java面试之HashMap延伸出来的--什么是ConcurrentHashMap？

1.HashMap是线程安全的吗？

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2答–ConcurrentHashMap

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java编程是什么？

java最新面试题？

要学习多线程编程的话，ConcurrentHashMap的源码拿来阅读一下，不失为一个好的学习方法。

Segment是什么呢？Segment本身就相当于一个HashMap对象。

同HashMap一样，Segment包含一个HashEntry数组，数组中的每一个HashEntry既是一个键值对，也是一个链表的头节点。

java判断map中是否包含指定key？单一的Segment结构如下：

像这样的Segment对象，在ConcurrentHashMap集合中有多少个呢？

有2的N次方个，共同保存在一个名为segments的数组当中。

因此整个ConcurrentHashMap的结构如下：

c++ java，可以说，ConcurrentHashMap是一个二级哈希表。在一个总的哈希表下面，有若干个子哈希表。

这样的二级结构，和数据库的水平拆分有些相似。

ConcurrentHashMap这样子设计的好处？

下面来看看ConcurrentHashMap并发读写的几种清形？

不同Segment的写入是可以并发执行的。

java中runnable和callable的区别。
Segment的写入是需要上锁的，因此对同一Segment的并发写入会被阻塞。

由此可见，ConcurrentHashMap当中每个Segment各自持有一把锁。在保证线程安全的同时降低了锁的粒度，让并发操作效率更高。

ConcurrentHashMap读写的详细过程？
Get方法：
1.为输入的Key做Hash运算，得到hash值。

2.通过hash值，定位到对应的Segment对象

java编程如何入门？3.再次通过hash值，定位到Segment当中数组的具体位置。

Put方法：
1.为输入的Key做Hash运算，得到hash值。

2.通过hash值，定位到对应的Segment对象

3.获取可重入锁

java开发面试，4.再次通过hash值，定位到Segment当中数组的具体位置。

5.插入或覆盖HashEntry对象。

6.释放锁。

java是什么意思、Size方法的目的是统计ConcurrentHashMap的总元素数量， 自然需要把各个Segment内部的元素数量汇总起来。

但是，如果在统计Segment元素数量的过程中，已统计过的Segment瞬间插入新的元素，这时候该怎么办呢？


ConcurrentHashMap的Size方法是一个嵌套循环，大体逻辑如下：

1.遍历所有的Segment。

2.把Segment的元素数量累加起来。

java基础面试，3.把Segment的修改次数累加起来。

4.判断所有Segment的总修改次数是否大于上一次的总修改次数。如果大于，说明统计过程中有修改，重新统计，尝试次数+1；如果不是。说明没有修改，统计结束。

5.如果尝试次数超过阈值，则对每一个Segment加锁，再重新统计。

6.再次判断所有Segment的总修改次数是否大于上一次的总修改次数。由于已经加锁，次数一定和上次相等。

7.释放锁，统计结束。
官方源代码如下：

public int size() {// Try a few times to get accurate count. On failure due to// continuous async changes in table, resort to locking.final Segment<K,V>[] segments = this.segments;int size;boolean overflow; // true if size overflows 32 bitslong sum;         // sum of modCountslong last = 0L;   // previous sumint retries = -1; // first iteration isn't retrytry {for (;;) {if (retries++ == RETRIES_BEFORE_LOCK) {for (int j = 0; j < segments.length; ++j)ensureSegment(j).lock(); // force creation}sum = 0L;size = 0;overflow = false;for (int j = 0; j < segments.length; ++j) {Segment<K,V> seg = segmentAt(segments, j);if (seg != null) {sum += seg.modCount;int c = seg.count;if (c < 0 || (size += c) < 0)overflow = true;}}if (sum == last)break;last = sum;}} finally {if (retries > RETRIES_BEFORE_LOCK) {for (int j = 0; j < segments.length; ++j)segmentAt(segments, j).unlock();}}return overflow ? Integer.MAX_VALUE : size;
}

为什么这样设计呢？这种思想和乐观锁悲观锁的思想如出一辙。

为了尽量不锁住所有Segment，首先乐观地假设Size过程中不会有修改。当尝试一定次数，才无奈转为悲观锁，锁住所有Segment保证强一致性。

几点说明：

1. 这里介绍的ConcurrentHashMap原理和代码，都是基于Java1.7的。在Java8中会有些许差别。

2.ConcurrentHashMap在对Key求Hash值的时候，为了实现Segment均匀分布，进行了两次Hash。有兴趣的朋友可以研究一下源代码。