ConcurrentHashMap并发总结

ConcurrentHashMap（以下称为CHM）各版本

• JDK 5：分段锁，必要时加锁。

  通过Segment来分段，减少每次操作map时都需要执行同步操作而必须阻塞从而无法继续执行的可能。

• JDK 6：优化二次Hash算法。

  JDK 5中小整数的Hash高位不均匀分布，始终为高位15，JDK 6经优化后高低位保持均匀分布。

• JDK 7 ：Segment懒加载，volatile和cas。

  JDK 7 之前Segment随CHM初始化 ，JDK 7 实现了懒加载，使用时再初始化，又由于多线程时其他线程可能访问不到刚初始化的Segment，故在JDK7大量使用volatile。

• JDK 8 ：放弃Segment，基于HashMap原理的并发实现。

  内部直接访问table[]，针对table[]里对应的Node加锁，新来的元素会放置于此Node后面。

CHM计数

• JDK 5~7：基于Segment元素个数求和，二次不同就加锁再求一次。
• JDK 8：引入CounterCell，本质上也是分段计数。

CHM是弱一致性

• 添加元素后不一定马上能读到。
• 清空后可能仍然有元素。
• 遍历之前的段元素变化会读到。
• 遍历后的段元素变化读不到。
• 遍历时元素变化不抛异常。

CHM与HashTable对比

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锁优化总结

• 长锁不如短锁：尽可能只锁必要部分。
• 大锁不如小锁：尽可能拆分加锁对象。
• 公锁不如私锁：尽可能私有锁内逻辑。
• 嵌套不如扁平：尽可能避免锁锁嵌套。
• 分离读和写锁：尽可能分离读和写锁。
• 粗化高频次锁：尽可能合并高频小锁。
• 消除无用废锁：尽可能用volatile替代。