底层数据结构: JDK1.7 的 ConcurrentHashMap 底层采⽤ 分段的数组+链表 实现,JDK1.8采⽤的数据结构跟 HashMap1.8 的结构⼀样,数组+链表/红⿊⼆叉树。 Hashtable 和JDK1.8 之前的 HashMap 的底层数据结构类似都是采⽤ 数组+链表 的形式,数组是HashMap 的主体,链表则是主要为了解决哈希冲突⽽存在的;
实现线程安全的⽅式(重要): ① 在 JDK1.7 的时候, ConcurrentHashMap (分段锁)对整个桶数组进⾏了分割分段( Segment ),每⼀把锁只锁容器其中⼀部分数据,多线程访问容器⾥不同数据段的数据,就不会存在锁竞争,提⾼并发访问率。 到了 JDK1.8 的时候已经摒弃了 Segment 的概念,⽽是直接⽤ Node 数组+链表+红⿊树的数据结构来实现,并发控制使⽤ synchronized 和 CAS 来操作。(JDK1.6 以后 对 synchronized 锁做了很多优化) 整个看起来就像是优化过且线程安全的 HashMap ,虽然在 JDK1.8 中还能看到Segment 的数据结构,但是已经简化了属性,只是为了兼容旧版本;② Hashtable (同⼀把锁) :使⽤ synchronized 来保证线程安全,效率⾮常低下。当⼀个线程访问同步⽅法时,其他线程也访问同步⽅法,可能会进⼊阻塞或轮询状态,如使⽤ put 添加元素,另⼀个线程不能使⽤ put 添加元素,也不能使⽤ get,竞争会越来越激烈效率越低。
java map面试题。
⾸先将数据分为⼀段⼀段的存储,然后给每⼀段数据配⼀把锁,当⼀个线程占⽤锁访问其中⼀个段数据时,其他段的数据也能被其他线程访问。
ConcurrentHashMap 是由 Segment 数组结构和 HashEntry 数组结构组成。
redis集群三种方式面试题?Segment 实现了 ReentrantLock , 所以 Segment 是⼀种可重⼊锁,扮演锁的⻆⾊。 HashEntry ⽤于存储键值对数据。
⼀个 ConcurrentHashMap ⾥包含⼀个 Segment 数组。 Segment 的结构和 HashMap 类似,是⼀种数组和链表结构,⼀个 Segment 包含⼀个 HashEntry 数组,每个 HashEntry 是⼀个链表结构的元素,每个 Segment 守护着⼀个 HashEntry 数组⾥的元素,当对 HashEntry 数组的数据进⾏修改时,必须⾸先获得对应的 Segment 的锁。
JDK1.8 的 ConcurrentHashMap 不在是 Segment 数组 + HashEntry 数组 + 链表,⽽是 Node 数组 + 链表 / 红⿊树。不过,Node 只能⽤于链表的情况,红⿊树的情况需要使⽤ TreeNode 。当冲突链表达到⼀定⻓度时,链表会转换成红⿊树。
ConcurrentHashMap 取消了 Segment 分段锁,采⽤ CAS 和 synchronized 来保证并发安全。数据结构跟 HashMap1.8 的结构类似,数组+链表/红⿊⼆叉树。Java 8 在链表⻓度超过⼀定阈值(8)时将链表(寻址时间复杂度为 O(N))转换为红⿊树(寻址时间复杂度为 O(log(N)))
synchronized 只锁定当前链表或红⿊⼆叉树的⾸节点,这样只要 hash 不冲突,就不会产⽣并发,效率⼜提升 N 倍。
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