当前位置 博文首页 > xzh_blog：ConcurrentHashMap是如何保证线程安全的
本质上还是采用数组+链表的形式存储键值对的。为了提高并发，把原来的整个 table 划分为 n 个 Segment 。从整体来看，它是一个由 Segment 组成的数组。每个 Segment 里边是由 HashEntry 组成的数组，每个 HashEntry之间又可以形成链表。我们可以把每个 Segment 看成是一个小的 HashMap，其内部结构和 HashMap 是一模一样的。当对某个 Segment 加锁时，不会影响到其他 Segment 的读写，降低锁的竞争。
Synchronized 由于锁优化和锁升级性能得到了很大提升，通过?CAS 乐观锁实现原子操作，利用volatile保证可见性。
下面时JDK1.8ConcurrentHashMap源码的简单解析：
static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
final int hash;
final K key;
volatile V val;
volatile Node<K,V> next;
} static final class TreeBin<K,V> extends Node<K,V> {
TreeNode<K,V> root;
volatile TreeNode<K,V> first;
volatile Thread waiter;
volatile int lockState;
} transient volatile Node<K,V>[] table;
private transient volatile Node<K,V>[] nextTable;
private transient volatile long baseCount;
private transient volatile int sizeCtl;
private transient volatile int transferIndex;
private transient volatile int cellsBusy;
private transient volatile CounterCell[] counterCells; public V put(K key, V value) {
return putVal(key, value, false);
}
final V putVal(K key, V value, boolean onlyIfAbsent) {
if (key == null || value == null) throw new NullPointerException();
int hash = spread(key.hashCode());
int binCount = 0;
for (Node<K,V>[] tab = table;;) {
Node<K,V> f; int n, i, fh;
if (tab == null || (n = tab.length) == 0)
tab = initTable();
else if ((f = tabAt(tab, i = (n - 1) & hash)) == null) {
// 通过 CAS 原子操作，把新节点插入到此位置，这保证了只有一个线程可以 CAS 成功，其它线程都会失败。
if (casTabAt(tab, i, null,
new Node<K,V>(hash, key, value, null)))
break; // no lock when adding to empty bin
}
else if ((fh = f.hash) == MOVED)
tab = helpTransfer(tab, f);
else {
V oldVal = null;
// 使用同步锁的方式，来保证线程安全，给头节点加锁
synchronized (f) {
if (tabAt(tab, i) == f) {
if (fh >= 0) {
binCount = 1;
for (Node<K,V> e = f;; ++binCount) {
K ek;
if (e.hash == hash &&
((ek = e.key) == key ||
(ek != null && key.equals(ek)))) {
oldVal = e.val;
if (!onlyIfAbsent)
e.val = value;
break;
}
Node<K,V> pred = e;
if ((e = e.next) == null) {
pred.next = new Node<K,V>(hash, key,
value, null);
break;
}
}
}
else if (f instanceof TreeBin) {
Node<K,V> p;
binCount = 2;
if ((p = ((TreeBin<K,V>)f).putTreeVal(hash, key,
value)) != null) {
oldVal = p.val;
if (!onlyIfAbsent)
p.val = value;
}
}
}
}
if (binCount != 0) {
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD)
treeifyBin(tab, i);
if (oldVal != null)
return oldVal;
break;
}
}
}
// 给元素个数加1，有可能会触发扩容
addCount(1L, binCount);
return null;
}?
cs