ConcurrentHashMap的源码

ConcurrentHashMap是Java中的一个线程安全的哈希表，它主要用来在多线程环境下提供高效的并发读写操作。在Java 8之后，ConcurrentHashMap的实现有了很大的变化，引入了分段锁的概念，使用了一种更细粒度的锁机制来提升并发性能。

ConcurrentHashMap的核心数据结构是基于数组和链表的组合，其中数组中的每个元素是一个节点，节点可以是链表、红黑树或者是一个特殊的ForwardingNode节点，用于实现多级索引和分段锁的功能。具体细节如下：

1. 数组（table）：ConcurrentHashMap中的数组是一个Node类型的数组，每个数组元素（Node）称为一个桶（bucket），用于存储键值对。

2. 链表：在Java 8中，ConcurrentHashMap使用了红黑树来优化高冲突时的查询效率。当链表长度超过某个阈值（默认为8）时，链表会转变为红黑树，以减少查询时间复杂度从O(n)降低到O(log n)。

3. 分段锁（Segmentation）：ConcurrentHashMap引入了分段锁的概念，即将整个哈希表分为多个段（segment），每个段是一个独立的锁，这样可以实现对不同段的并发访问，从而提高并发性。在Java 8之后，这种分段锁的思想有所改变，转而使用了更多的无锁操作和cas（Compare-And-Swap）来减少锁的使用。

4. Node数组：在Java 8中，每个Node节点可能是一个链表的头节点，或者在链表长度超过阈值时变为红黑树的节点，或者是一个ForwardingNode节点，用于在扩容时协助快速复制和转移数据。

5. 并发级别（ConcurrentLevel）：ConcurrentHashMap允许用户设置并发级别，这个值决定了内部维护的分段数（Segment数组的长度），并影响并发更新操作的性能。

6. 扩容（Resize）：当ConcurrentHashMap中的元素数量超过负载因子（loadFactor）和当前容量（Capacity）的乘积时，就会进行扩容操作。扩容时，ConcurrentHashMap使用了多线程来进行数据迁移，以提升效率。