ConcurrentHashMap vs Hashtable：你真的懂这两者的区别吗？-优快云博客

导语：
在 Java 后端开发面试中，ConcurrentHashMap 和 Hashtable 的区别是高频“送分题”也是“翻车题”。本文结合真实面试场景，从原理、性能、线程安全等多个角度拆解这一经典问题，帮你不仅答得对，更答得妙，赢得面试官的青睐！

一、面试主题概述

在 Java 并发编程中，如何在多线程环境下安全地使用 Map 是一个非常核心的问题。ConcurrentHashMap 和 Hashtable 都能实现线程安全的 Map，但它们的底层机制、性能表现及实际应用场景却大不相同。

这个问题常见于后端 Java 面试，考察的是候选人对并发控制、底层实现、锁机制的理解程度，属于典型的“由表及里”面试题。

二、高频面试题汇总

ConcurrentHashMap 和 Hashtable 有哪些区别？
ConcurrentHashMap 为什么效率更高？用了什么优化手段？
ConcurrentHashMap 是如何保证线程安全的？用的是什么锁？
ConcurrentHashMap 的分段锁和锁分离是什么概念？
Java8 之后 ConcurrentHashMap 的实现发生了什么变化？

三、重点题目详解

题目一：ConcurrentHashMap 和 Hashtable 有哪些区别？

✅ 解答：

对比维度	Hashtable	ConcurrentHashMap
线程安全	安全（方法加锁 synchronized）	安全（分段锁或 CAS + synchronized）
锁粒度	整个 Map 加锁	锁粒度更细，桶级或链表级/节点级
性能	较差，线程间严重阻塞	较高，支持并发读写
Null 键与值支持	不支持	不支持（与 HashMap 区分）
出现版本	JDK1.0	JDK1.5（Java8 做了优化）
推荐使用场景	老旧系统，极少见	现代并发场景的首选 Map 类型

🧠 面试官视角解析：

这个题目是最基本的切入点，考察候选人是否具备基础并发知识，以及对类库使用背后的原理是否理解。

题目二：ConcurrentHashMap 是如何实现线程安全的？

✅ 解答：

ConcurrentHashMap 在不同版本的 JDK 中实现机制有所不同：

JDK 1.7：采用**分段锁（Segment）**机制，内部维护一个 Segment 数组，每个 Segment 是一个小的 Hashtable，默认分成 16 段。多线程访问不同段时互不影响，提高并发性。
JDK 1.8 之后：摒弃了 Segment，采用 CAS + synchronized + Node 数组 的方式，锁粒度缩小为桶级或链表/红黑树级。

🔍 代码示例：

// Java8 中 put 操作（简化版本）
public V put(K key, V value) {
    int hash = spread(key.hashCode());
    int index = (n - 1) & hash;
    
    synchronized (bin) {
        // 处理链表插入或树结构插入
        ...
    }
}

🧠 面试官视角解析：

此题目考察的是候选人对Java 并发原理的掌握程度。若能清楚解释 Segment 和 CAS、synchronized 的结合点，说明候选人具备深入源码的能力。

题目三：ConcurrentHashMap 为何性能更高？用了哪些优化？

✅ 解答：

锁分段（JDK 1.7）：多个线程可以并发访问不同 Segment，极大提高并发度。
桶级同步（JDK 1.8）：替换掉 Segment，用 synchronized 只锁桶头，配合CAS + volatile 保证可见性与原子性。
链表转红黑树：链表长度超过一定阈值（默认8）时，自动转换为红黑树，提高查找效率。

📌 拓展：

红黑树转换：

// 当链表长度超过8时，转换为红黑树
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD) {
    treeifyBin(tab, hash);
}

🧠 面试官视角解析：

若候选人能结合红黑树、CAS、锁优化讲清楚，面试官会判断你有实际调优能力。

四、面试官视角与加分项

不仅答出表面区别，还能讲清底层实现变化（JDK7 vs JDK8）。
举出实际项目使用场景，如在高并发缓存读取、线程池任务统计中如何选择 ConcurrentHashMap。
能结合源码分析，引用 Node<K,V>、treeifyBin、transfer 等关键方法。
知道 ConcurrentHashMap 并非万能，适用场景需权衡，如写多读少场景可能考虑 CopyOnWriteMap。

五、总结与建议

ConcurrentHashMap 与 Hashtable 虽都是线程安全 Map，但实现机制、性能表现、可扩展性天差地别。

✅ 面试建议如下：

熟读《Java 并发编程实战》ConcurrentHashMap 章节
手写模拟 ConcurrentHashMap 的简化版本，理解锁优化思路
项目中善用 ConcurrentHashMap 的 API，如 computeIfAbsent、merge 等