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ConcurrentHashMap的实现原理，源码深度剖析！

  • 课程笔记
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HashMap、ArrayList、Vector、LinkedList、CopyOnWriteList这些都属于重点掌握内容了，除此以外还有一个非常重要的ConcurrentHashMap。

为了助大家掌握好ConcurrentHashMap，这节课我会重点讲解以下4点：

1.Hashtable源码剖析

2.Collections.SynchronizedMap源码剖析

3.ConcurrentHashMap JDK1.7源码剖析

4.ConcurrentHashMap JDK1.8源码剖析

Hashtable

ConcurrentHashMap的实现原理，源码深度剖析！-mikechen
Hashtable 中几个比较重要的方法

public synchronized V put(K key, V value) {...}
public synchronized V get(Object key) {...}
public synchronized int size() {...}
public synchronized boolean remove(Object key, Object value) {...}
public synchronized boolean contains(Object value) {...}

直接在方法声明上使用 synchronized 关键字,Hashtable 实现线程安全的原理相当简单粗暴。

Collections.SynchronizedMap

SynchronizedMap 是 Collections 集合类的私有静态内部类，其定义和构造方法如下：

private static class SynchronizedMap<K,V> implements Map<K,V>, Serializable {
        private static final long serialVersionUID = 1978198479659022715L;
          // 用于接收传入的Map对象，也是类方法操作的对象
        private final Map<K,V> m;     
          // 锁对象
        final Object mutex;   
  
         // 以下是SynchronizedMap的两个构造方法
        SynchronizedMap(Map<K,V> m) {
            this.m = Objects.requireNonNull(m);
            mutex = this;
        }
        SynchronizedMap(Map<K,V> m, Object mutex) {
            this.m = m;
            this.mutex = mutex;
        }


}


//常用的方法


public int size() {
    synchronized (mutex) {return m.size();}
}
public boolean isEmpty() {
    synchronized (mutex) {return m.isEmpty();}
}
public boolean containsKey(Object key) {
    synchronized (mutex) {return m.containsKey(key);}
}
public V get(Object key) {
    synchronized (mutex) {return m.get(key);}
}
public V put(K key, V value) {
    synchronized (mutex) {return m.put(key, value);}
}
public V remove(Object key) {
    synchronized (mutex) {return m.remove(key);}
}

ConcurrentHashMap JDK1.7

评论交流
  1. 路正银

    hashMap是线程不安全的，hashMap的线程安全替代方案有以下四个：
    1、hashtable 对所有方法加锁（synchronized）,所有线程锁的都是当前对象，锁的粒度太大
    2、Collections.SynchronizedMap 锁的是同一个对象，每次锁的都是当前整张表，锁的粒度太大
    3、ConcurrentHashMap JDK1.7 分段锁，通过hash计算，在找桶的位置之前，先去找锁的位置（对桶中位置分组的概念），缺点之一，每次确定位置，需要两次hash计算
    4、ConcurrentHashMap JDK1.8 锁的粒度很小，当发生hash冲突的时候会去加锁，锁的是当前链表的头结点
    实现方式：Node数组+CAS（桶中的头结点为空，用cas的方式做插入操作）+Synchronized（hash冲突，往后挂链表的时候加锁）+Volatile（多线程环境之下的可见性）

    ConcurrentHashMap JDK1.8 put方法流程图如下：

    • mikechen

      言简意赅，直切重点 ✗棒棒的✗

      这里我再补充下另外两点：

      1.ConcurrentHashMap 这个版本之所以高，还有一个非常核心的原因就是：ConcurrentHashMap 的查询get方法是没有加锁的，读是没有锁，写的时候才会涉及到锁。

      2.比如hashtable 、Collections.SynchronizedMap无论是读还是写都会加锁，ConcurrentHashMap读上是没有锁的(依赖于Volatile的可见性来解决)，再加上ConcurrentHashMap 1.8版本又把锁的粒度降低了，所以在并发的情况下性能较高。

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