1.ConcurrentHashMap：大家都知道HashMap是非线程安全的，Hashtable是线程安全的，但是由于Hashtable是采用synchronized进行同步，相当于所有线程进行读写时都去竞争一把锁，导致效率非常低下。而ConcurrentHashMap避免了为整个容器上锁。JDK1.8以前他把整个容器分成了若干个段（Segment），而这些段数组的容量是固定的。每个段又相当于一个hashTable，相当于一个HashEntry数组，每个HashEntry是一个链表结构的元素， 每个Segment守护者一个HashEntry数组里的元素,当对HashEntry数组的数据进行修改时，必须首先获得它对应的Segment锁。并且ConcurrentHashMap的扩容是有效扩容，hashTable的有可能是无效扩容。jdk1.8以后，抛弃了原有的Segment 分段锁，而采用了 CAS + synchronized 来保证并发安全性，当链表节点数超过指定阈值的话，也是会转换成红黑树的。至于如何实现，ConcurrentHashMap最常用的方法也就是put方法和get方法，那么下面主要看代码注释，便于理解。
这个put的过程很清晰，对当前的table进行无条件自循环直到put成功，可以分成以下六步流程来概述：
1、判断Node[]数组是否初始化，没有则进行初始化操作
2、通过hash定位数组的索引坐标，是否有Node节点，如果没有则使用CAS进行添加（链表的头节点），添加失败则进入下次循环。
3、检查到内部正在扩容，就帮助它一块扩容。
4、如果f！=null，则使用synchronized锁住f元素（链表/红黑树的头元素）。如果是Node（链表结构）则执行链表的添加操作；如果是TreeNode（树型结构）则执行树添加操作。
5、判断链表长度已经达到临界值8（默认值），当节点超过这个值就需要把链表转换为树结构。
6、如果添加成功就调用addCount（）方法统计size，并且检查是否需要扩容
1.spread(key,hashCode()) ，该方法主要是将key的hashCode的低16位于高16位进行异或运算，这样不仅能够使得hash值能够分散能够均匀减小hash冲突的概率，另外只用到了异或运算，在性能开销上也能兼顾。
2.initTable方法 ，主要作用将tab进行初始化
为了保证能够正确初始化，在第1步中会先通过if进行判断，若当前已经有一个线程正在初始化即sizeCtl值变为-1，这个时候其他线程在If判断为true从而调用Thread.yield()让出CPU时间片。正在进行初始化的线程会调用U.compareAndSwapInt方法将sizeCtl改为-1即正在初始化的状态。另外还需要注意的事情是，在第四步中会进一步计算数组中可用的大小即为数组实际大小n乘以加载因子0.75.可以看看这里乘以0.75是怎么算的，0.75为四分之三，这里n - (n >>> 2)是不是刚好是n-(1/4)n=(3/4)n，挺有意思的吧:)。如果选择是无参的构造器的话，这里在new Node数组的时候会使用默认大小为DEFAULT_CAPACITY（16），然后乘以加载因子0.75为12，也就是说数组的可用大小为12。
3.CAS关键操作
tabAt()该方法用来获取table数组中索引为i的Node元素。
casTabAt()利用CAS操作设置table数组中索引为i的元素。
setTabAt()该方法用来设置table数组中索引为i的元素。
4.ConcurrentHashMap的扩容，通过判断该节点的hash值是不是等于-1（MOVED）,代码为(fh = f.hash) == MOVED，说明 Map 正在扩容。那么就帮助 Map 进行扩容。以加快速度。如何帮助扩容呢？那要看看 helpTransfer 方法的实现。扩容过程有点复杂，可以查看上面注释。这里主要涉及到多线程并发扩容,ForwardingNode的作用就是支持扩容操作，将已处理的节点和空节点置为ForwardingNode，并发处理时多个线程经过ForwardingNode就表示已经遍历了，就往后遍历，下图是多线程合作扩容的过程。
get方法
1.计算hash值，定位到该table索引位置，如果是首节点符合就返回。
2.如果遇到扩容的时候，会调用标志正在扩容节点ForwardingNode的find方法，查找该节点，匹配就返回。
3.以上都不符合的话，就往下遍历节点，匹配就返回，否则最后就返回null
HashMap、Hashtable、ConccurentHashMap三者的区别
HashMap线程不安全，数组+链表+红黑树
Hashtable线程安全，锁住整个对象，数组+链表
ConccurentHashMap线程安全，CAS+同步锁，数组+链表+红黑树
HashMap的key，value均可为null，其他两个不行。
在JDK1.7和JDK1.8中的区别
在JDK1.8主要设计上的改进有以下几点:
1、不采用segment而采用node，锁住node来实现减小锁粒度。
2、设计了MOVED状态 当resize的中过程中 线程2还在put数据，线程2会帮助resize。
3、使用3个CAS操作来确保node的一些操作的原子性，这种方式代替了锁。
4、sizeCtl的不同值来代表不同含义，起到了控制的作用。采用synchronized而不是ReentrantLock
CopyOnWriteArraySet:
1）它最适合于具有以下特征的应用程序：set 大小通常保持很小，只读操作远多于可变操作，需要在遍历期间防止线程间的冲突。
* 2）它是线程安全的, 底层的实现是CopyOnWriteArrayList；
* 3）因为通常需要复制整个基础数组，所以可变操作（add、set 和 remove 等等）的开销很大。
* 4）迭代器不支持可变 remove 操作，因为CopyOnWriteArrayList的迭代器的remove操作不受支持。
* 5）使用迭代器进行遍历的速度很快，并且不会与其他线程发生冲突。在构造迭代器时，迭代器依赖于不变的数组快照。
CopyOnWriteArrayList是ArrayList 的一个线程安全的变体，其中所有可变操作（add、set等等）都是通过对底层数组进行一次新的复制来实现的。这一般需要很大的开销，但是当遍历操作的数量大大超过可变操作的数量时，这种方法可能比其他替代方法更 有效。在不能或不想进行同步遍历，但又需要从并发线程中排除冲突时，它也很有用。“快照”风格的迭代器方法在创建迭代器时使用了对数组状态的引用。此数组在迭代器的生存期内不会更改，因此不可能发生冲突，并且迭代器保证不会抛出ConcurrentModificationException。创建迭代器以后，迭代器就不会反映列表的添加、移除或者更改。在迭代器上进行的元素更改操作remove不受支持。这些方法将抛出UnsupportedOperationException。允许使用所有元素，包括null。底层是一Reetrantlock 和 volatile 的 Object数组。
Copy-On-Write简称COW，是一种用于程序设计中的优化策略。其基本思路是，从一开始大家都在共享同一个内容，当某个人想要修改这个内容的时候，才会真正把内容Copy出去形成一个新的内容然后再改，这是一种延时懒惰策略。从JDK1.5开始Java并发包里提供了两个使用CopyOnWrite机制实现的并发容器,它们是CopyOnWriteArrayList和CopyOnWriteArraySet。CopyOnWrite容器非常有用，可以在非常多的并发场景中使用到。
什么是CopyOnWrite容器
CopyOnWrite容器即写时复制的容器。通俗的理解是当我们往一个容器添加元素的时候，不直接往当前容器添加，而是先将当前容器进行Copy，复制出一个新的容器，然后新的容器里添加元素，添加完元素之后，再将原容器的引用指向新的容器。这样做的好处是我们可以对CopyOnWrite容器进行并发的读，而不需要加锁，因为当前容器不会添加任何元素。所以CopyOnWrite容器也是一种读写分离的思想，读和写不同的容器。
