HashMap（不是線程安全）與ConcurrentHashMap（線程安全）

HashMap不是線程安全的

ConcurrentHashMap是線程安全的

 

從JDK1.2起，就有了HashMap，正如前一篇文章所說，HashMap不是線程安全的，因此多線程操作時需要格外小心。

在JDK1.5中，偉大的Doug Lea給我們帶來了concurrent包，從此Map也有安全的了。

 

 

ConcurrentHashMap具體是怎么實現線程安全的呢，肯定不可能是每個方法加synchronized，那樣就變成了HashTable。

從ConcurrentHashMap代碼中可以看出，它引入了一個“分段鎖”的概念，具體可以理解為把一個大的Map拆分成N個小的HashTable，根據key.hashCode()來決定把key放到哪個HashTable中。

在ConcurrentHashMap中，就是把Map分成了N個Segment，put和get的時候，都是現根據key.hashCode()算出放到哪個Segment中：

 

 

 

 

 

測試程序：

import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
 
public class ConcurrentHashMapTest {
    
    private static ConcurrentHashMap<Integer, Integer> map = new ConcurrentHashMap<Integer, Integer>();
    public static void main(String[] args) {
        new Thread("Thread1"){
            @Override
            public void run() {
                map.put(3, 33);
            }
        };
        
        new Thread("Thread2"){
            @Override
            public void run() {
                map.put(4, 44);
            }
        };
        
        new Thread("Thread3"){
            @Override
            public void run() {
                map.put(7, 77);
            }
        };
        System.out.println(map);
    }
}

 

ConcurrentHashMap中默認是把segments初始化為長度為16的數組。
根據ConcurrentHashMap.segmentFor的算法，3、4對應的Segment都是segments[1]，7對應的Segment是segments[12]。

（1）Thread1和Thread2先后進入Segment.put方法時，Thread1會首先獲取到鎖，可以進入，而Thread2則會阻塞在鎖上：

 

 

（2）切換到Thread3，也走到Segment.put方法，因為7所存儲的Segment和3、4不同，因此，不會阻塞在lock()：

 

 

 

以上就是ConcurrentHashMap的工作機制，通過把整個Map分為N個Segment（類似HashTable），可以提供相同的線程安全，但是效率提升N倍，默認提升16倍。