主頁 > 前端設計 > ThreadLocalMap詳解及原始碼解讀

ThreadLocalMap詳解及原始碼解讀

2020-10-27 12:33:40 前端設計

概述

ThreadLocalMap是ThreadLocal的內部類,是一個key-value資料形式結構,也是ThreadLocal的核心,

ThreadLocalMap中資料是存盤在Entry型別陣列的table中的,Entry繼承了WeakReference(弱參考),注意key是弱參考,vlaue不是,

原始碼解讀

1.成員變數

	/**
	 * 初始容量
	 */
	private static final int INITIAL_CAPACITY = 16;
	
	/**
	 * ThreadLocalMap資料真正存盤在table中
	 */
	private Entry[] table;
	
	/**
	 * ThreadLocalMap條數
	 */
	private int size = 0;
	
	/**
	 * 達到這個大小,則擴容
	 */
	private int threshold; // 默認為0

2.threadLocalHashCode

private final int threadLocalHashCode = nextHashCode();


private static AtomicInteger nextHashCode = new AtomicInteger();

/**
 * The difference between successively generated hash codes - turns
  * implicit sequential thread-local IDs into near-optimally spread
  * multiplicative hash values for power-of-two-sized tables.
  */
 private static final int HASH_INCREMENT = 0x61c88647;

 /**
  * Returns the next hash code.
  */
 private static int nextHashCode() {
     return nextHashCode.getAndAdd(HASH_INCREMENT);
 }

HASH_INCREMENT = 0x61c88647是一個魔法數,可以減少hash沖突,通過nextHashCode.getAndAdd(HASH_INCREMENT)方法會轉化為二進制資料,主要作用是增加哈希值,減少哈希沖突

3.建構式

ThreadLocalMap(ThreadLocal<?> firstKey, Object firstValue) {
        //初始化table陣列,INITIAL_CAPACITY默認值為16
        table = new Entry[INITIAL_CAPACITY];
        //key和16取得哈希值
        int i = firstKey.threadLocalHashCode & (INITIAL_CAPACITY - 1);
        //創建節點,設定key-value
        table[i] = new Entry(firstKey, firstValue);
        size = 1;
        //設定擴容閾值
        setThreshold(INITIAL_CAPACITY);
}

4.set

	private void set(ThreadLocal<?> key, Object value) {

        Entry[] tab = table;
        int len = tab.length;
        int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);

        for (Entry e = tab[i];
             e != null;
             e = tab[i = nextIndex(i, len)]) {
            ThreadLocal<?> k = e.get();

            if (k == key) {
                //如果key是相同,則替換,并return
                e.value = value;
                return;
            }

            if (k == null) {
                //e!=null,key==null,因為key是弱參考,所以key已經被gc回收了,replaceStaleEntry方法就是用來解決記憶體泄露問題
                replaceStaleEntry(key, value, i);
                return;
            }
        }

        tab[i] = new Entry(key, value);
        int sz = ++size;
        if (!cleanSomeSlots(i, sz) && sz >= threshold)
            rehash();
    }


    private void replaceStaleEntry(ThreadLocal<?> key, Object value,
                                   int staleSlot) {
        Entry[] tab = table;
        int len = tab.length;
        Entry e;

        int slotToExpunge = staleSlot;
        //prevIndex是指標向前,尋找前面過期資料
        for (int i = prevIndex(staleSlot, len);
             (e = tab[i]) != null;
             i = prevIndex(i, len))
            if (e.get() == null)
                slotToExpunge = i;

        //向后尋找key相同的資料
        for (int i = nextIndex(staleSlot, len);
             (e = tab[i]) != null;
             i = nextIndex(i, len)) {
            ThreadLocal<?> k = e.get();


            if (k == key) {
                e.value = value;
                //通過和過期的slot進行交換,維護哈希表順序
                tab[i] = tab[staleSlot];
                tab[staleSlot] = e;

                if (slotToExpunge == staleSlot)
                    slotToExpunge = i;
                //清除過期slot
                cleanSomeSlots(expungeStaleEntry(slotToExpunge), len);
                return;
            }

             if (k == null && slotToExpunge == staleSlot)
                slotToExpunge = i;
        }

        // 如果key并沒有在map中出現過,則直接創建
        tab[staleSlot].value = null;
        tab[staleSlot] = new Entry(key, value);

