多线程环境下，如何实现一个Hash结构？介绍一下ConCurrentHashMap的底层原理？

太过爱你忘了你带给我的痛 2023-10-14 12:10 4阅读 0赞

**1.多线程环境下，如何实现一个Hash结构？**

在多线程并发环境下，我们可以使用ConcurrentHashMap来实现这样一个需求。

**2.介绍一下ConcurrentHashMap的底层原理？**

ConcurrentHashMap的话要  **分为两种情况分析，一种是在JDK1.7，一种是在JDK8之后**  ，他们之间的差别是比较大的。

**在JDK1.7的话：**  它的底层是使用  **数组+链表**  来实现的，  **使用分段锁**  来保证线程安全，它  **将数组分成16段**  ，也就是给每个Segment来配一把锁，在读每个Segment的时候先获取对应的锁，所以它  **最多能有16个线程并发去操作**  。

>  **JDK1.7的ConcurrentHashMap介绍：** 
> 
>  **Segment**   **段** 
> 
>  ConcurrentHashMap 和 HashMap 思路是差不多的，但是因为它支持并发操作，所以要复杂一   些。整个 ConcurrentHashMap 由一个个 Segment 组成，Segment 代表”部分“或”一段“的   意思，所以很多地方都会将其描述为分段锁。 
> 
>  **线程安全（**   **Segment**   **继承**   **ReentrantLock**   **加锁）** 
> 
>  简单理解就是，ConcurrentHashMap 是一个 Segment 数组，Segment 通过继承 
> 
>  ReentrantLock 来进行加锁，所以每次需要加锁的操作锁住的是一个 segment，这样只要保证每   个 Segment 是线程安全的，也就实现了全局的线程安全。 
> 
>  **并行度（默认**   **16**   **）** 
> 
>  concurrencyLevel：并行级别、并发数、Segment 数，怎么翻译不重要，理解它。默认是 16，   也就是说   ConcurrentHashMap 有 16 个 Segments   ，所以理论上，这个时候，最多可以同时支   持 16 个线程并发写，只要它们的操作分别分布在不同的 Segment 上。这个值可以在初始化的时   候设置为其他值，但是一旦初始化以后，它是不可以扩容的。再具体到每个 Segment 内部，其实   每个 Segment 很像之前介绍的 HashMap，不过它要保证线程安全，所以处理起来要麻烦些。

**到了JDK1.8之后：**  它  **跟HashMap一样，也引入了这种红黑树的结构**  。同时在并发处理方面，  **不再使用分段锁的方式，而是采用CAS加synchronized关键字这种方式来实现一种更加细粒度的锁，相当于是把这个锁控制在了更加细粒度的哈希桶的这个级别。**  然后在写入键值对的时候可以锁住哈希桶的这种链表的头节点，这样就不会影响到其他的哈希桶的写入，从而提高对并发的这种处理能力。 ![up-20960983412b99981c0124f96fbf813ce0f.png][]

[up-20960983412b99981c0124f96fbf813ce0f.png]: https://oscimg.oschina.net/oscnet/up-20960983412b99981c0124f96fbf813ce0f.png