教你正確閱讀jdk原始碼

這篇文章主要講述jdk本身的源碼該如何閱讀，關於各種框架的源碼閱讀我們後面再一起探討。

筆者認為閱讀原始碼主要包括以下幾個步驟。

設定目標

凡事皆有目的，閱讀原始碼也是一樣。

從大的方面來說，我們閱讀原始碼的目的是為了提升自己的技術能力，運用到工作中，遇到問題快速定位，升職加薪等等。

從小的方面來說，閱讀某一段原始碼的目的就是要搞清楚它的原理，就是死磕，就是那種探索真相的固執。

目的是抽象的，目標是具體的，我們在閱讀原始碼之前一定要給自己設定一個目標。

例如，下一章我們將要一起學習的ConcurrentHashMap，我們可以設定以下目標：

（1）熟悉ConcurrentHashMap的儲存結構；

（2）熟悉ConcurrentHashMap中主要方法的實作過程；

（3）探索ConcurrentHashMap中出現的新技術；

#有了目標之後，我們要試著提出一些問題。

還是以ConcurrentHashMap為例，筆者提出了下列這些問題：

（1）ConcurrentHashMap與HashMap的資料結構是否一樣？

（2）HashMap在多執行緒環境下何時會出現並發安全性問題？

（3）ConcurrentHashMap是怎麼解決並發安全的問題？

（4）ConcurrentHashMap使用了哪些鎖？

（5）ConcurrentHashMap的擴容是怎麼進行的？

（6）ConcurrentHashMap是否是強烈一致性的？

（7）ConcurrentHashMap不能解決哪些問題？

（8）ConcurrentHashMap除了並發安全，還有哪些與HashMap不同的地方，為什麼要那麼實現？

（8）ConcurrentHashMap中有哪些不常見的技術值得學習？

如何提出問題

很多人會說，我也知道要提出問題，但是該怎麼提出問題呢？

這確實是很困難的一件事，筆者認為主要是三點：

（1）問自己

把自己當成面試官問自己，往死裡問的那種。

如果問自己問不出幾個問題，也不要緊，請看下面。

（2）問互聯網

很多問題可能自己也想不到，那就需要上網大概查一下相關的博客，看人家有沒有提出什麼問題。

或者，查詢相關面試題。

例如，筆者學習ConcurrentHashMap這個類別時，上網一查很多都是基於jdk7的，那這時候就可以提出一個問題，jdk8與jdk7中ConcurrentHashMap這個類別的實作方式有何不同？ jdk8對jdk7作了哪些優化？

（3）不斷發現問題

一開始提不出幾個問題也不要緊，關鍵是要看，看了才能發現更多的問題。

帶著問題閱讀原始碼，忽略不必要的細節，死磕重要的細節

首先，一定要帶著問題閱讀原始碼。

其次，一定要忽略不必要的細節。

再，一定要死磕重要的細節。

乍一看，後面兩步似乎有所矛盾，其實不然，忽略不必要的細節是為了不迷失在源碼的世界中，死磕重要的細節是為了弄清楚源碼的真相。

這裡的細節是忽略還是死磕，主要是看跟問題的相關性。

jdk源碼還是比較好閱讀的，如果後面看spring的源碼，做不到忽略不必要的細節，真的是會迷失的，先埋個伏筆哈~~

#舉個例子，之前閱讀過ArrayList的序列化相關的程式碼中的readObject()方法。

<span style="font-family: 宋体, SimSun;">"s.readInt();"</span>這行是幹嘛的？省略行不行？這時候就要去了解序列化相關的知識，然後看看writeObject()裡面的實現，這就是要死磕的程式碼。

<span style="font-family: 宋体, SimSun;">"SharedSecrets.getJavaOISAccess().checkArray(s, Object[].class, capacity);"</span>這行又是幹嘛的？乍一看，好像是跟權限相關的程式碼，跟我們的問題「序列化」無關，忽略之，如果實在想知道，先打個標記，等把序列化的問題解決了再來研究這個東西。

private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
        throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {
    // 声明为空数组
    elementData = EMPTY_ELEMENTDATA;

    // 读入非transient非static属性（会读取size属性）
    s.defaultReadObject();

    // 读入元素个数，没什么用，只是因为写出的时候写了size属性，读的时候也要按顺序来读
    s.readInt();

    if (size > 0) {
        // 计算容量
        int capacity = calculateCapacity(elementData, size);
        SharedSecrets.getJavaOISAccess().checkArray(s, Object[].class, capacity);
        // 检查是否需要扩容
        ensureCapacityInternal(size);
        
        Object[] a = elementData;
        // 依次读取元素到数组中
        for (int i=0; i<size; i++) {
            a[i] = s.readObject();
        }
    }
}

多做比較

在閱讀jdk原始碼的時候，還有很重要的一點，就是要多做比較，比較也可以分為橫向比較和縱向比較。

（1）橫向比較

就是與相似的類別做比較。例如，集合模組中，基本上都是各種插入、查詢、刪除元素，那這時候可以從資料結構、時間複雜度等維度來比較，這就是橫向比較。

（2）縱貫比較

可以從集合發展的歷史來比較。例如，HashMap的發展史，從（單一數組）實現（沒錯，可以直接用一個數組實現HashMap），到（多數組鍊錶）實現，再到jdk8中的（多數組鍊錶紅黑樹）實現，這就是縱向比較。

多做實驗

最後一步，最最最重要的就是要多做實驗。

例如，ConcurrentHashMap是不是強一致性的？

可以啟動多個執行緒去不斷呼叫get()、put()、size()方法，看看是不是強一致性的。

耐心&堅持

這一點我不多說，大家都懂得。

不管是什麼領域，耐心&堅持都是最難能可貴的品質。

閱讀原始碼也是一樣，只要耐心地堅持下去，終將有所收穫。

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