        //如果還有其他過期slot,則清除
        if (slotToExpunge != staleSlot)
            cleanSomeSlots(expungeStaleEntry(slotToExpunge), len);
    }

    private boolean cleanSomeSlots(int i, int n) {
        boolean removed = false;
        Entry[] tab = table;
        int len = tab.length;
        do {
            i = nextIndex(i, len);
            Entry e = tab[i];
            if (e != null && e.get() == null) {
                n = len;
                removed = true;
                i = expungeStaleEntry(i);
            }
        } while ( (n >>>= 1) != 0);
        return removed;
    }


    private int expungeStaleEntry(int staleSlot) {
        Entry[] tab = table;
        int len = tab.length;

        // 洗掉下標為staleSlot的slot
        tab[staleSlot].value = null;
        tab[staleSlot] = null;
        size--;

        // 重新哈希,直到遇到null
        Entry e;
        int i;
        for (i = nextIndex(staleSlot, len);
             (e = tab[i]) != null;
             i = nextIndex(i, len)) {
            ThreadLocal<?> k = e.get();
            //如果key==null,說明已經被回收
            if (k == null) {
                //Entry設定為null,size減一
                e.value = null;
                tab[i] = null;
                size--;
            } else {
                //重新進行hash計算
                int h = k.threadLocalHashCode & (len - 1);
                //如果計算的位置和從前位置不一致
                if (h != i) {
                    tab[i] = null;

                    //掃描到null,將值放入
                    while (tab[h] != null)
                        h = nextIndex(h, len);
                    tab[h] = e;
                }
            }
        }
        return i;
    }
    
    private void rehash() {
            expungeStaleEntries();

            //如果當前size大于法制的四分之三,則擴容
            if (size >= threshold - threshold / 4)
                resize();
    }
    /**
     * 全域清理
     */
    private void expungeStaleEntries() {
        Entry[] tab = table;
        int len = tab.length;
        for (int j = 0; j < len; j++) {
            Entry e = tab[j];
            if (e != null && e.get() == null)
                expungeStaleEntry(j);
        }
    }

set方法首先根據key計算存盤位置
如果計算出來的下標不為空,會進入回圈,回圈內如果key相同,則直接替換,如果key被回收,則呼叫replaceStaleEntry方法清除,并且在該方法中設定value,
如果計算出來的下標為空,則直接設定值,并在最后通過cleanSomeSlots清除過期key和確定是否通過rehash擴容,

5.getEntry

 	private Entry getEntry(ThreadLocal<?> key) {
        //計算下標位置
        int i = key.threadLocalHashCode & (table.length - 1);
        Entry e = table[i];
        //沒有hash沖突,entry存在,并且key未被回收
        if (e != null && e.get() == key)
            return e;
        else
            //hash沖突,通過線性探測查找,可能查詢到
            return getEntryAfterMiss(key, i, e);
    }

    private Entry getEntryAfterMiss(ThreadLocal<?> key, int i, Entry e) {
        Entry[] tab = table;
        int len = tab.length;
		//回圈查找,直到為null
        while (e != null) {
            ThreadLocal<?> k = e.get();
            if (k == key)
                return e;
            if (k == null)
                //被回收了,清除
                expungeStaleEntry(i);
            else
                //回圈下一個
                i = nextIndex(i, len);
            e = tab[i];
        }
        return null;
    }

getEntry是根據ThreadLocal獲取ThreadLocalMap中某個值的,如果存在哈希沖突則通過getEntryAfterMiss方法線性探測查找

6.remove

private void remove(ThreadLocal<?> key) {
        Entry[] tab = table;
        int len = tab.length;
        int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);
        //如果threadLocalHashCode計算出的下標找到的key和傳入key不同,則證明出現哈希沖突,則回圈向下查找
        for (Entry e = tab[i];
             e != null;
             e = tab[i = nextIndex(i, len)]) {
            //如果key相同
            if (e.get() == key) {
                //洗掉當前Entry
                e.clear();
                //清理
                expungeStaleEntry(i);
                return;
            }
        }
    }

