ConcurrentHashMap的实现原理
时间: 2023-06-18 13:08:29 浏览: 86
ConcurrentHashMap 是 JDK 中提供的一个线程安全的哈希表实现,它采用了锁分离技术,将哈希表分为多个 Segment,每个 Segment 都是一个独立的哈希表,拥有自己的锁,不同的线程可以同时访问不同的 Segment,从而提高了并发性能。
ConcurrentHashMap 的实现原理可以分为以下几个步骤:
1. 初始化:ConcurrentHashMap 内部维护了一个 Segment 数组,每个 Segment 都是一个继承自 ReentrantLock 的独立锁,初始化时会根据指定的容量和并发级别创建相应数量的 Segment。
2. 插入操作:插入操作主要涉及到两个步骤,首先根据 key 计算出它所在的 Segment,然后在该 Segment 中加锁并执行插入操作。在插入操作中,如果该 Segment 中已经存在相同的 key,则会更新该 key 对应的 value,否则会将该 key-value 对插入到 Segment 中。
3. 查询操作:查询操作也需要先根据 key 计算出它所在的 Segment,然后在该 Segment 中加锁并执行查询操作。在查询操作中,如果该 Segment 中不存在相应的 key,则会返回 null,否则返回该 key 对应的 value。
4. 扩容:ConcurrentHashMap 的扩容也是针对每个 Segment 进行的,当某个 Segment 中的元素数量达到阈值时会对该 Segment 进行扩容,即创建一个新的数组,将该 Segment 中的元素重新分配到新的数组中,然后将新数组替换旧数组。
总体来说,ConcurrentHashMap 的实现原理就是将哈希表分为多个 Segment,每个 Segment 都是一个独立的哈希表,拥有自己的锁,从而提高了并发性能。同时,它还采用了扩容机制来保证哈希表的负载因子不会过高,从而保证了查询和插入操作的性能。
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