ConcurrentHashMap与HashTable
底层实现
在JDK1.7时,底层采用的是分段数组+链表的形式,在JDK1.8之后,采用的是与HashMap相同的形式,数组+链表/红黑树。而HashTable采用的是数组+链表的形式。
如何实现线程安全
ConcurrentHashMap
JDK1.7时,ConcurrentHashMap对数组进行分割,然后在每一段分割的数组上加上锁,锁住一部分数据。这样,多线程访问数据段中的数据的时候,就会减少竞争。Segment 数组 + HashEntry 数组 + 链表
Segment数组不可扩容,Segment
数组中的每个元素包含一个 HashEntry
数组,每个 HashEntry
数组属于链表结构。
Segment
继承了 ReentrantLock
,所以 Segment
是一种可重入锁,扮演锁的角色。HashEntry
用于存储键值对数据。Segment大小默认是16,也就是说最多可以实现16个线程并发。
也就是说,对同一 Segment
的并发写入会被阻塞,不同 Segment
的写入是可以并发执行的
JDK1.8时,ConcurrentHashMap利用的是node数组+链表+红黑树的方式去实现,并且并发控制使用synchronized和CAS去实现操作。
当冲突链表达到一定程度的时候,链表会转换成红黑树,一般来说阈值是8,多个线程访问时,synchronized
只锁定当前链表或红黑二叉树的首节点,这样只要 hash 不冲突,就不会产生并发,就不会影响其他 Node 的读写,效率大幅提升。o(n)->o(logn)
HashTable
使用synchronized来控制并发,当一个线程访问时,或锁住整个数据段,只能这一个线程使用。效率低。
ConcurrentHashMap为什么key和value值不能为空
避免二义性,不能确定到底里面是没有值还是值为null.