ConcurrentHashMap

ConcurrentHashMap底層原理：

ConcurrentHashMap底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和HashMap差不多 ，而在產(chǎn)生Hash沖突時使用synchronized加鎖來 和CAS模式來保證線程的安全！

CAS + synchronized + Node + 紅黑樹

ConcurrentHashMap的重要屬性：

private transient volatile int sizeCtl; 當sizeCtl當為負數(shù)時，-1 表示正在初始化，-N 表示 N - 1 個線程正在進行擴容；當為 0 時，表示 table 還沒有初始化；當為其他正數(shù)時，表示初始化或者下一次進行擴容的大小。

構(gòu)造器：

initialCapacity：表示數(shù)組容量 loadFactor 加載因子 concurrencyLevel最大線程 底層保證了initialCapacity>=concurrencyLevel并且 loadFactor是2的次方倍。
并發(fā)度：程序運行時能夠同時更新 ConccurentHashMap 且不產(chǎn)生鎖競爭的最大線程數(shù)。默認為 16，且可以在構(gòu)造函數(shù)中設(shè)置。當用戶設(shè)置并發(fā)度時，ConcurrentHashMap 會使用大于等于該值的最小2冪指數(shù)作為實際并發(fā)度（假如用戶設(shè)置并發(fā)度為17，實際并發(fā)度則為32）

public ConcurrentHashMap(int initialCapacity,float loadFactor, int concurrencyLevel) {if (!(loadFactor > 0.0f) || initialCapacity < 0 || concurrencyLevel <= 0)throw new IllegalArgumentException();if (initialCapacity < concurrencyLevel) // Use at least as many binsinitialCapacity = concurrencyLevel; // as estimated threadslong size = (long)(1.0 + (long)initialCapacity / loadFactor);int cap = (size >= (long)MAXIMUM_CAPACITY) ?MAXIMUM_CAPACITY : tableSizeFor((int)size);this.sizeCtl = cap;}

put() 方法

流程：

1、如果沒有初始化，就調(diào)用 initTable() 方法來進行初始化； 2、如果沒有 hash 沖突就直接 CAS 無鎖插入； 3、如果需要擴容，就先進行擴容； 4、如果存在 hash 沖突，就加鎖來保證線程安全，兩種情況：一種是鏈表形式就直接遍歷到尾端插入，一種是紅黑樹就按照紅黑樹結(jié)構(gòu)插入； 5、如果該鏈表的數(shù)量大于閥值 8，就要先轉(zhuǎn)換成紅黑樹的結(jié)構(gòu)，break 再一次進入循環(huán) 6、如果添加成功就調(diào)用 addCount() 方法統(tǒng)計 size，并且檢查是否需要擴容。

擴容機制：

擴容時機：

(1) 元素個數(shù)達到擴容閾值。 (2) 調(diào)用 putAll 方法，但目前容量不足以存放所有元素時。 (3) 某條鏈表長度達到8，但數(shù)組長度卻小于64時。 注意：桶上鏈表長度達到 8 個或者以上，并且數(shù)組長度為 64 以下時只會觸發(fā)擴容而不會將鏈表轉(zhuǎn)為紅黑樹 。

擴容過程：

構(gòu)建一個nextTable，大小為table的兩倍。 把table的數(shù)據(jù)復(fù)制到nextTable中。 注意：在復(fù)制過程支持多線程復(fù)制

Hashtable和 ConcurrentHashMap的區(qū)別：

hashtable和ConcurrentHashMap都是線程安全的 ，但是Hashtable是通過在修改數(shù)據(jù)時鎖住整個HashTable，效率較低 而ConcurrentHashMap是通過原子性的操作保證數(shù)據(jù)的讀取安全，然后再通過發(fā)生Hash沖突一個給這個數(shù)組位置加鎖，鎖的力度較小來保證 高并發(fā)下的線程安全的，而且他的擴容也是支持多線程擴容的，效率較高，Java5提供了ConcurrentHashMap，它是HashTable的替代，比HashTable的擴展性更好。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的ConcurrentHashMap介绍的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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