ConcurrentHashMap

本文详细探讨了ConcurrentHashMap的工作原理及其内部实现机制,重点介绍了其并发操作的高效性,并通过具体的源码分析来帮助读者更好地理解该数据结构。

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http://www.infoq.com/cn/articles/ConcurrentHashMap

hash:

    static int hash(int h) {
        h += (h << 15) ^ 0xffffcd7d;
        h ^= (h >>> 10);
        h += (h << 3);
        h ^= (h >>> 6);
        h += (h << 2) + (h << 14);
        return h ^ (h >>> 16);
    }


内容概要:该论文研究了一种基于行波理论的输电线路故障诊断方法。当输电线路发生故障时,故障点会产生向两侧传播的电流和电压行波。通过相模变换对三相电流行波解耦,利用解耦后独立模量间的关系确定故障类型和相别,再采用小波变换模极大值法标定行波波头,从而计算故障点距离。仿真结果表明,该方法能准确识别故障类型和相别,并对故障点定位具有高精度。研究使用MATLAB进行仿真验证,为输电线路故障诊断提供了有效解决方案。文中详细介绍了三相电流信号生成、相模变换(Clarke变换)、小波变换波头检测、故障诊断主流程以及结果可视化等步骤,并通过多个实例验证了方法的有效性和准确性。 适合人群:具备一定电力系统基础知识和编程能力的专业人士,特别是从事电力系统保护与控制领域的工程师和技术人员。 使用场景及目标:①适用于电力系统的故障检测与诊断;②能够快速准确地识别输电线路的故障类型、相别及故障点位置;③为电力系统的安全稳定运行提供技术支持,减少停电时间和损失。 其他说明:该方法不仅在理论上进行了深入探讨,还提供了完整的Python代码实现,便于读者理解和实践。此外,文中还讨论了行波理论的核心公式、三相线路行波解耦、行波测距实现等关键技术点,并针对工程应用给出了注意事项,如波速校准、采样率要求、噪声处理等。这使得该方法不仅具有学术价值,也具有很强的实际应用前景。
### Java `ConcurrentHashMap` 使用与特性 #### 特性概述 `ConcurrentHashMap` 是线程安全的哈希表实现,在高并发环境下提供了高效的读写性能。不同于传统的同步集合类通过锁定整个容器来保证线程安全性,`ConcurrentHashMap` 只对桶(bucket)级别的数据加锁,从而允许多个线程并行访问不同部分的数据[^1]。 #### 基本用法示例 创建和初始化一个简单的 `ConcurrentHashMap`: ```java import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap; // 创建一个新的 ConcurrentHashMap 实例 ConcurrentHashMap<String, Integer> map = new ConcurrentHashMap<>(); map.put("one", 1); map.put("two", 2); System.out.println(map.get("one")); // 输出: 1 ``` #### 批量操作支持 正如提到的那样,当应用于 `Collection` 视图时,批量操作 (`containsAll`, `removeAll`, 和 `retainAll`) 非常有效。对于 `ConcurrentHashMap` 来说,可以利用其 keySet() 或 entrySet() 方法获取相应的视图来进行这些操作: ```java ConcurrentHashMap<Integer, String> m1 = new ConcurrentHashMap<>(); m1.put(1, "a"); m1.put(2, "b"); ConcurrentHashMap<Integer, String> m2 = new ConcurrentHashMap<>(); m2.put(2, "b"); m2.put(3, "c"); boolean isSubMap = m1.entrySet().containsAll(m2.entrySet()); System.out.println(isSubMap); // false ``` #### 并发更新处理 为了更好地适应多线程环境下的原子性需求,`ConcurrentHashMap` 提供了一些实用的方法用于执行条件性的更新动作而不必担心竞态条件的发生: - `putIfAbsent(K,V)` : 如果指定键不存在,则将其关联到给定值。 - `replace(K,V,V)` :仅当当前映射存在且等于预期旧值时替换为新值。 - `computeIfPresent/K computeIfAbsent/...`: 更灵活地基于现有条目的状态计算新的映射关系。 ```java String oldValue = map.replace("key", "oldValue", "newValue"); if (oldValue != null) { System.out.println("Replaced successfully."); } else { System.out.println("Replacement failed or no such element."); } ```
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