concurrenthashmap 原理

ConcurrentHashMap 是 Java 中的一个线程安全的哈希表实现，它支持高并发、高吞吐量的并发访问。其主要原理可以简要概括如下：

1. 分段锁：ConcurrentHashMap 内部将数据分成了多个小的段（Segment），每个段都对应一把锁。不同的线程可以同时访问不同的段，从而实现了并发访问。

2. 安全发布：ConcurrentHashMap 借助于 volatile 变量和 final 变量的特性，确保了其内部数据结构的安全发布。

3. CAS 操作：ConcurrentHashMap 使用了 CAS（Compare And Swap）操作来保证对数据的并发修改的正确性。

4. 链表和红黑树：ConcurrentHashMap 内部使用链表和红黑树来存储数据，当链表中的节点数量超过一定阈值时，会将链表转化为红黑树，以提高查找效率。

总之，ConcurrentHashMap 的实现原理比较复杂，但是其主要思想就是通过分段锁和 CAS 操作来保证对数据的并发访问的正确性和高效性。

相关问题

concurrentHashMap原理

ConcurrentHashMap是Java中的一个线程安全的容器，用于存放键值对。它使用了哈希算法来确定值的地址，因此具有快速的查询速度，时间复杂度为O(1)。与HashMap和Hashtable相比，ConcurrentHashMap在多线程环境下更加安全。

ConcurrentHashMap的原理是通过使用多个分段锁（Segment）来实现并发访问的。每个分段锁可以看作是一个独立的小Hashtable，它们只锁定对应的部分数据，而不是对整个容器进行锁定。这样可以大大提高并发性能，多个线程可以同时访问不同的分段锁，从而实现并发访问。

在ConcurrentHashMap中，键值对是存储在一个数组中的，每个数组元素又是一个链表或红黑树。当发生hash冲突时，新的键值对会被插入到对应位置的链表或红黑树中。在获取值时，会先通过哈希算法找到对应的位置，然后再在链表或红黑树中查找对应的值。

当插入、删除或查找操作需要修改数据时，会首先获取对应的分段锁，然后再对数据进行操作。这样就保证了数据的线程安全性。同时，由于每个分段锁只锁定对应的部分数据，不同的线程可以同时访问不同的分段锁，从而提高了并发性能。

总结起来，ConcurrentHashMap通过使用分段锁，将整个容器分成多个小的并发部分，从而实现了高效的线程安全并发访问。

ConcurrentHashMap 原理

ConcurrentHashMap 是 Java 中线程安全的哈希表，它的实现方式与 HashMap 有些不同。它的主要原理如下：

1. 分段锁设计

ConcurrentHashMap 内部将哈希表分成了多个小的段（Segment），每个段都是一个独立的哈希表，它们之间互不干扰。这样，在进行插入、删除、查找等操作时，只需要锁住小的段，而不是整个哈希表，从而实现了并发操作的效率。

2. CAS 操作

ConcurrentHashMap 使用了 CAS（Compare And Swap）操作来实现对数据的并发更新。在进行插入或删除操作时，先判断该位置上的值是否与期望值相等，如果相等，则将新值写入；否则，重新读取该位置的值，并再次尝试更新，直到更新成功。

3. 链表和红黑树

ConcurrentHashMap 内部使用链表和红黑树来存储数据。当链表长度达到一定阈值时，链表将被转化为红黑树，以提高查找效率。

4. 不支持 null 值

ConcurrentHashMap 不支持 null 值的插入操作，因为 null 值无法计算哈希值。

总之，ConcurrentHashMap 通过分段锁、CAS 操作、链表和红黑树等技术，实现了高效的并发哈希表。