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ConcurrentHashMap的tabAt为什么不用tab[i]

final V putVal(K key, V value, boolean onlyIfAbsent) {
        if (key == null || value == null) throw new NullPointerException();
        int hash = spread(key.hashCode());
        //用来记录链表的长度
        int binCount = 0;

        //这里其实就是自旋操作,当出现线程竞争时不断自旋
        for (Node<K,V>[] tab = table;;) {
            Node<K,V> f; int n, i, fh;

            //如果数组为空,则进行数组初始化
            if (tab == null || (n = tab.length) == 0)
                //初始化数组
                tab = initTable();

            //通过hash值对应的数组下标得到第一个节点; 以volatile读的方式来读取table数组中的元素,保证每次拿到的数据都是最新的
            else if ((f = tabAt(tab, i = (n - 1) & hash)) == null) {
            //如果该下标返回的节点为空,则直接通过cas将新的值封装成node插入即可;如果cas失败,说明存在竞争,则进入下一次循环
                if (casTabAt(tab, i, null,
                             new Node<K,V>(hash, key, value, null)))
                    break;                   // no lock when adding to empty bin
            }
            else if ((fh = f.hash) == MOVED)
                tab = helpTransfer(tab, f);
            else {
                V oldVal = null;
                synchronized (f) {
                    if (tabAt(tab, i) == f) {
                        if (fh >= 0) {
                            binCount = 1;
                            for (Node<K,V> e = f;; ++binCount) {
                                K ek;
                                if (e.hash == hash &&
                                    ((ek = e.key) == key ||
                                     (ek != null && key.equals(ek)))) {
                                    oldVal = e.val;
                                    if (!onlyIfAbsent)
                                        e.val = value;
                                    break;
                                }
                                Node<K,V> pred = e;
                                if ((e = e.next) == null) {
                                    pred.next = new Node<K,V>(hash, key,
                                                              value, null);
                                    break;
                                }
                            }
                        }
                        else if (f instanceof TreeBin) {
                            Node<K,V> p;
                            binCount = 2;
                            if ((p = ((TreeBin<K,V>)f).putTreeVal(hash, key,
                                                           value)) != null) {
                                oldVal = p.val;
                                if (!onlyIfAbsent)
                                    p.val = value;
                            }
                        }
                    }
                }
                if (binCount != 0) {
                    if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD)
                        treeifyBin(tab, i);
                    if (oldVal != null)
                        return oldVal;
                    break;
                }
            }
        }
        addCount(1L, binCount);
        return null;
    }
           

该方法获取对象中offset偏移地址对应的对象field的值。实际上这段代码的含义等价于tab[i], 但是为什么不直接使用tab[i]来计算呢?

getObjectVolatile,一旦看到volatile关键字,就表示可见性。因为对volatile写操作happen-before于volatile读操作,因此其他线程对table的修改均对get读取可见;

虽然table数组本身是增加了volatile属性,但是“volatile的数组只针对数组的引用具有volatile的语义,而不是它的元素”。 所以如果有其他线程对这个数组的元素进行写操作,那么当前线程来读的时候不一定能读到最新的值。

出于性能考虑,Doug Lea直接通过Unsafe类来对table进行操作。

static final <K,V> Node<K,V> tabAt(Node<K,V>[] tab, int i) {
        return (Node<K,V>)U.getObjectVolatile(tab, ((long)i << ASHIFT) + ABASE);
    }