ConcurrentHashMap扩容 和普通数组扩容的不同碘
时间: 2023-08-13 09:09:03 浏览: 107
ConcurrentHashMap的扩容机制与普通数组的扩容机制有一些不同之处。下面是它们之间的主要区别:
1. 并发性:ConcurrentHashMap是一种线程安全的哈希表实现,支持并发访问和修改。在进行扩容时,ConcurrentHashMap会尽量减少对整个数据结构的阻塞,以允许其他线程继续并发地进行读写操作。
2. 分段锁:ConcurrentHashMap内部使用了分段锁的机制,将整个哈希表分成多个段(Segment),每个段拥有独立的锁。在扩容时,只需要锁住需要扩容的段,而其他段可以继续被访问和修改。
3. 迁移方式:普通数组扩容是将旧数组中的元素逐个复制到新数组中,而ConcurrentHashMap的扩容是将旧的段(Segment)中的元素逐个迁移到新的段中。这种方式可以最大程度地减少对整个哈希表的锁定时间和冲突。
4. 扩容触发条件:普通数组的扩容通常是在数组已满时触发,而ConcurrentHashMap的扩容则是在负载因子(load factor)超过阈值时触发。负载因子是指存储在哈希表中的元素个数与哈希表容量的比值,当负载因子超过阈值时,会触发扩容操作以保持哈希表的性能。
总之,ConcurrentHashMap的扩容机制在保证线程安全的同时,尽量减少对整个数据结构的阻塞,并通过分段锁和元素迁移方式来实现高效的扩容操作。
相关问题
ConcurrentHashMap数组扩容
ConcurrentHashMap的数组扩容机制在不同的版本中略有不同。在JDK 1.7之前,ConcurrentHashMap使用了分段锁(Segment)的机制来实现并发操作。每个Segment都相当于一个小型的HashMap,当某个Segment的元素超过阈值时,会对该Segment进行扩容。扩容的过程和HashMap的扩容机制类似,首先生成一个新的数组,然后将旧数组中的元素转移到新数组中。每个Segment都会进行独立的扩容判断,以判断是否需要进行扩容。
而在JDK 1.8之后,ConcurrentHashMap不再使用分段锁的机制,而是采用了一种更高效的方式来实现并发扩容。当某个线程进行put操作时,如果发现ConcurrentHashMap正在扩容,那么该线程会参与到扩容过程中。如果没有进行扩容,则将key-value添加到ConcurrentHashMap中,当元素数量超过阈值时再进行扩容。在扩容之前,会生成一个新的数组,并将旧数组中的元素按照一定的规则分组,通过多线程同时进行数组转移操作。
总结一下,在JDK 1.7之前,ConcurrentHashMap使用分段锁来实现并发操作和扩容,而在JDK 1.8之后,ConcurrentHashMap采用了更高效的方式来实现并发扩容,并且支持多线程扩容,提高了并发性能。
concurrenthashmap 扩容
ConcurrentHashMap是Java中用于多线程环境下的哈希表实现。在扩容时,ConcurrentHashMap会创建一个更大的内部数组,然后将原来数组中的元素重新计算哈希值并放入新数组的相应位置。下面是ConcurrentHashMap扩容的一般步骤:
1. 当ConcurrentHashMap中的元素数量超过了负载因子(默认为0.75)与当前数组大小的乘积时,就会触发扩容。
2. 扩容开始时,ConcurrentHashMap会先尝试通过CAS(Compare and Swap)操作将一个特殊的标记值放入sizeCtl字段,以阻止其他线程同时进行扩容操作。
3. 然后,ConcurrentHashMap会创建一个新的、两倍大小的数组,并将新数组的引用赋值给table字段。
4. 接下来,ConcurrentHashMap会对原数组中的每个元素进行重新哈希,将重新哈希后的元素放入新数组中的相应位置。
5. 在放置元素时,ConcurrentHashMap使用了一种优化策略称为"treeify",当某个位置的链表长度超过8时,会将该链表转换为红黑树结构,以提高查找效率。
6. 最后,扩容完成后,ConcurrentHashMap会再次使用CAS操作将sizeCtl字段恢复为正常值,允许其他线程进行扩容操作。
需要注意的是,扩容期间ConcurrentHashMap仍然可以接收读操作,而写操作可能需要等待扩容完成。这是因为读操作不涉及修改哈希表结构,而写操作可能需要修改哈希表的数组和链表/红黑树结构。
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