ConcurrentHashMap
和 Hashtable
的区别主要体现在实现线程安全的方式上不同。
- 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。
两者的对比图:
HashTable:
JDK1.7 的 ConcurrentHashMap:
JDK1.8 的 ConcurrentHashMap:
JDK1.8 的 ConcurrentHashMap 不再是 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长度时,链表会转换成红黑树。