面試連環炮系列（九）：為什么ConcurrentHashMap是線程安全的

1. 為什么ConcurrentHashMap是線程安全的
   JDK1.7中，ConcurrentHashMap使用的鎖分段技術，將數據分成一段一段的存儲，然后給每一段數據配一把鎖，當一個線程占用鎖訪問其中一個段數據的時候，其他段的數據也能被其他線程訪問。

2. 那說說JDK1.7中Segment的原理
   剛剛說的一段一段就是指Segment，它繼承了ReentrantLock，具備鎖和釋放鎖的功能。ConcurrentHashMap只有16個Segment，並且不會擴容，最多可以支持16個線程並發寫。

3. JDK1.8的ConcurrentHashMap怎么實現線程安全的
   JDK1.8放棄了鎖分段的做法，采用CAS和synchronized方式處理並發。以put操作為例，CAS方式確定key的數組下標，synchronized保證鏈表節點的同步效果。

4. JDK1.8的做法有什么好處呢

   1. 減少內存開銷
      假設使用可重入鎖，那么每個節點都需要繼承AQS，但並不是每個節點都需要同步支持，只有鏈表的頭節點（紅黑樹的根節點）需要同步，這無疑消耗巨大內存。
   2. 獲得JVM的支持
      可重入鎖畢竟是API級別的，后續的性能優化空間很小。synchronized則是JVM直接支持的，JVM能夠在運行時作出相應的優化措施：鎖粗化、鎖消除、鎖自旋等等。使得synchronized能夠隨着JDK版本的升級而不改動代碼的前提下獲得性能上的提升。

5. 為什么不推薦使用HashTable呢
   HashTable容器使用synchronized來保證線程安全，但在線程競爭激烈的情況下HashTable的效率非常低下。因為多個線程訪問HashTable的同步方法時，可能會進入阻塞或輪詢狀態。如線程1使用put進行添加元素，線程2不但不能使用put方法添加元素，並且也不能使用get方法來獲取元素，所以競爭越激烈效率越低。

參考(部分摘抄的文字版權屬於原作者)：

https://segmentfault.com/a/1190000015907000
https://www.cnblogs.com/zhaojj/p/8942647.html
https://www.cnblogs.com/wfq9330/p/9606472.html

雞湯：上帝為你關上了一扇門，然后去洗洗睡了。