JDK源码分析之集合03LinkedList】的更多相关文章

一.前言 LinkedList是双向列表,实现方式是使用链表的方式保存元素:除了第一个和最后一个元素外,每一个节点都包含一个指向前一个和指向后一个节点的指针和元素的值.其特点是插入删除效率高,而随机访问效率低. 二.ArrayList源代码分析 2.1类的继承关系 //AbstractSequentialList实现了部分函数,Deque双端队列,支持从两端访问元素 public class LinkedList<E> extends AbstractSequentialList<E&g…
一.前言 有了前一篇对集合类的概述,我们知道ArrayList是属于Collection类系中的一个具体实现类,其特点是长度可以动态改变,集合内部使用数组保存元素.下面我们对源码进行分析. 二.ArrayList源代码分析 2.1 类的继承关系 public class ArrayList<E> extends AbstractList<E> implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializabl…
概述 上文「JDK源码分析-ArrayList」主要分析了 ArrayList 的实现原理.本文分析 List 接口的另一个实现类:Vector. Vector 的内部实现与 ArrayList 类似,也可以理解为一个「可变数组」.其继承结构如下(省略部分接口): PS: 由于 Vector 目前使用较少,且官方也推荐在无线程安全的需求时使用 ArrayList 代替 Vector,这里仅研究其实现原理. stackoverflow 也有相关的讨论: https://stackoverflow.…
概述 ArrayList 是 List 接口的一个实现类,也是 Java 中最常用的容器实现类之一,可以把它理解为「可变数组」. 我们知道,Java 中的数组初始化时需要指定长度,而且指定后不能改变.ArrayList 内部也是一个数组,它对数组的功能做了增强:主要是在容器内元素增加时可以动态扩容,这也是 ArrayList 的核心所在. 前面「JDK源码分析-List, Iterator, ListIterator」已经概述了 List 接口的方法,ArrayList 的主要方法与 List…
List 是最常用的容器之一.之前提到过,分析源码时,优先分析接口的源码,因此这里先从 List 接口分析.List 方法列表如下: 由于上文「JDK源码分析-Collection」已对 Collection 接口的方法进行了简要分析,而 List 接口继承自 Collection,因此这里只分析一些 List 特有的方法: // 将一个集合的所有元素添加到当前集合的指定位置: boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c); // 用…
前文「JDK源码分析-HashMap(1)」分析了 HashMap 的内部结构和主要方法的实现原理.但是,面试中通常还会问到很多其他的问题,本文简要分析下常见的一些问题. 这里再贴一下 HashMap 内部的结构图(JDK 1.8): FAQ Q1: HashMap 是否线程安全?为什么? 首先 HashMap 是线程不安全的.这一点很多人应该都了解,HashMap 源码中也有说明.但是为什么说不安全?体现在哪里呢?下面通过两个例子简要进行分析(可能不够全面,仅做参考). case 1: 线程…
JDK源码分析—— ArrayBlockingQueue 和 LinkedBlockingQueue 目的:本文通过分析JDK源码来对比ArrayBlockingQueue 和LinkedBlockingQueue,以便日后灵活使用. 1. 在Java的Concurrent包中,添加了阻塞队列BlockingQueue,用于多线程编程.BlockingQueue的核心方法有: boolean add(E e) ,把 e 添加到BlockingQueue里.如果BlockingQueue可以容纳,…
JDK 源码分析(4)-- HashMap/LinkedHashMap/Hashtable HashMap HashMap采用的是哈希算法+链表冲突解决,table的大小永远为2次幂,因为在初始化的时候,会保证给定的初始容量为2次幂,如下: // Find a power of 2 >= initialCapacity int capacity = 1; while (capacity < initialCapacity) capacity <<= 1; 每一次扩展都为2的倍数,这…
参考文档 JDK源码分析(4)之 LinkedList 相关…
dir 参考文档 JDK源码分析(1)之 String 相关…
JDK版本 LinkedList简介 LinkedList 是一个继承于AbstractSequentialList的双向链表.它也可以被当作堆栈.队列或双端队列进行操作. LinkedList 实现 List 接口,能对它进行队列操作. LinkedList 实现 Deque 接口,即能将LinkedList当作双端队列使用. LinkedList 实现了Cloneable接口,即覆盖了函数clone(),能克隆. LinkedList 实现java.io.Serializable接口,这意味…
