在这种情况下,ConcurrentHashMap是否有可能陷入僵局?

时间:2019-03-23 14:28:47

标签: java deadlock java.util.concurrent concurrenthashmap

我正在阅读JDK8中的ConcurrentHashMap的源代码,请注意TreeBin使用'读写'锁来防止并发读写。

如果没有并行写入线程试图修改树结构,则读取线程将通过TreeNodes。完成“查找”操作后,读取线程可能会:

(1)'CAS'到lockState,并'取消驻留'服务线程。

以下是源代码中的“ find()”方法。

final Node<K,V> find(int h, Object k) {
            if (k != null) {
                for (Node<K,V> e = first; e != null; ) {
                    int s; K ek;
                    if (((s = lockState) & (WAITER|WRITER)) != 0) {
                        if (e.hash == h &&
                            ((ek = e.key) == k || (ek != null && k.equals(ek))))
                            return e;
                        e = e.next;
                    }
                    else if (U.compareAndSwapInt(this, LOCKSTATE, s,
                                                 s + READER)) {
                        TreeNode<K,V> r, p;
                        try {
                            p = ((r = root) == null ? null :
                                 r.findTreeNode(h, k, null));
                        } finally {
                            Thread w;
                            // (1)if no more readers, try to unpark the waiter if it exists
                            if (U.getAndAddInt(this, LOCKSTATE, -READER) ==
                                (READER|WAITER) && (w = waiter) != null)
                                LockSupport.unpark(w);
                        }
                        return p;
                    }
                }
            }
            return null;
        }

另一方面,编写者线程可能会:

  • (2)通过“ CAS”操作将WAITER状态添加到lockState

  • (3)将自身设置为waiter变量。

  • (4)本身“停放”。

这是作者的代码:

        private final void contendedLock() {
            boolean waiting = false;
            for (int s;;) {
                if (((s = lockState) & ~WAITER) == 0) {
                    if (U.compareAndSwapInt(this, LOCKSTATE, s, WRITER)) {
                        if (waiting)
                            waiter = null;
                        return;
                    }
                }
                else if ((s & WAITER) == 0) {
                    if (U.compareAndSwapInt(this, LOCKSTATE, s, s | WAITER)) {
                        waiting = true;
                        waiter = Thread.currentThread();
                    }
                }
                else if (waiting)
                    LockSupport.park(this);
            }
        }

这是我的困惑:

如果以上四个操作按此顺序(2)(1)(3)(4)运行,则操作(1)不会取消任何操作,因为此时“ waiter”为空。

然后,服务员将永远停放,而没有任何人可以取消停放。

随后的所有写操作都将在'parked'线程持有的固有锁上被阻止。

这是一个死锁机会吗?

我对此很困惑。我想也许我已经错过了源代码中的某些内容。如果您熟悉的话,需要您的帮助。

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

这个问题已经超过一年了。但这是一个很好的难题。答案是这样:

在contendedLock()中执行(2)(1)(3)之后,继续执行以下操作:

if (((s = lockState) & ~WAITER) == 0) true ,因为执行了(1)

if (U.compareAndSwapInt(this, LOCKSTATE, s, WRITER))也是 true ,因为(3)在(s = lockState)之前而不是之后执行

由于waiting在执行(3)之前被设置为true,因此第三个if语句也为 true 。因此,waiter设置为null,我们退出循环。 (4)永远不会执行。

总结一下: (2)(1)(3)之后,将不会执行操作(4)。因此,没有死锁的机会,我们都可以继续使用ConcurrentHashMap而无需担心;-)