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Java實現(xiàn)ThreadLocalMap 擴容機制

更新時間：2025年04月24日 09:44:14 作者：灰_灰丶灰

ThreadLocalMap?的擴容機制用于在存儲的條目數(shù)量超出當(dāng)前數(shù)組容量時調(diào)整數(shù)組大小,以提高性能并減少哈希沖突,下面就來介紹一下ThreadLocalMap 擴容機制,具有一定的參考價值,感興趣的可以了解一下

擴容過程

擴容過程通常包括以下步驟：

判斷是否需要擴容：

ThreadLocalMap 維護(hù)一個閾值（threshold），當(dāng)當(dāng)前條目數(shù)量接近這個閾值時，觸發(fā)擴容。具體來說，當(dāng) size >= threshold 時，就會觸發(fā)擴容。

觸發(fā)擴容：

擴容過程中，ThreadLocalMap 創(chuàng)建一個新的、更大的數(shù)組（通常是當(dāng)前數(shù)組大小的兩倍）。

重新哈希條目：

將舊數(shù)組中的條目重新哈希到新的數(shù)組中。由于新的數(shù)組更大，因此哈希沖突的可能性減少，這有助于提高查找效率。

更新閾值：

擴容后，更新閾值以適應(yīng)新的數(shù)組大小，通常是新的數(shù)組長度的 2/3。

擴容相關(guān)代碼解析

以下是 ThreadLocalMap 中處理擴容的關(guān)鍵代碼片段：

private void rehash() {
    expungeStaleEntries(); // 清除過時條目

    if (size >= threshold - threshold / 4)
        resize(); // 進(jìn)行擴容
}

// 擴容
private void resize() {
    Entry[] oldTab = table; // 舊的表
    int oldLen = oldTab.length; // 舊的長度
    int newLen = oldLen * 2; // 新的長度
    Entry[] newTab = new Entry[newLen]; // 創(chuàng)建新的表
    int count = 0;

    for (int j = 0; j < oldLen; ++j) {
        Entry e = oldTab[j]; // 遍歷舊的條目
        if (e != null) {
            ThreadLocal<?> k = e.get();
            if (k == null) {
                e.value = null; // 清理無效的值
            } else {
                int h = k.threadLocalHashCode & (newLen - 1); // 計算新表中的位置
                while (newTab[h] != null)
                    h = nextIndex(h, newLen); // 處理沖突
                newTab[h] = e; // 插入到新表
                count++;
            }
        }
    }

    setThreshold(newLen); // 更新閾值
    size = count; // 更新條目數(shù)
    table = newTab; // 更新表引用
}

關(guān)鍵點解析

expungeStaleEntries()：

在擴容之前調(diào)用 expungeStaleEntries() 方法，清除所有過時的條目（即鍵為 null 的條目），以確保在擴容時不會將無效的條目移到新表中。

創(chuàng)建新數(shù)組：

newTab 是擴容后的新數(shù)組，其大小是舊數(shù)組的兩倍。

重新哈希：

遍歷舊數(shù)組中的每個條目，計算其在新數(shù)組中的位置，并處理可能的哈希沖突。

更新閾值：

新的閾值是新數(shù)組長度的 2/3。這個閾值決定了何時觸發(fā)下一次擴容。

沖突處理：

使用線性探測法（nextIndex）處理哈希沖突。雖然新的數(shù)組會減少沖突，但仍然需要處理可能的沖突。

總結(jié)

ThreadLocalMap 的擴容機制通過創(chuàng)建更大的數(shù)組和重新哈希現(xiàn)有條目來提高性能。擴容過程包括清理過時條目、計算新數(shù)組的位置、處理哈希沖突以及更新閾值。這樣做可以有效地減少哈希沖突，提高查找效率，并確保 ThreadLocalMap 的性能隨著存儲的條目數(shù)量增加而保持穩(wěn)定。

到此這篇關(guān)于Java實現(xiàn)ThreadLocalMap 擴容機制的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java ThreadLocalMap 擴容內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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