JAVA8的ConcurrentHashMap为什么放弃了分段锁?
时间: 2024-02-29 22:50:31 浏览: 80
java中ConcurrentHashMap的读操作为什么不需要加锁
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在Java 8之前,ConcurrentHashMap使用了分段锁(Segment)来实现并发访问。每个Segment实际上是一个独立的哈希表,不同的线程可以同时访问不同的Segment,从而提高并发性能。
然而,Java 8中的ConcurrentHashMap对内部实现进行了重大改进,放弃了分段锁的设计。主要原因有以下几点:
1. 分段锁带来了额外的复杂性:分段锁需要维护多个Segment,并且在进行扩容时需要迁移数据,这增加了实现的复杂性和维护的成本。
2. 分段锁存在锁粒度较大的问题:在高并发情况下,多个线程可能需要竞争同一个Segment的锁,导致性能瓶颈。
3. 分段锁无法保证全局一致性:虽然每个Segment都是独立的,但在某些操作(如size()方法)需要获取所有Segment的锁,这可能导致阻塞和性能下降。
为了解决以上问题,Java 8中的ConcurrentHashMap采用了一种全新的设计,即使用CAS(Compare and Swap)操作和synchronized关键字来实现并发控制。它将整个哈希表分成多个桶(buckets),每个桶下面可以有多个节点。每个节点都是一个链表或者红黑树,用于解决哈希冲突。
这种设计的优势在于:
1. 锁粒度更细:每个桶都可以独立进行并发操作,不同的线程可以同时访问不同的桶,提高了并发性能。
2. 没有全局锁:不需要获取所有桶的锁来执行某些操作,避免了阻塞和性能下降。
3. 更好的扩展性:在扩容时,只需要对部分桶进行迁移,而不是整个哈希表,减少了迁移数据的开销。
总结来说,Java 8的ConcurrentHashMap放弃了分段锁的设计,采用了更加简单高效的设计方案,提高了并发性能和可扩展性。
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