宝宝巴士数字世界最新版
113.51 MB · 2025-12-19
null 键/值？约束（Constraints）
成本模型（Cost Model）
最小原语（Primitives）
可验证结论（Check）
Collections.synchronizedMap(new HashMap<>()) 的吞吐差异。null，迭代 fail-fast；并发不安全。null；在高并发下优于全局锁方案。Node<K,V>[] table，桶（bin）冲突时使用 链表，当桶内结点数超过 树化阈值（默认 8） 且容量达到 最小树化容量（默认 64） 时转为 红黑树；当树结点数低于 反树化阈值（默认 6） 时退回链表。(hash = key.hashCode()) ^ (hash >>> 16)，减少高位信息丢失导致的桶集中。0.75，在空间与查找冲突率之间折中；阈值 threshold = capacity * loadFactor 触发扩容。null 键与值（null 键固定落在桶 0）。remove）会抛 ConcurrentModificationException。equals/hashCode 契约：不符合将导致查找失败或桶分布异常。equals/hashCode 的字段发生改变，会导致“找不回去”。CAS 初始化 table；桶为空时使用 CAS 放置首节点；桶非空时对桶头节点（或 TreeBin）进行 synchronized 桶级锁 以串行化更新。compute/computeIfAbsent/merge）在桶级锁保护下执行，避免 ABA 与不变量破坏。sizeCtl 控制并发度；出现 ForwardingNode 表示该桶正在迁移，其他线程会 help transfer。ConcurrentModificationException。null 键/值：避免歧义（无法区分“键不存在”与“键存在但值为 null”），也是并发计算方法的前提。size() 可能是近似值（并发下），JDK 8+ 进行了分布式计数；若需要准确性，遍历或使用 mappingCount()（JDK 8 没有该方法，JDK 11+ 提供 mappingCount() 返回 long）。computeIfAbsent 可能成为热点；可引入 分区（striping） 或 分层缓存。forEach 等批处理 API 在大表上可能与迁移竞争，注意任务切分与批量大小。add/remove/set 等写操作会在 独占锁（ReentrantLock） 下复制出 新数组，修改后 原子地替换 引用。CopyOnWriteArrayList 之外的结构（如 ConcurrentHashMap + 有序视图，或 ImmutableList + 引用切换）。import java.util.*;
public class HashMapCollisionDemo {
static class BadKey {
final int id;
BadKey(int id) { this.id = id; }
@Override public int hashCode() { return 42; } // 故意制造高碰撞
@Override public boolean equals(Object o) {
return (o instanceof BadKey) && ((BadKey) o).id == id;
}
}
public static void main(String[] args) {
Map<BadKey, Integer> m = new HashMap<>();
for (int i = 0; i < 100; i++) m.put(new BadKey(i), i);
System.out.println("size=" + m.size());
// 可在调试器中观察桶长度变化与是否树化（需要自行打印内部结构或借助 JFR/可视化）
}
}
import java.util.*;
import java.util.concurrent.*;
public class MapThroughputCompare {
static final int THREADS = 32, OPS = 200_000;
public static void main(String[] args) throws Exception {
compare(new ConcurrentHashMap<>());
compare(Collections.synchronizedMap(new HashMap<>()));
}
static void compare(Map<Integer, Integer> map) throws Exception {
ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(THREADS);
long t0 = System.nanoTime();
for (int i = 0; i < THREADS; i++) {
es.submit(() -> {
ThreadLocalRandom rnd = ThreadLocalRandom.current();
for (int j = 0; j < OPS; j++) {
int k = rnd.nextInt(100_000);
map.put(k, k);
map.get(k);
}
});
}
es.shutdown(); es.awaitTermination(1, TimeUnit.MINUTES);
long t1 = System.nanoTime();
System.out.printf("%s took %.2f ms, size=%d%n", map.getClass().getSimpleName(), (t1 - t0) / 1e6, map.size());
}
}
import java.util.*;
import java.util.concurrent.*;
public class CowalDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
CopyOnWriteArrayList<Integer> list = new CopyOnWriteArrayList<>();
for (int i = 0; i < 10; i++) list.add(i);
// 迭代快照：下面的写入对本次迭代不可见
for (Integer v : list) {
if (v == 5) list.add(999); // 写时复制，迭代仍遍历旧数组，不抛异常
System.out.print(v + " ");
}
System.out.println("nlist size after add=" + list.size());
}
}
CopyOnWriteArrayList（列表场景）或 ConcurrentHashMap + 定期生成不可变快照（Map 场景）。ConcurrentHashMap，并根据热点键/值进行 分区（striping）、分层缓存 或 批量操作。LinkedHashMap（单线程）或 ConcurrentSkipListMap（并发，按键有序）。List<WeakReference<T>> 或分段结构）降低复制成本。null？
computeIfAbsent 等 API 将出现歧义。null。THREADS/OPS，写结论。add/remove 写入，记录 GC 日志与暂停，评估是否满足你的 SLO；给出替代方案。equals/hashCode 写单元测试；避免可变键。
