Question

我正在尝试实现一个基于数组的无锁二进制搜索树。为了使它同时工作，我应该在方法中锁定一系列数组。我怎样才能实现它？

public int getIndex(int data){
        int index = 1;
        while(index<this.capacity && this.array[index] != 0){
            if(data < this.array[index])
                index = index *2;
            else if (data> this.array[index])
                index = index * 2 + 1;
            else
                break;
        }

        if(index >= this.capacity)
            return -1;
        else
            return index;
    }



public void insert(int data){
        int index = this.getIndex(data);
        if (index == -1) {
            this.reallocate();
            index = this.getIndex(data);
            this.array[index] = data;

        }
        else {
            if (this.array[index] == 0)
                this.array[index] = data;
        }

    }

我正在将数据放在getIndex方法中并插入它。所以，在getIndex中，我应该锁定我正在迭代的数组部分。

Answer 1

如果你的树在插入后没有平衡，它可以长到很大的尺寸（按顺序插入1到100的整数，需要一个大小为2 ^ 100的数组;你没有那么多内存）。所以我假设你的树做了一些重新平衡，以控制内存大小。

要查找密钥，您需要遍历根并最多遍历日志（数组大小）其他节点。如果涉及重新平衡，则可以重新洗牌此路径中的所有节点（直到根）。由于root可以更改，不能同时发生两次写入（其中写入是插入或删除）。此外，重新平衡涉及移动阵列周围;更换根需要移动整个树的一半，这是非常昂贵的。我强烈怀疑，担心性能足以考虑部分锁定支持数组的部分，您希望被拖到树上昂贵的O（n）操作。

读取可以更多并发：它们只会在树上下载一次，并且不会向上重新平衡任何内容（如果您不介意内存耗尽，非重新平衡树也会展示这一点）用于写入，不包括删除）。可以有任意数量的并发读取操作同时工作。而且你可以添加东西而不必担心读取错误 - 所有读取都会找到他们正在寻找的东西，或者偶尔会返回＆＃34;找不到＆＃34;如果他们稍微迟到而另一个线程正在写入它们。虽然使用volatile数组，或者其他线程可能永远不会看到更改。

还有一个关于非重新平衡树和delete（）的特殊情况。删除（可能）会影响直接向下路径之外的节点（请参阅pictures here）。移动（子）树是昂贵的（线性）与阵列;您打算移动的位需要被锁定，因为在移动期间可能会进行无效读取。不过，我强烈怀疑你不会因为效率低下而实施Delete（）。

Java Lock一系列数组

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