阐述了MapReduce框架中InputFormat的实现原理及其相关组件,包括类图、源码解析、具体实现与操作流程。后续文章将继续探讨MapReduce框架的其他关键组件源码解析,为开发者提供深入理解MapReduce的构建和优化方法。
TreeMap就这么简单源码剖析
本文主要讲解TreeMap的实现原理,使用的是JDK1.8版本。
在开始之前,建议读者具备一定的数据结构基础知识。
TreeMap的实现主要通过红黑树和比较器Comparator来保证元素的有序性。如果构造时传入了Comparator对象,则使用Comparator的compare方法进行元素比较。否则,使用Comparable接口的compareTo方法实现自然排序。
TreeMap的核心方法有put、get和remove等。put方法用于插入元素,同时会根据Comparator或Comparable对元素进行排序。get方法用于查找指定键的值,remove方法则用于删除指定键的元素。
遍历TreeMap通常使用EntryIterator类,该类提供了按顺序遍历元素的方法。TreeMap的遍历过程基于红黑树的结构,通过查找、比较和调整节点来实现。
总之,TreeMap是一个基于红黑树的有序映射集合,其主要特性包括元素的有序性、高效的时间复杂度以及灵活的比较方式。在设计和实现需要有序映射的数据结构时,TreeMap是一个不错的选择。
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map在golang的底层实现和源码分析
在Golang 1..2版本中,map的底层实现由两个核心结构体——hmap和bmap(此处用桶来描述)——构建。初始化map,如`make(map[k]v, hint)`,会创建一个hmap实例,包含map的所有信息。makemap函数负责创建hmap、计算B值和初始化桶数组。
Golang map的高效得益于其巧妙的设计:首先,key的hash值的后B位作为桶索引;其次,key的hash值的前8位决定桶内结构体的数组索引,包括tophash、key和value;tophash数组还用于存储标志位,当桶内元素为空时,标志位能快速识别。读写删除操作充分利用了这些设计,包括更新、新增和删除key-value对。
删除操作涉及到定位key,移除地址空间,更新桶内tophash的标志位。而写操作,虽然mapassign函数返回value地址但不直接写值,实际由编译器生成的汇编指令提高效率。扩容和迁移机制如sameSizeGrow和biggerSizeGrow,针对桶利用率低或桶数组满的情况,通过调整桶结构和数组长度,优化查找效率。
evacuate函数负责迁移数据到新的桶区域,并清理旧空间。最后,虽然本文未详述,但订阅"后端云"公众号可获取更多关于Golang map底层实现的深入内容。
Java之五种遍历Map集合的方式
在Java中,所有的Map类型都实现了Map接口,因此我们可以采用以下几种方法来遍历Map集合。本文将详细介绍五种遍历方式,并通过示例代码进行详细说明,以供读者参考学习。
方式一:通过Map.keySet使用iterator遍历
方式二:通过Map.entrySet使用iterator遍历
方式三:通过Map.keySet遍历
方式四:通过For-Each迭代entries,使用Map.entrySet遍历
方式五:使用lambda表达式forEach遍历
forEach 源码
从源码中可以看出,这种方式在传统的迭代方式上增加了一层壳,使得代码更加简洁。(开发中推荐使用)
总结
推荐使用entrySet遍历Map类集合KV(文章中的第四种方式),而不是keySet方式进行遍历。keySet实际上是遍历了两次,第一次是将key转换为Iterator对象,第二次是从hashMap中取出key所对应的value值。而entrySet只是遍历了一次,就将key和value都放在了entry中,效率更高。values()返回的是V值集合,是一个List集合对象;keySet()返回的是K值集合,是一个Set集合对象;entrySet()返回的是K-V值组合集合。如果是JDK8,推荐使用Map.forEach方法(文章中的第五种方式)。
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