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Java实现ThreadLocalMap 扩容机制

2025-05-14 08:18:48 159

threadlocalmap的扩容机制用于在存储的条目数量超出当前数组容量时调整数组大小，以提高性能并减少哈希冲突。扩容过程包括创建一个更大的数组、重新哈希现有条目，并更新阈值。

扩容过程

扩容过程通常包括以下步骤：

判断是否需要扩容：

threadlocalmap维护一个阈值（threshold），当当前条目数量接近这个阈值时，触发扩容。具体来说，当size >= threshold时，就会触发扩容。

触发扩容：

扩容过程中，threadlocalmap创建一个新的、更大的数组（通常是当前数组大小的两倍）。

重新哈希条目：

将旧数组中的条目重新哈希到新的数组中。由于新的数组更大，因此哈希冲突的可能性减少，这有助于提高查找效率。

更新阈值：

扩容后，更新阈值以适应新的数组大小，通常是新的数组长度的 2/3。

扩容相关代码解析

以下是threadlocalmap中处理扩容的关键代码片段：

private void rehash() {
    expungestaleentries(); // 清除过时条目

    if (size >= threshold - threshold / 4)
        resize(); // 进行扩容
}

// 扩容
private void resize() {
    entry[] oldtab = table; // 旧的表
    int oldlen = oldtab.length; // 旧的长度
    int newlen = oldlen * 2; // 新的长度
    entry[] newtab = new entry[newlen]; // 创建新的表
    int count = 0;

    for (int j = 0; j < oldlen; ++j) {
        entry e = oldtab[j]; // 遍历旧的条目
        if (e != null) {
            threadlocal k = e.get();
            if (k == null) {
                e.value = null; // 清理无效的值
            } else {
                int h = k.threadlocalhashcode & (newlen - 1); // 计算新表中的位置
                while (newtab[h] != null)
                    h = nextindex(h, newlen); // 处理冲突
                newtab[h] = e; // 插入到新表
                count++;
            }
        }
    }

    setthreshold(newlen); // 更新阈值
    size = count; // 更新条目数
    table = newtab; // 更新表引用
}