③. LongAdder为什么这么快呢?(分散热点)
①. LongAdder在无竞争的情况,跟AtomicLong一样,对同一个base进行操作,当出现竞争关系时则采用化整为零的做法,从空间换时间,用一个数组cells,将一个value拆分进这个数组cells。多个线程需要同时对value进行操作时候,可以对线程id进行hash得到hash值,再根据hash值映射到这个数组cells的某个下标,再对该下标所对应的值进行自增操作。当所有线程操作完毕,将数组cells的所有值和无竞争值base都加起来作为最终结果(分散热点)
②. sum( )会将所有cell数组中的value和base累加作为返回值,核心的思想就是将之前AtomicLong一个value的更新压力分散到多个value中去,从而降级更新热点
③. 生活case,AtomicLong相当于是我们去超市买了一个牙刷,我们可以把它放到自己的口袋中,但是,如果我们需要在超市买很多东西,自己的口袋这个时候就装不下去了,我们可以使用LongAdder,它的一个核心思想是分散热点,base(相当于口袋)+cell数组(相当于袋子,数组中有两个元素,就相当于两个袋子装东西)
④. 内部是一个Base+一个Cell[ ]数组
base变量:非竞争状态条件下,直接累加到该变量上
Cell[ ]数组:竞争条件下(高并发下),累加各个线程自己的槽Cell[i]中
④. 源码解析 longAdder.increment( )
①. add(1L)
- ①. 最初无竞争时,直接通过casBase进行更新base的处理
- ②. 如果更新base失败后,首次新建一个Cell[ ]数组(默认长度是2)
- ③. 当多个线程竞争同一个Cell比较激烈时,可能就要对Cell[ ]扩容
- ④. 源码如下:
LongAdder.java public void add(long x) { //as是striped64中的cells数组属性 //b是striped64中的base属性 //v是当前线程hash到的cell中存储的值 //m是cells的长度减1,hash时作为掩码使用 //a时当前线程hash到的cell Cell[] as; long b, v; int m; Cell a; /** 首次首线程(as = cells) != null)一定是false,此时走casBase方法,以CAS的方式更新base值, 且只有当cas失败时,才会走到if中 条件1:cells不为空,说明出现过竞争,cell[]已创建 条件2:cas操作base失败,说明其他线程先一步修改了base正在出现竞争 */ if ((as = cells) != null || !casBase(b = base, b + x)) { //true无竞争 fasle表示竞争激烈,多个线程hash到同一个cell,可能要扩容 boolean uncontended = true; /* 条件1:cells为空,说明正在出现竞争,上面是从条件2过来的,说明!casBase(b = base, b + x))=true 会通过调用longAccumulate(x, null, uncontended)新建一个数组,默认长度是2 条件2:默认会新建一个数组长度为2的数组,m = as.length - 1) < 0 应该不会出现, 条件3:当前线程所在的cell为空,说明当前线程还没有更新过cell,应初始化一个cell。 a = as[getProbe() & m]) == null,如果cell为空,进行一个初始化的处理 条件4:更新当前线程所在的cell失败,说明现在竞争很激烈,多个线程hash到同一个Cell,应扩容 (如果是cell中有一个线程操作,这个时候,通过a.cas(v = a.value, v + x)可以进行处理,返回的结果是true) **/ if (as == null || (m = as.length - 1) < 0 || //getProbe( )方法返回的时线程中的threadLocalRandomProbe字段 //它是通过随机数生成的一个值,对于一个确定的线程这个值是固定的(除非刻意修改它) (a = as[getProbe() & m]) == null || !(uncontended = a.cas(v = a.value, v + x))) //调用Striped64中的方法处理 longAccumulate(x, null, uncontended); }