ConCurrentHashMap底层结构

淩亂°似流年 2023-10-14 20:55 46阅读 0赞

ConcurrentHashMap是线程安全的HashMap。

1.  在jdk1.7中，ConCurrentHashMap采用**分段锁机制，将数据分成一段一段的存储，给每一段数据配一把锁，当一个线程占用锁访问其中一个段数据的时候，其他段的数据也能被其他线程访问**。  
    1.1 ConCurrentHashMap由一个Segment数组和多个HashEntry组成。Segment和HashEntry都是静态内部类。  
    1.1 **Segment继承重入锁ReentrantLock**，一个Segment包含一个HashEntry数组。  
    1.2 HashEntry用于封装映射表的键-值对，每个HashEntry是一个链表结构的元素。  
    1.3 **当对HashEntry数组中的元素进行修改时，首先会获取它对应的Segment锁**。  
    1.4 put操作：key会进行两次hash，**第一次key的hash用于定位Segment位置**，如果该Segment还未被赋值，则通过CAS进行赋值。**第二次key的hash用于找到HashEntry位置**，定位到HashEntry的链表头部。  
    1.5 get操作：也是会经过两次hash，**第一次key的hash用于定位Segment位置，第二次key的hash用于找到HashEntry位置。**，然后遍历该HashEntry下的链表进行对比，成功就返回，不成功就返回nul
    
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2.  jdk1.8中，**采用Node+CAS+Synchronized来保证并发安全。取消了Segment类，直接锁定HashEntry，降低了锁的粒度**。  
    2.1 Node是ConcurrentHashMap存储结构的基本单元，继承于HashMap中的Entry，用于存储数据。  
    2.2 put操作：根据key计算出hashCode，根据hashCode定位Node，判断当前Node是否为null，**为null则写入数据，利用CAS自旋机制保证写入数据成功。不为null，则利用Synchronized锁写入数据。**如果数量大于8则要转换为红黑树。  
    2.3 get操作：根据计算出来的 hashcode 寻址，是红黑树那就按照树的方式获取值。如果不满足那就按照链表的方式遍历获取值。
    
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