put()方法:
/** Implementation for put and putIfAbsent */
final V putVal(K key, V value, boolean onlyIfAbsent) {
// key与value都不可为null
if (key == null || value == null) throw new NullPointerException();
// 计算 key的hash值
int hash = spread(key.hashCode());
int binCount = 0;
for (Node<K,V>[] tab = table;;) {
Node<K,V> f; int n, i, fh;
if (tab == null || (n = tab.length) == 0) // 初始化数组
tab = initTable();
// 计算桶位置，若 桶内为null
else if ((f = tabAt(tab, i = (n - 1) & hash)) == null) {
// 通过cas存入新元素
if (casTabAt(tab, i, null,
new Node<K,V>(hash, key, value, null)))
break; // no lock when adding to empty bin
}
else if ((fh = f.hash) == MOVED) // 表示该节点已被转移至新数组中
// 协助扩容的转移工作
tab = helpTransfer(tab, f);
else { // hash冲突的情况
V oldVal = null;
synchronized (f) { // 持有桶内第一个元素的锁
// 若桶内存在该元素，重新给该节点的val赋值为 传入的value，并返回原val
// 若桶内不存在该 元素，根据传入参数新建节点并插入链表尾部
if (tabAt(tab, i) == f) {
if (fh >= 0) {
binCount = 1;
for (Node<K,V> e = f;; ++binCount) {
K ek;
if (e.hash == hash &&
((ek = e.key) == key ||
(ek != null && key.equals(ek)))) {
oldVal = e.val;
if (!onlyIfAbsent)
e.val = value;
break;
}
Node<K,V> pred = e;
if ((e = e.next) == null) {
pred.next = new Node<K,V>(hash, key,
value, null);
break;
}
}
}
else if (f instanceof TreeBin) { // 如果当前桶是TreeBin，则通过putTreeVal存放元素
Node<K,V> p;
binCount = 2;
if ((p = ((TreeBin<K,V>)f).putTreeVal(hash, key,
value)) != null) {
oldVal = p.val;
if (!onlyIfAbsent)
p.val = value;
}
}
}
}
if (binCount != 0) {
// 检查桶内元素是否大于树化阈值，是则进行树化
// treeifyBin方法内还会检查数组大小是否达到阈值，即数组容量是否达到MIN_TREEIFY_CAPACITY
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD)
treeifyBin(tab, i);
if (oldVal != null)
return oldVal;
break;
}
}
}
// addCount方法中会检查容量进行扩容
addCount(1L, binCount);
return null;
}
get()方法:
public V get(Object key) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> e, p; int n, eh; K ek;
int h = spread(key.hashCode());
// 根据hash定位到桶的位置
if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 &&
(e = tabAt(tab, (n - 1) & h)) != null) {
// 如果桶内第一个节点的hash、key与传入的hash、key完全相同，则返回该节点的val
if ((eh = e.hash) == h) {
if ((ek = e.key) == key || (ek != null && key.equals(ek)))
return e.val;
}
else if (eh < 0) // 如果正在扩容，通过FowardingNode的find方法查找节点
return (p = e.find(h, key)) != null ? p.val : null;
// 遍历链表，查找hash、key完全相等的节点
while ((e = e.next) != null) {
if (e.hash == h &&
((ek = e.key) == key || (ek != null && key.equals(ek))))
return e.val;
}
}
return null;
}
ConcurrentHashMap在JDK1.7与JDK8中的主要区别
- 同HashMap相同，底层的数据结构由
数组+链表变为数组+链表+红黑树
- 实现线程安全的方式不同
2.1. JDK1.7中，ConcurrentHashMap实现线程安全是通过分段锁来实现，即一个实例中包含一个Segment数组，一个Segment持有一组数据，put时需先持有Segment的 锁才 可以进行操作，即一个Segment保证1/CurrencyLevel的数据安全，给操作则不需要持有 锁
2.2. JDK8中，不再使用Segment来保证线程安全，而是通过数组中每个链表自身来保证线程安全 。put操作时，若桶为空，则通过CAS修改数据，若桶不为空，则需要先持有链表头节点的锁。get操作时也不需要进行加锁，Node类内部的val及next两个属性都声明为volatile，所以get时是通过volatile来保证的数据可见性。
