ConcurrentHashMap

1 map的分类

（1）非线程安全的map：

    HashMap

（2）线程安全的map：

    HashTable   Collections.synchronizedMap(new HashMap<K, V>())   ConcurrentHashMap

2 各个map的比较

（1）HashMap：非线程安全的，适用于单线程环境，因为不存在锁和阻塞，所以效率较高

（2）HashTable：线程安全的，使用synchronized关键字修饰方法，实现了线程安全。单线程环境下，建议使用HashMap，因为锁的管理也需要开销。

（3）Collections.synchronizedMap(map)：线程安全的，使用Collections里面的静态方法将非线程安全的map封装成线程安全的map。效率和应用场景方面与HashTable相同。

（4）ConcurrentHashMap：一个专用于高并发的map。使用了分段锁机制，减小锁粒度，因此提高了并发度。

3 ConcurrentHashMap浅析

3.1 底层存储结构图

3.2 分段锁

    ConcurrentHashMap允许多个修改操作并发进行，其关键在于使用了锁分离技术。它使用了多个锁来控制对hash表的不同部分进行的修改。ConcurrentHashMap内部使用段(Segment)来表示这些不同的部分，每个段其实就是一个小的hash table，它们有自己的锁。只要多个修改操作发生在不同的段上，它们就可以并发进行。

    ConcurrentHashMap是专门为线程并发而设计的，它的get操作是无锁的，它的put操作只在对应的segment上加锁。因此，它的整体性能优于同步的HashMap（对整个table加锁）。

    默认情况下，ConcurrentHashMap拥有16个段，因此，足够幸运的话，可以同时接受16个线程同时put（插入到不同段中）。

3.3 弱一致性问题

    由于get方法，并没有加锁，因此肯定会存在一致性的问题。get方法并没有加锁，因此也不会和put方法冲突，当多个线程同时操作该map时，有的线程get，有的线程put，因为我们并不确定put方法执行完了没（可能只执行了一部分语句，后面真正改内存的语句还没有执行），所以get不一定能够得到最新值（put还没写进去，叫最新值也不是很妥当）。但是，一旦put操作执行完，那么get一定可以感知到最新值，因为Node的val和next字段都是volatile的：

 static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {        final int hash;        final K key;        volatile V val;        volatile Node<K,V> next;}

  同理，很多全局方法都存在弱一致性问题，比如size等。

   ConcurrentHashMap的弱一致性主要是为了提升效率，是一致性与效率之间的一种权衡。要成为强一致性，就得到处使用锁，甚至是全局锁。

  上面仅是个人的一点浅见，有不妥之处欢迎指出。