多线程之ConcurrentHashMap

• DK 1.7 中使用分段锁（ReentrantLock + Segment + HashEntry），相当于把一个 HashMap 分成多个段，每段分配一把锁，这样支持多线程访问。锁粒度：基于 Segment，包含多个 HashEntry。

Segment 继承 ReentrantLock（重入锁） 用来充当锁的角色，每个 Segment 对象守护每个散列映射表的若干个桶；

HashEntry 用来封装映射表的键-值对；

每个桶是由若干个 HashEntry 对象链接起来的链表

 

• JDK 1.8 中使用 CAS + synchronized + Node + 红黑树。锁粒度：Node（首结点）（实现 Map.Entry<K,V>）。锁粒度降低了。

JDK8中ConcurrentHashMap关键方法的实现

添加方法put()

put方法实现中与JDK7中有所不同，第四步如果存在hash冲突时使用synchronized替代了JDK7中的ReentrantLock，原因是基于JDK8中synchronized的优化这种方式粒度可能更小。

1. 如果没有初始化，就调用 initTable() 方法来进行初始化；

2. 如果没有 hash 冲突就以 CAS 无锁的方式进行插入；

3. 如果需要扩容，就先进行扩容；

4. 如果存在 hash 冲突，就加锁来保证线程安全，哈希碰撞结果如果不是替换(hash值一致且是equals方法为false），当前结构是链表形式就直接遍历到尾端插入，当前结构是红黑树就按照红黑树结构插入；

5. 如果该链表的数量大于阀值 8，就要先转换成红黑树的结构，break 再一次进入循环

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。

获取对象get() 

1. 计算 hash 值，定位到该 table 索引位置，如果是首结点符合就返回；

2. 如果遇到扩容时，会调用标记正在扩容结点 ForwardingNode.find()方法，查找该结点，匹配就返回；

3. 以上都不符合的话，就往下遍历结点，匹配就返回，否则最后就返回 null。

扩容方法 transfer() 

默认容量为 16，扩容时，容量变为原来的两倍