什么是ConcurrentHashMap?不同JDK下ConcurrentHashMap的区别？

   一、HashMap线程安全

   我们知道，在并发情况下，使用HashMap会有线程安全的问题，那么如何避免呢？

   想要避免Hashmap的线程安全问题有很多办法，比如改用HashTable或者Collections.synchronizedMap

   但是，这两者有着共同的问题：性能。无论读操作还是写操作，他们都会给整个集合加锁，导致同一时间的其他操作为之阻塞。

   在并发环境下，如何能够兼顾线程安全和运行效率呢？这时候ConcurrentHashmap就应运而生来。

    二、ConcurrentHashMap

    ConcurrentHashMap优势就是采用了[锁分段技术]，每一个Segment就好比自治区，读写操作高度自治，Segment之间互不影响。

    1.  Segment

    这里面涉及到一个比较关键的概念：Segment。

    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。

    单一的Segment结构如下：

   像这样的Segment对象，在ConcurrentHashMap集合中有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：

   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。

   2. ConcurrentHashMap并发读写的几种情形

   1）Case1： 不同Segment的并发写入   

   说明：不同Segment的写入是可以并发执行的。

   2）Case2： 同一Segment的一写一读

   说明：同一Segment的写和读是可以并发执行的。 

   3）Case3：同一Segment的并发写入

  说明：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。

  3. ConcurrentHashMap读写的详细过程

  1）Get方法

•   为输入的Key做Hash运算，得到hash值。
•   通过hash值，定位到对应的Segment对象
•   再次通过hash值，定位到Segment当中数组的具体位置。

  2）Put方法

•   为输入的Key做Hash运算，得到hash值。
•   通过hash值，定位到对应的Segment对象
•   获取可重入锁
•   再次通过hash值，定位到Segment当中数组的具体位置。
•   插入或覆盖HashEntry对象。

  说明：从步骤可以看出，ConcurrentHashMap在读写时都需要二次定位。首先定位到Segment，之后定位到Segment内的具体数组下标。

  4. 调用size方法时，如何解决一致性问题？

  这个问题Key理解为：既然每一个Segment都各自加锁，那么在调用Size方法的时候，怎么解决一致性的问题呢？

  分析：

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？

  参考资料：《程序员小灰》微信公众号