總結

1.ThreadLocalMap.Entry繼承了WeakReference,實作了弱參考,提高了垃圾回收的效率,
2.ThreadLocalMap可能存在記憶體泄露,因為key被回收后,但是value依然和Entry存在強參考關系,所以使用完進行remove是一個很好的習慣,可以避免記憶體泄露,

java物件強、軟、弱、虛四種參考

ThreadLocal使用及原理詳解

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/qianduan/193495.html

標籤:其他

上一篇:逐行精讀Java代碼(基礎篇)——Java簡介

下一篇:java 入門專題: 陣列 練習題

標籤雲
其他(157675) Python(38076) JavaScript(25376) Java(17977) C(15215) 區塊鏈(8255) C#(7972) AI(7469) 爪哇(7425) MySQL(7132) html(6777) 基礎類(6313) sql(6102) 熊猫(6058) PHP(5869) 数组(5741) R(5409) Linux(5327) 反应(5209) 腳本語言(PerlPython)(5129) 非技術區(4971) Android(4554) 数据框(4311) css(4259) 节点.js(4032) C語言(3288) json(3245) 列表(3129) 扑(3119) C++語言(3117) 安卓(2998) 打字稿(2995) VBA(2789) Java相關(2746) 疑難問題(2699) 细绳(2522) 單片機工控(2479) iOS(2429) ASP.NET(2402) MongoDB(2323) 麻木的(2285) 正则表达式(2254) 字典(2211) 循环(2198) 迅速(2185) 擅长(2169) 镖(2155) 功能(1967) .NET技术(1958) Web開發(1951) python-3.x(1918) HtmlCss(1915) 弹簧靴(1913) C++(1909) xml(1889) PostgreSQL(1872) .NETCore(1853) 谷歌表格(1846) Unity3D(1843) for循环(1842)

熱門瀏覽
  • vue移動端上拉加載

    可能做得過于簡單或者比較low,請各位大佬留情,一起探討技術 ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:38:07 more
  • 優美網站首頁,頂部多層導航

    一個個人用的瀏覽器首頁,可以把一下常用的網站放在這里,平常打開會比較方便。 第一步,HTML代碼 <script src=https://www.cnblogs.com/szharf/p/"js/jquery-3.4.1.min.js"></script> <div id="navigate"> <ul> <li class="labels labels_1"> ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:38:47 more
  • 頁面為要加<!DOCTYPE html>

    最近因為寫一個js函式,需要用到$(window).height(); 由于手寫demo的時候,過于自信,其實對前端方面的認識也不夠體系,用文本檔案直接敲出來的html代碼,第一行沒有加上<!DOCTYPE html> 導致了$(window).height();的結果直接是整個document的高 ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:38:52 more
  • WordPress網站程式手動升級要做好資料備份

    WordPress博客網站程式在進行升級前,必須要做好網站資料的備份,這個問題良家佐言是遇見過的;在剛開始接觸WordPress博客程式的時候,因為升級問題和博客網站的修改的一些嘗試,良家佐言是吃盡了苦頭。因為購買的是西部數碼的空間和域名,每當佐言把自己的WordPress博客網站搞到一塌糊涂的時候 ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:39:30 more
  • WordPress程式不能升級為5.4.2版本的原因

    WordPress是一款個人博客系統,受到英文博客愛好者和中文博客愛好者的追捧,并逐步演化成一款內容管理系統軟體;它是使用PHP語言和MySQL資料庫開發的,用戶可以在支持PHP和MySQL資料庫的服務器上使用自己的博客。每一次WordPress程式的更新,就會牽動無數WordPress愛好者的心, ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:39:49 more
  • 使用CSS3的偽元素進行首字母下沉和首行改變樣式

    網頁中常見的一種效果,首字改變樣式或者首行改變樣式,效果如下圖。 代碼: <!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8"> <meta name="viewport" content="width=device-width, ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:40:09 more
  • 關于a標簽的講解

    什么是a標簽? <a> 標簽定義超鏈接,用于從一個頁面鏈接到另一個頁面。 <a> 元素最重要的屬性是 href 屬性,它指定鏈接的目標。 a標簽的語法格式:<a href=https://www.cnblogs.com/summerxbc/p/"指定要跳轉的目標界面的鏈接">需要展示給用戶看見的內容</a> a標簽 在所有瀏覽器中,鏈接的默認外觀如下: 未被訪問的鏈接帶 ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:40:11 more
  • 前端輪播圖

    在需要輪播的頁面是引入swiper.min.js和swiper.min.css swiper.min.js地址: 鏈接:https://pan.baidu.com/s/15Uh516YHa4CV3X-RyjEIWw 提取碼:4aks swiper.min.css地址 鏈接:https://pan.b ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:40:13 more
  • 如何設定html中的背景圖片(全屏顯示,且不拉伸)

    1 <style>2 body{background-image:url(https://uploadbeta.com/api/pictures/random/?key=BingEverydayWallpaperPicture); 3 background-size:cover;background ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:40:16 more
  • Java學習——HTML詳解(上)

