下班后记一些有趣的东西。
这个话题是阿宝同学问我为什么clojure的PersistentVector的节点Node为什么要有个原子引用指向一个线程：
static
class
Node
implements
Serializable {
//
记录的线程
transient
final
AtomicReference
<
Thread
>
edit;
final
Object[] array; Node(AtomicReference
<
Thread
>
edit, Object[] array){
this
.edit
=
edit;
this
.array
=
array; } Node(AtomicReference
<
Thread
>
edit){
this
.edit
=
edit;
this
.array
=
new
Object[
32
]; } }
我还真不懂，没有细看过这部分代码，早上花点时间学习了下。
PersistentVector的实现是另一个话题，这里不提。我们都知道clojure的数据结构是immutable的，修改任意一个数据结构都将生成一个新的数据结构，原来的不变。为了减少复制的开销，clojure的数据结构同时是persistent，所谓持久数据结构是将数据组织为树形的层次结构，修改的时候只是root改变，指向不同的节点，原有的节点仍然复用，从而避免了大量的数据复制，具体可以搜索下
ideal hash trees这篇paper， paper难懂，可以看看
这篇blog。
但是在创建PersistentVector的时候，从一堆现有的元素或者集合创建一个PersistentVector，如果每次都重新生成一个PersistentVector，未免太浪费，创建过程的性能会受到影响。我们完全可以假设创建PersistentVector这个过程肯定是线程安全的，没有必要每添加一个元素就重新生成一个PersistentVector，完全可以在同一个PersistentVector上修改。这就是TransientVector的意义所在。
TransientVector就是一个可修改的Vector，调用它添加一个元素，删除一个元素，都是在同一个对象上进行，而不是生成新的对象。查看PersistentVector的创建：
static
public
PersistentVector create(ISeq items){ TransientVector ret
=
EMPTY.asTransient();
for
(; items
!=
null
; items
=
items.next()) ret
=
ret.conj(items.first());
return
ret.persistent(); }
static
public
PersistentVector create(List items){ TransientVector ret
=
EMPTY.asTransient();
for
(Object item : items) ret
=
ret.conj(item);
return
ret.persistent(); }
static
public
PersistentVector create(Object items){ TransientVector ret
=
EMPTY.asTransient();
for
(Object item : items) ret
=
ret.conj(item);
return
ret.persistent(); }
看到三个方法的第一步都是将EMPTY集合transient化，生成一个可修改的TransientVector：
TransientVector(PersistentVector v){
this
(v.cnt, v.shift, editableRoot(v.root), editableTail(v.tail)); }
static
Node editableRoot(Node node){
return
new
Node(
new
AtomicReference
<
Thread
>
(Thread.currentThread()), node.array.clone()); }
生成的时候记录了当前的线程在root节点。然后添加元素的时候直接调用TransientVector的conj方法，查看conj可以看到每次返回的都是this:
public
TransientVector conj(Object val){
//
确保修改过程合法
ensureEditable();
//
忽略逻辑
return
this
; }
查看ensureEditable方法：
void
ensureEditable(){ Thread owner
=
root.edit.get();
if
(owner
==
Thread.currentThread())
return
;
if
(owner
!=
null
)
throw
new
IllegalAccessError(
"
Transient used by non-owner thread
"
);
throw
new
IllegalAccessError(
"
Transient used after persistent! call
"
);
}
终于看到Node中的edit引用的线程被使用了，判断当前修改的线程是否是使得集合transient化的线程，如果不是则抛出异常，这是为了保证对TransientVector的编辑是在同一个线程里，防止因为意外发布TransientVector引用引起的线程安全隐患。
知道了transient集合的用途，我们能在clojure中使用吗？完全没问题，clojure.core有个transient方法，可以将一个集合transient化：
(defn
transient
[
^
clojure.lang.IEditableCollection coll] (.asTransient coll))
前提是这个集合是可编辑的，clojure的map、vector和set都是可编辑的。让我们确认下transient修改后的集合还是不是自身：
user
=>
(def v1 [
1
2
3
]) #
'
user/v1
user
=>
(def v2 (
transient
v1)) #
'
user/v2
user
=>
v2 #
<
TransientVector clojure.lang.PersistentVector$TransientVector@7eb366
>
定义了集合v1，v2是调用了transient之后的集合，查看v2，果然是一个
TransientVector。查看v2的元素个数是不是3个：
user
=>
(.count v2)
3
没问题，注意，我们不能直接调用count函数，因为v2是个普通的java对象，我们必须使用dot操作符来调用java对象的方法。添加一个元素看看：
user
=>
(def v3 (.conj v2
4
)) #
'
user/v3
user
=>
v3 #
<
TransientVector clojure.lang.PersistentVector$TransientVector@7eb366
>
添加一个元素后形成集合v3，查看v3，跟v2是同一个对象
#
<
TransientVector clojure.lang.PersistentVector$TransientVector@7eb366
>
。证明了transient集合修改的是自身，而不是生成一个新集合。确认下4有加入v2和v3：
user
=>
(.nth v3
3
)
4
user
=>
(.count v2)
4
user
=>
(.count v3)
4
user
=>
(.nth v2
3
)
4
果然没有问题。transient集合的使用应当慎重，除非能确认没有其他线程会去修改集合，并且对线程的可见性要求不高的时候，也许可以尝试下这个技巧。
文章转自庄周梦蝶 ，原文发布时间2010-08-18
相关资源：敏捷开发V1.0.pptx
