1.8 concurrenthashmap底层
时间: 2023-10-03 21:03:37 浏览: 73
ConcurrentHashMap 是 Java 并发包中提供的一个线程安全的哈希表实现,它支持高并发的读写操作,并且在性能方面表现出色。ConcurrentHashMap 的底层采用了数组加链表的形式来存储数据,同时还使用了一种称为分段锁(Segment)的机制来实现并发控制。
具体来说,ConcurrentHashMap 内部维护了一定数量的 Segment(默认为 16 个),每个 Segment 中包含一个 HashEntry 数组和一个 ReentrantLock 锁。HashEntry 数组中的每个元素都是一个链表的头节点,链表中存储了具有相同哈希值的键值对。
在进行读操作时,线程会先获取对应 Segment 的锁,然后在 HashEntry 数组中找到对应的头节点,遍历链表查找键值对。在进行写操作时,线程也会先获取对应 Segment 的锁,然后在 HashEntry 数组中找到对应的头节点,再根据键的哈希值找到对应的链表节点,最后进行插入、修改或删除操作。
由于每个 Segment 都有自己的锁,因此不同的线程可以同时访问不同的 Segment,从而实现了高并发的读写操作。同时,ConcurrentHashMap 还使用了一种称为 CAS(Compare and Swap)的机制来实现对数组元素的原子更新,从而提高了并发性能。
相关问题
kdk1.8 ConcurrentHashMap底层原理
ConcurrentHashMap是Java中的一个线程安全的哈希表实现,它在多程环境下提供了高效并发访问。下面是ConcurrentH的底层原理介绍:
1. 分段锁:ConcurrentHashMap将整个哈希表分成了个段(Segment),每个段都是独立的哈希表,拥有自己的锁。这样不同的线程可以同时访问不同的段,从而提高并发性能。
2. Hash算法:ConcurrentHashMap使用了与HashMap相同的Hash算法来确定元素在哈希表中的位置。通过对元素的hashCode进行计算,可以快速定位到对应的段。
3. 锁粒度:ConcurrentHashMap的锁粒度更细,只锁定每个段而不是整个哈希表。这样在多线程环境下,只有访问同一个段的线程才会发生竞争,其他段的访问不会受到影响,提高了并发性能。
4. CAS操作:ConcurrentHashMap使用了CAS(Compare and Swap)操作来保证线程安全。CAS是一种无锁算法,通过比较内存中的值与期望值是否相等来判断是否发生了并发修改。
5. 扩容机制:当ConcurrentHashMap中的元素数量达到一定阈值时,会触发扩容操作。扩容时,会创建一个新的哈希表,并将原有的元素重新分配到新的哈希表中。这个过程中,ConcurrentHashMap仍然可以正常工作,不会阻塞其他线程的访问。
jdk1.8 ConcurrentHashMap底层原理?
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。
阅读全文