    HTML詳解 初識HTML Hyper Text Markup Language(超文本標記語言) 1 <!--DOCTYPE:告訴瀏覽器我們要使用什么規范--> 2 <!DOCTYPE html> 3 <html lang="en"> 4 <head> 5 <!--meta 描述性的標簽,描述一些 ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:40:33 more
最新发布
  • 我的第一個NPM包:panghu-planebattle-esm(胖虎飛機大戰)使用說明

    好家伙,我的包終于開發完啦 歡迎使用胖虎的飛機大戰包!! 為你的主頁添加色彩 這是一個有趣的網頁小游戲包,使用canvas和js開發 使用ES6模塊化開發 效果圖如下: (覺得圖片太sb的可以自己改) 代碼已開源!! Git: https://gitee.com/tang-and-han-dynas ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:59:23 more
  • 生產事故-走近科學之消失的JWT

    入職多年,面對生產環境,盡管都是小心翼翼,慎之又慎,還是難免捅出簍子。輕則滿頭大汗,面紅耳赤。重則系統停擺,損失資金。每一個生產事故的背后,都是寶貴的經驗和教訓,都是專案成員的血淚史。為了更好地防范和遏制今后的各類事故,特開此專題,長期更新和記錄大大小小的各類事故。有些是親身經歷,有些是經人耳傳口授 ......

    uj5u.com 2023-04-18 07:55:04 more
  • 記錄--Canvas實作打飛字游戲

    這里給大家分享我在網上總結出來的一些知識,希望對大家有所幫助 打開游戲界面,看到一個畫面簡潔、卻又富有挑戰性的游戲。螢屏上,有一個白色的矩形框,里面不斷下落著各種單詞,而我需要迅速地輸入這些單詞。如果我輸入的單詞與螢屏上的單詞匹配,那么我就可以獲得得分;如果我輸入的單詞錯誤或者時間過長,那么我就會輸 ......

    uj5u.com 2023-04-04 08:35:30 more
  • 了解 HTTP 看這一篇就夠

    在學習網路之前,了解它的歷史能夠幫助我們明白為何它會發展為如今這個樣子,引發探究網路的興趣。下面的這張圖片就展示了“互聯網”誕生至今的發展歷程。 ......

    uj5u.com 2023-03-16 11:00:15 more
  • 藍牙-低功耗中心設備

    //11.開啟藍牙配接器 openBluetoothAdapter //21.開始搜索藍牙設備 startBluetoothDevicesDiscovery //31.開啟監聽搜索藍牙設備 onBluetoothDeviceFound //30.停止監聽搜索藍牙設備 offBluetoothDevi ......

    uj5u.com 2023-03-15 09:06:45 more
  • canvas畫板(滑鼠和觸摸)

    <!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <title>canves</title> <style> #canvas { cursor:url(../images/pen.png),crosshair; } #canvasdiv{ bo ......

    uj5u.com 2023-02-15 08:56:31 more
  • 手機端H5 實作自定義拍照界面

    手機端 H5 實作自定義拍照界面也可以使用 MediaDevices API 和 <video> 標簽來實作,和在桌面端做法基本一致。 首先,使用 MediaDevices.getUserMedia() 方法獲取攝像頭媒體流,并將其傳遞給 <video> 標簽進行渲染。 接著,使用 HTML 的 < ......

    uj5u.com 2023-01-12 07:58:22 more
  • 記錄--短視頻滑動播放在 H5 下的實作

    這里給大家分享我在網上總結出來的一些知識,希望對大家有所幫助 短視頻已經無數不在了,但是主體還是使用 app 來承載的。本文講述 H5 如何實作 app 的視頻滑動體驗。 無聲勝有聲,一圖頂百辯,且看下圖: 網址鏈接(需在微信或者手Q中瀏覽) 從上圖可以看到,我們主要實作的功能也是本文要講解的有: ......

    uj5u.com 2023-01-04 07:29:05 more
  • 一文讀懂 HTTP/1 HTTP/2 HTTP/3

    從 1989 年萬維網(www)誕生,HTTP(HyperText Transfer Protocol)經歷了眾多版本迭代,WebSocket 也在期間萌芽。1991 年 HTTP0.9 被發明。1996 年出現了 HTTP1.0。2015 年 HTTP2 正式發布。2020 年 HTTP3 或能正... ......

    uj5u.com 2022-12-24 06:56:02 more
  • 【HTML基礎篇002】HTML之form表單超詳解

    ??一、form表單是什么

    ??二、form表單的屬性

    ??三、input中的各種Type屬性值

    ??四、標簽 ......

    uj5u.com 2022-12-18 07:17:06 more