jdk1.8 ConcurrentHashMap底层原理?
时间: 2024-02-27 07:50:35 浏览: 49
ConcurrentHashMap是Java中线程安全的哈希表实现,它在JDK 1.8中进行了一些优化和改进。下面是ConcurrentHashMap的底层原理:
1. 分段锁:ConcurrentHashMap将整个哈希表分成了多个段(Segment),每个段都是一个独立的哈希表,拥有自己的锁。这样可以将并发操作限制在不同的段上,减小了锁的粒度,提高了并发性能。
2. 数组+链表/红黑树:每个段内部使用一个数组来存储键值对。当多个键值对映射到同一个数组位置时,它们会以链表的形式存储。当链表长度超过一定阈值时,链表会转换为红黑树,以提高查找、插入和删除操作的效率。
3. CAS操作:ConcurrentHashMap使用CAS(Compare and Swap)操作来保证线程安全。CAS是一种无锁的原子操作,它可以在多线程环境下实现对共享变量的原子更新。
4. 锁分离:ConcurrentHashMap在JDK 1.8中引入了锁分离的机制。即读操作不需要获取锁,可以并发执行;写操作只需要获取段级别的锁,不会影响其他段的读操作。
5. 扩容:ConcurrentHashMap在扩容时,会将原来的数组分成两部分,一部分保持不变,另一部分进行扩容。这样可以减少扩容时的冲突,提高并发性能。
相关问题
ConcurrentHashMap 在JDK1.8的底层原理
ConcurrentHashMap 是 JDK1.5 引入的线程安全的哈希表,它在 JDK1.8 中的底层实现主要包括以下几个方面:
1. Segment 分段锁
ConcurrentHashMap 内部使用了 Segment 分段锁来保证线程安全。Segment 是 ConcurrentHashMap 中的一个内部类,每个 Segment 代表一个哈希桶数组中的一段。在对 ConcurrentHashMap 进行操作时,只需要获取对应的 Segment 的锁,而不是整个 ConcurrentHashMap 的锁,从而提高了并发效率。
2. 数组 + 链表 + 红黑树的混合结构
ConcurrentHashMap 内部使用了数组 + 链表 + 红黑树的混合结构来存储数据。在 JDK1.8 中,当哈希桶中的链表长度超过了一定阈值(默认为 8),会将链表转化为红黑树,从而提高查找效率。
3. CAS 操作
ConcurrentHashMap 内部使用了 CAS 操作(Compare and Swap)来实现线程安全。CAS 操作是一种无锁算法,它可以在多线程环境下保证数据的原子性操作。在 ConcurrentHashMap 中,当多个线程同时对同一个桶进行操作时,会使用 CAS 操作来保证数据的正确性。
4. 优化的扩容机制
ConcurrentHashMap 在 JDK1.8 中对扩容机制进行了优化,使用了类似于链表的方式来实现数据的迁移,从而减少了数据的移动次数,提高了扩容的效率。
总之,ConcurrentHashMap 在 JDK1.8 中的底层实现主要依靠 Segment 分段锁、数组 + 链表 + 红黑树的混合结构、CAS 操作和优化的扩容机制来实现线程安全和高效的并发操作。
1.8 ConcurrentHashMap的底层原理
ConcurrentHashMap是基于HashMap实现的,并且实现了ConcurrentMap接口。与HashMap不同的是,ConcurrentHashMap提供了并发安全的实现。它通过对Node节点进行加锁来保证数据更新的安全性。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span>
#### 引用[.reference_title]
- *1* *3* [JDK1.8的ConcurrentHashMap底层实现解析](https://blog.csdn.net/qq_51901495/article/details/126320698)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"]
- *2* [ConcurrentHashMap底层实现原理](https://blog.csdn.net/ahuangqingfeng/article/details/124269310)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"]
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