集合-ConcurrentHashMap-线程安全底层实现

1、ConcurrentHashMap分段锁

• JDK1.7是采用分段锁的思想，对整个桶数组进行切割分段(segment)，给每一段数据配置一把锁，当一个线程占用锁访问一段数据的时候，其他的数据也能被其他的线程访问到；

• ConcurrentHashMap是由Segment数组结构和HashEntry数组结构组成的：Segment实现了ReentrantLock，是一种可重入锁，来扮演锁的角色；HashEntry用于存储键值对数据。

• static class Segment<K,V> extends ReentrantLock implements Serializable{}
  

• 一个ConcurrentHashMap包含一个Segment数组(是一种数组和链表结构)，一个Segment包含一个HashEntry数组，每个HashEntry是 一个链表结构的元素，一个Segment守护一个HashEntry数组，要想对HashEntry数组进行修改就必须先获得Segment的锁

• JDK1.8取消了Segment分段锁，采用CAS和synchronized来保证线程安全，数据结构和jdk1.8的HashMap类似，synchronized只锁定当前链表/红黑树的首节点，这样只要hash不冲突就不会产生并发，提高效率N

2、ConcurrentHashMap和HashTable的区别？

• 底层数据结构：jdk1.7的ConcurrentHashMap的底层采用分段的数组和链表实现，jdk1.8之后和HashMap一样采用数组+链表/红黑树，HashTable的底层数据结构是数组+链表

• 线程安全方面：都是线程安全的；

  • 实现线程安全的方式区别：jdk1.7时，ConcurrentHashMap(分段锁)对整个桶数组进行了分割分段(segment)，每一把锁只锁容器中的一部分数据，多线程访问容器的不太段的数据的时候就不会存在锁竞争，提高并发访问率。jdk1.8就摒弃了segment分割分段的思路，直接用Node数组+链表+红黑树的数据结构来实现，并发控制用synchronized和CAS来操作。 HashTable使用synchronized来保证线程安全，效率很低