摘要：是線程安全，性能出色的的線程安全實現(xiàn)，相比較他是線程安全的，相比較他的性能優(yōu)勢非常明顯。的源碼其實很簡單，和的結(jié)構(gòu)一致，但是每一個方法都是用來修飾，以保證操作是線程安全的。這樣在多線程的情況下，只有一個線程獲取鎖操作中的數(shù)據(jù)。
ConcurrentHashMap
ConcurrentHashMap是線程安全，性能出色的Map的線程安全實現(xiàn)，相比較HashMap他是線程安全的，相比較HashTable他的性能優(yōu)勢非常明顯。他的使用很簡單，這里主要是想要探究一下ConcurrentHashMap的實現(xiàn)原理。
在這里一共有 個問題需要搞明白。
ConcurrentHashMap為什么比HashTable的性能要高？
ConcurrentHashMap在JDK8和JDK7有什么變化，為什么會有這種變化，對我們開發(fā)有什么啟示？
為什么在JDK8中使用Synchronized而不是用ReentrantLock來實現(xiàn)加鎖？
帶著這幾個問題我們來分析一下ConcurrentHashMap的源碼吧。
ConcurrentHashMap定義
在JDK8(JDK7也是一樣)中ConcurrentHashMap的定義如下：
public class ConcurrentHashMap extends AbstractMap
implements ConcurrentMap, Serializable {
ConcurrentHashMap在JDK7中的實現(xiàn)
Java7中ConcurrentHashMap的實現(xiàn)是基于分段鎖實現(xiàn)的。他的底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)仍然是數(shù)組+鏈表，與HashTable不同的是，ConcurrentHashMap的最外層不是一個大的數(shù)組，而是一個Segment數(shù)組（分段鎖的實現(xiàn)）。分段鎖減小了鎖的粒度，提高了并發(fā)程度。這也是為什么比HashTable效率要高的原因。
HashTable的源碼其實很簡單，HashTable和HashMap的結(jié)構(gòu)一致，但是每一個方法都是用Synchronized來修飾，以保證操作是線程安全的。這樣在多線程的情況下，只有一個線程獲取鎖操作hashTable中的數(shù)據(jù)。而CourrentHashMap則不是，它允許最多有segment數(shù)組長度個線程同時操作ConcurrentHashMap中的數(shù)據(jù)。
ConcurrentHashMap的整體結(jié)構(gòu)如下（圖片來源：http://www.jasongj.com/java/c...）：
ConcurrentHashMap的定義：
public class ConcurrentHashMap extends AbstractMap
implements ConcurrentMap, Serializable {
private static final long serialVersionUID = 7249069246763182397L;
/**
* 表的默認(rèn)容量
*/
static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16;
/**
* 默認(rèn)擴容因子
*/
static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;
/**
* segments數(shù)組的默認(rèn)長度，為了能通過按位與的散列算法來定位segments數(shù)組的索引，必須保證segments數(shù)組的長度是2的N次方
*/
static final int DEFAULT_CONCURRENCY_LEVEL = 16;
/**
* HashEntry最大容量
*/
static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;
/**
* segment的最小容量
*/
static final int MIN_SEGMENT_TABLE_CAPACITY = 2;
/**
* segment的最大容量
*/
static final int MAX_SEGMENTS = 1 << 16; // slightly conservative
/**
* 重試次數(shù)，無鎖的情況下嘗試兩次
*/
static final int RETRIES_BEFORE_LOCK = 2;
/**
* 散列運算的掩碼，等于ssize-1
*/
final int segmentMask;
/**
* 定位參與散列運算的位數(shù),等于32-sshift
*/
final int segmentShift;
/**
* 定義segment數(shù)組
*/
final Segment[] segments;
Segment定義：
static final class Segment extends ReentrantLock implements Serializable {
transient volatile HashEntry[] table;
transient int count;
transient int modCount;
//擴容量，默認(rèn)為表的容量*加載因子，實際量超過這個值的時候，進行擴容
transient int threshold;
//segment中hashEntry的擴容因子
final float loadFactor;
}
get()操作經(jīng)過兩次散列找到HashEntry,然后進行遍歷的操作，get方法使用的變量都是volatile類型的，可以保證線程可見，能夠被多線程同時讀，并且保證不會讀取到過期的值，在get操作中需要讀count和value兩個共享變量，所以不需要加鎖，volatile字段的寫入操作會先于讀操作，所有即使有一個線程在修改，get也能獲取到最新的值。
put() 先對變量的hashCode進行一次再散列然后定位到Segment，然后再Segment中進行插入操作。如果HashEntry數(shù)組超過threshold，那么擴容，擴容只是針對Segment進行擴容。
size() 統(tǒng)計ConcurrentHashMap中元素的個數(shù)，需要對Segment中所有元素進行求和，Segment里全局變量count是一個volatile類型的變量，累加可以獲取元素的總個數(shù)，但是不一定準(zhǔn)確，因為使用過的count再后面可以改變，最后的方法就是阻塞put,remove，clean等元素操作的方法，但是這樣非常低效。所以Concurrenthashmap通過嘗試兩次不鎖來統(tǒng)計segment的元素大小，如果兩次結(jié)果不一樣，那么使用加鎖的方式來統(tǒng)計，容器是否變化是通過modCount是否變化來確定的。
ConcurrentHashMap在JDK8中的實現(xiàn)
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