概述 前文「JDK源码分析-HashMap(1)」分析了 HashMap 主要方法的实现原理(其他问题以后分析),本文分析下 LinkedHashMap. 先看一下 LinkedHashMap 的类继承结构图: 可以看到 LinkedHashMap 继承了 HashMap. 我们知道 HashMap 是无序的,即迭代器的顺序与插入顺序没什么关系.而 LinkedHashMap 在 HashMap 的基础上增加了顺序:分别为「插入顺序」和「访问顺序」.即遍历 LinkedHashMap 时,可以保…
概述 HashMap 是 Java 开发中最常用的容器类之一,也是面试的常客.它其实就是前文「数据结构与算法笔记(二)」中「散列表」的实现,处理散列冲突用的是“链表法”,并且在 JDK 1.8 做了优化,当链表长度达到一定数量时会把链表转为红黑树. 因此,JDK 1.8 中的 HashMap 实现可以理解为「数组 + 链表 + 红黑树」.内部结构示意图: HashMap 的继承结构和类签名如下: public class HashMap<K,V> extends AbstractMap<…
前文「JDK源码分析-TreeMap(1)」分析了 TreeMap 的一些方法,本文分析其中的增删方法.这也是红黑树插入和删除节点的操作,由于相对复杂,因此单独进行分析. 插入操作 该操作其实就是红黑树的插入节点操作.前面分析过,红黑树是一种平衡二叉树,新增节点后可能导致其失去平衡,因此需要对其进行修复操作以维持其平衡性.插入操作的代码如下: public V put(K key, V value) { Entry<K,V> t = root; // 若 root 节点为空,则直接插入(为根节…
概述 前文「JDK源码分析-Lock&Condition」简要分析了 Lock 接口,它在 JDK 中的实现类主要是 ReentrantLock (可译为“重入锁”).ReentrantLock 的实现主要依赖于其内部的一个嵌套类 Sync,而 Sync 又继承自 AbstractQueuedSynchronizer (简称 AQS).而且,不仅 ReentrantLock,其他一些并发工具类如 CountdownLatch.CyclicBarrier 等,其实现也都是基于 AQS 类.AQS…
概述 前文「JDK源码分析-AbstractQueuedSynchronizer(1)」初步分析了 AQS,其中提到了 Node 节点的「独占模式」和「共享模式」,其实 AQS 也主要是围绕对这两种模式的操作进行的. Node 节点是对线程 Thread 类的封装,因此两种模式可以理解如下: 独占模式(exclusive):线程对资源的访问是排他的,即某个时间只能一个线程单独访问资源: 共享模式(shared):与独占模式不同,多个线程可以同时访问资源. 本文先分析独占模式下的各种操作,后面再分…
概述 前文「JDK源码分析-AbstractQueuedSynchronizer(2)」分析了 AQS 在独占模式下获取资源的流程,本文分析共享模式下的相关操作. 其实二者的操作大部分是类似的,理解了前面对独占模式的分析,再分析共享模式就相对容易了. 共享模式 方法概述 与独占模式类似,共享模式下也有与之类似的相应操作,分别如下: 1. acquireShared(int arg): 以共享模式获取资源,忽略中断: 2. acquireSharedInterruptibly(int arg): …
概述 在 JDK 1.5 以前,锁的实现只能用 synchronized 关键字:1.5 开始提供了 ReentrantLock,它是 API 层面的锁.先看下 ReentrantLock 的类签名以及如何使用: public class ReentrantLock implements Lock, java.io.Serializable {} 典型用法: public void m() { lock.lock(); // block until condition holds try { /…
概述 CountDownLatch 是并发包中的一个工具类,它的典型应用场景为:一个线程等待几个线程执行,待这几个线程结束后,该线程再继续执行. 简单起见,可以把它理解为一个倒数的计数器:初始值为线程数,每个线程结束时执行减 1 操作,当计数器减到 0 时等待的线程再继续执行. 代码分析 CountDownLatch 的类签名和主要方法如下: public class CountDownLatch {} 常用方法为:await().await(long, TimeUnit) 和 countDow…
概述 Semaphore 是并发包中的一个工具类,可理解为信号量.通常可以作为限流器使用,即限制访问某个资源的线程个数,比如用于限制连接池的连接数. 打个通俗的比方,可以把 Semaphore 理解为一辆公交车:车上的座位数(初始的“许可” permits 数量)是固定的,行驶期间如果有人上车(获取许可),座位数(许可数量)就会减少,当人满的时候不能再继续上车了(获取许可失败):而有人下车(释放许可)后就空出了一些座位,其他人就可以继续上车了. 下面具体分析其代码实现. 代码分析 Semapho…
