1、Java的异常体系
2、从概念角度解析Java的异常处理机制
3、从责任角度看Java的异常体系
checked exception 必须try catch 或者继续向上抛出异常,否则编译不能通过
4:常见Error以及Exception
5:Java的异常处理机制
6:Java异常的处理原则
7:try-catch的性能
8:Collection体系
9:集合之List和Set
10:HashMap、HashTable、ConccurentHashMap
10.1HashMap(Java8以前):数组+链表
hash(key.hashCode())%len
HashMap(Java8及以后):数组+链表+红黑树
性能从O(n)提高到O(logn)
10.2
10.3
10.4:
10.5:
10.6:
如何优化Hashtable?
- 通过锁细粒度化,将整锁拆解多个锁进行优化
早期的ConcurrentHashMap:通过分段锁Segment来实现
数据+链表
ConcurrentHashMap
当前的ConcurrentHashMap:CAS+synchronized使锁更细化
数组+链表+红黑树
ConcurrentHashMap:put方法的逻辑
- 判断Node[]数组是否初始化,没有则进行初始化操作
- 通过hash定位数组的索引坐标,是否有Node节点,如果没有则使用CAS进行添加(链表的头结点),添加失败则进入下次循环
- 检查到内部正在扩容,就帮助它一块扩容
- 如果f!=null,则使用synchronized锁住f元素(链表/红黑二叉树的头元素)
- 如果是Node(链表结构)则执行链表ode添加操作
- 如果是TreeNode(树形结构)则执行树添加操作
- 判断链表长度已经达到临界值,当然这个8是默认值,大家也可以去做调整,当节点数超过这个值就需要把链表转换为树结构
ConcurrentHashMap总结:比起Segment,锁拆的更细
- 首先使用无锁操作CAS插入头结点,失败则循环重试
- 若头结点已存在,则尝试获取头结点的同步锁,再进行操作
ConcurrentHashMap:注意
- size()和mappingCount()的一桶,两者计算是否准确
- 多线程环境下如何进行扩容
10.7:
三者的区别
- HashMap线程不安全,数组+链表+红黑树
- Hashtable线程安全,锁住整个对象,数组+链表
- ConcurrentHashMap线程安全,CAS+同步锁,数组+链表+红黑树
- HashMap的key、value均可为null,而其他的两个类不支持
10.8:
arrayList 是通过Array.copy进行扩容的
hashmap 非线程安全的 延迟加载在首次使用才初始化
static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8;
static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6;
两个参数设置红黑树和链表相互转换的阈值
默认负载因子是0.75
扩容:将会创建原来两倍大小的扩容并重新hash
ConcurrentHashMap线程安全,CAS+同步锁,数组+链表+红黑树 锁的是链表/红黑二叉树的头元素
三. J.U.C知识点梳理
NIO初窥
Java NIO(New IO)是从Java 1.4版本开始引入的一个新的IO API,可以替代标准的Java IO API
核心组件:Channel、Buffers和Selector
NIO和IO主要区别
特征 | NIO | IO |
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基于通道(Channel)和缓冲区 | 基于字节流和字符流 | |
阻塞 | 非阻塞IO | 阻塞IO |
选择器 | 有选择器(监听多个通道的事件) | 无选择器 |
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Channel与Buffer:基本上所有的IO在NIO都从一个Channel开始。Channel有点像流,数据可以从Channel读到Buffer中,也可以从Buffer 写到Channel中。
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JAVA NIO中,Channel的主要实现方法有:FileChannel、DatagramChannel、SocketChannel、ServerSocketChannel
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JAVA NIO中,Buffer的主要实现方法有:ByteBuffer、CharBuffer、DoubleBuffer、FloatBuffer、IntBuffer等
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Selector :Selector允许单线程处理多个 Channel。例如在一个聊天服务器中,一个应用打开了多个连接(通道),但每个连接的流量都很低,使用Selector就会很方便。如图: