concurrenthashmap原理
时间: 2023-06-16 14:03:13 浏览: 120
ConcurrentHashMap是Java中的一个线程安全的哈希表实现,它允许多个线程同时访问哈希表,而不需要进行显式的同步操作。其原理是将哈希表分成若干个小的部分(称为段),每个段都是一个独立的哈希表,它们可以被不同的线程同时访问。每个段内部都通过锁机制来保证线程安全。
ConcurrentHashMap的put操作大致流程如下:
1. 首先根据key的hashCode计算出对应的段(segment)。
2. 如果该段还没有被初始化,则初始化该段。
3. 获取该段的锁。
4. 在该段中查找key是否已经存在,如果已经存在,则更新value值,否则添加一个新的键值对。
5. 释放该段的锁。
ConcurrentHashMap的get操作也类似,只不过不需要进行写操作,因此不需要获取锁。
ConcurrentHashMap的性能比较高,因为多个线程可以同时访问不同的段,从而避免了锁竞争的情况。但是需要注意,ConcurrentHashMap并不能保证所有的操作都是完全并发的,因为不同的段之间还是有锁竞争的可能。此外,由于ConcurrentHashMap的实现比较复杂,因此在某些情况下,可能会比较耗费内存和CPU资源。
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。
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