Java并发编程23ConcurrentHashMap原理分析（1.7和1.8版本对比）

Posted 2020-11-02 Leon

jdk 1.8版本

ConcurrentHashMap在1.8中的实现，相比于1.7的版本基本上全部都变掉了。首先，取消了Segment分段锁的数据结构，取而代之的是数组+链表（红黑树）的结构。而对于锁的粒度，调整为对每个数组元素加锁（Node）。

put的步骤大致如下：

1. 参数校验。
2. 若table[]未创建，则初始化。table的初始化和扩容采用CAS无锁设计，通过状态 sizeCtl 来控制线程的并发操作：U.compareAndSwapInt(this, SIZECTL, sc, -1)
3. 当table[i]后面无节点时，直接创建Node（无锁操作）。也是通过CAS实现：return U.compareAndSwapObject(tab, ((long)i << ASHIFT) + ABASE, c, v);
4. 如果当前正在扩容，则帮助扩容并返回最新table[]。
5. 然后在链表或者红黑树中追加节点。此过程通过synchronized (f) 锁定当前node实现线程安全
6. 如果是链表，遍历链表，发现相同key则替换旧值，没有发现相同key则添加到链表的末尾
7. 如果是红黑树，
8. 最后还回去判断是否到达阀值，如到达变为红黑树结构。使用方法：treeifyBin(tab, i);

 get()方法没有加锁操作，步骤如下：

1. 首先定位到table[]中的i。
2. 若table[i]存在，则继续查找。
3. 首先比较链表头部，如果是则返回。
4. 然后如果为红黑树，查找树。
5. 如果不是红黑树，循环链表查找。

参考网上的详细说明资料如下：

ConcurrentHashMap的JDK1.8实现