(一)集合框架: Java语言的设计者对常用的数据结构和算法做了一些规范(接口)和实现(实现接口的类).所有抽象出来的数据结构和操作(算法)统称为集合框架. 程序员在具体应用的时候,不必考虑数据结构和算法实现细节,只需要用这些类创建一些对象,然后直接应用就可以了,这样就大大提高了编程效率. (二)集合框架包含的内容: (三)集合框架的接口(规范)   Collection接口:存储一组不唯一,无序的对象 List接口:存储一组不唯一,有序的对象 Set接口:存储一组唯一,无序的对象 Map接口:…
本文转载自无始无终,原文连接 HashMap 在 JDK 1.8 后新增的红黑树结构 传统 HashMap 的缺点 JDK 1.8 以前 HashMap 的实现是 数组+链表,即使哈希函数取得再好,也很难达到元素百分百均匀分布. 当 HashMap哈希冲突严重时,有大量的元素都存放到同一个桶中时,这个桶下有一条长长的链表,这个时候 HashMap 就相当于一个单链表,假如单链表有 n 个元素,遍历的时间复杂度就是 O(n),完全失去了它的优势. 针对这种情况,JDK 1.8 中引入了 红黑树(查…
JDK版本 Vector简介 /** * The {@code Vector} class implements a growable array of * objects. Like an array, it contains components that can be * accessed using an integer index. However, the size of a * {@code Vector} can grow or shrink as needed to accom…
正文开始 注:JDK版本为1.8 HashMap1.8和1.8之前的源码差别很大 目录 简介 数据结构 类结构 属性 构造方法 增加 删除 修改 总结 1.HashMap简介 HashMap基于哈希表的Map接口实现,是以key-value存储形式存在.(除了不同步和允许使用 null 之外,HashMap 类与 Hashtable 大致相同.) HashMap 的实现不是同步的,这意味着它不是线程安全的.它的key.value都可以为null.此外,HashMap中的映射不是有序的.在 JDK…
序言 这篇文章算是在这list接口下的集合的最后一篇了,前面ArrayList.LinkedList都已经讲解完了,剩下就Vector和Vector的子类Stack啦.继续努力.一步一个脚印, --WH 扩展 学习vector,需要一些多线程的知识,这里比较杂,主要讲解一下等会会用到的 1.锁机制:对象锁.方法锁.类锁 对象锁就是方法锁:就是在一个类中的方法上加上synchronized关键字,这就是给这个方法加锁了. 类锁:锁的是整个类,当有多个线程来声明这个类的对象的时候将会被阻塞,直到拥有…
本文将主要结合源码对 JDK 中的阻塞队列进行分析,并比较其各自的特点: 一.BlockingQueue 概述 说到阻塞队列想到的第一个应用场景可能就是生产者消费者模式了,如图所示: 根据上图所示,明显在入队和出队的时候,会发生竞争:所以一种很自然的想法就是使用锁,而在 JDK 中也的确是通过锁来实现的:所以 BlockingQueue 的源码其实可以当成锁的应用示例来查看:同时 JDK 也为我们提供了多种不同功能的队列: ArrayBlockingQueue :基于数组的有界队列: Linke…
JDK版本 ConcurrentHashMap源码分析 table:默认为null,初始化发生在第一次插入操作,默认大小为16的数组,用来存储Node节点数据,扩容时大小总是2的幂次方. nextTable:默认为null,扩容时新生成的数组,其大小为原数组的两倍. sizeCtl :默认为0,用来控制table的初始化和扩容操作,具体应用在后续会体现出来. -1 代表table正在初始化 -N 表示有N-1个线程正在进行扩容操作 其余情况: 1.如果table未初始化,表示table需要初始化…
先看结果 分析源码 [jdk源码解析]jdk8的ArrayList初始化长度为0 java的基本数据类型默认值 无参构造 size()方法 isEmpty()方法…
上一篇我们基于JDK的源码对线程池ThreadPoolExecutor的实现做了分析,本篇来对Executor框架中另一种典型用法Future方式做源码解读.我们知道Future方式实现了带有返回值的程序的异步调用,关于异步调用的场景大家可以自行脑补Ajax的应用(获取返回结果的方式不同,Future是主动询问获取,Ajax是回调函数),这里不做过多说明. 在进入源码前,首先来看下Future方式相关的API: 接口Callable:有返回结果并且可能抛出异常的任务: 接口Future:表示异步…
Java5新出的concurrent包中的API,是一些并发编程中实用的的工具类.在高并发场景下的使用非常广泛.笔者在这做了一个针对concurrent包中部分常用类的源码分析系列.本系列针对的读者是已经对并发包中的Executor框架和工具类有所了解并懂得如何使用的人群,如果对并发包还不了解的朋友,请先做些了解.网上对这方面的讲述有丰富的资源. 本篇博文是第一期,首先对Executor架构做一个概述.这里只简单介绍接口和类的继承.使用关系. 盗用一张类图来描述结构: 解析: Executor是…