jdk1.8ConcurrentHashMap讲解？

`ConcurrentHashMap` 是 Java 中线程安全的哈希表实现，它可以被多个线程并发地访问，而不需要进行任何额外的同步操作。

`ConcurrentHashMap` 的实现基于锁分段技术，在内部维护了多个锁，每个锁保护哈希表的一部分数据，因此可以支持多个线程并发地访问不同的数据段，从而实现了高效的并发性能。

`ConcurrentHashMap` 的 API 和 `HashMap` 类似，但是新增加了一些支持并发访问的方法，如 `putIfAbsent()`、`remove()` 和 `replace()` 等，这些方法能够在多线程访问时保证数据的一致性和正确性。

另外，`ConcurrentHashMap` 还引入了一些优化措施，如分离器（Separator）和自旋锁等，来进一步提升并发性能。

需要注意的是，虽然 `ConcurrentHashMap` 是线程安全的，但是在使用时还是要注意一些问题，如避免死锁、避免频繁扩容等。

相关问题

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。

jdk1.8 ConcurrentHashMap怎么扩容?

ConcurrentHashMap在JDK 1.8中的扩容机制如下：

1. 当某个线程进行put操作时，如果发现ConcurrentHashMap正在进行扩容，则该线程会与扩容线程一起进行扩容操作。

2. 如果某个线程put操作时，发现ConcurrentHashMap没有正在进行扩容，则将key-value添加到ConcurrentHashMap中，然后判断是否超过了阈值。如果超过了阈值，则进行扩容。

3. 扩容之前，先生成一个新的数组，新数组的大小是原数组的两倍。

4. 在转移元素时，首先将原数组分组，然后将每组分配给不同的线程来进行元素的转移。每个线程负责一组或多组的转移工作。

5. 在转移元素的过程中，使用CAS操作来保证线程安全。

下面是一个示例代码，演示了ConcurrentHashMap的扩容过程：

import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

public class ConcurrentHashMapDemo {
    public static void main(String[] args) {
        ConcurrentHashMap<Integer, String> map = new ConcurrentHashMap<>();

        // 添加元素到ConcurrentHashMap
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            map.put(i, "value" + i);
        }

        // 输出当前ConcurrentHashMap的容量
        System.out.println("Current capacity: " + map.size());

        // 进行扩容
        map.put(10, "value10");

        // 输出扩容后的容量
        System.out.println("New capacity: " + map.size());
    }
}

运行以上代码，可以看到输出结果为：

Current capacity: 10
New capacity: 11