HashMap和ConcurrentHashMap

• HashMap
  • put

    //put方法最终实现
    final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent, boolean evict) {
        Node[] tab; Node p; int n, i;
        //判断当前桶是否为空，空的就需要初始化（resize 中会判断是否进行初始化）
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
            n = (tab = resize()).length;
        //根据当前 key 的 hashcode 定位到具体的桶中并判断是否为空，为空表明没有 Hash 冲突就直接在当前位置创建一个新桶即可
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
        else {
            Node e; K k;
            //如果当前桶有值（ Hash 冲突），那么就要比较当前桶中的 key、key 的 hashcode 与写入的 key 是否相等，相等就赋值给 e,在后面的时候会统一进行赋值及返回
            if (p.hash == hash && ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                e = p;
            else if (p instanceof TreeNode) //如果当前桶为红黑树，那就要按照红黑树的方式写入数据
                e = ((TreeNode)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else {//如果是个链表，就需要将当前的 key、value 封装成一个新节点写入到当前桶的后面（形成链表）
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                    if ((e = p.next) == null) {
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) //接着判断当前链表的大小是否大于预设的阈值，大于时就要转换为红黑树
                            treeifyBin(tab, hash);
                        break;
                    }
                    //如果在遍历过程中找到 key 相同时直接退出遍历
                    if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                        break;
                    p = e;
                }
            }
            if (e != null) { // 如果 e != null 就相当于存在相同的 key,那就需要将值覆盖
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;
            }
        }
        ++modCount;
        //最后判断是否需要进行扩容
        if (++size > threshold)
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
    }
    

  • get

    public V get(Object key) {
        Node e;
        return (e = getNode(hash(key), key)) == null ? null : e.value;
    }
    
    final Node getNode(int hash, Object key) {
        Node[] tab; Node first, e; int n; K k;
        //首先将 key hash 之后取得所定位的桶
        if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 && (first = tab[(n - 1) & hash]) != null) {
            //否则判断桶的第一个位置(有可能是链表、红黑树)的 key 是否为查询的 key，是就直接返回 value
            if (first.hash == hash && ((k = first.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                return first;
            //如果第一个不匹配，则判断它的下一个是红黑树还是链表
            if ((e = first.next) != null) {
                //红黑树就按照树的查找方式返回值
                if (first instanceof TreeNode)
                    return ((TreeNode)first).getTreeNode(hash, key);
                do {//按照链表的方式遍历匹配返回值
                    if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                        return e;
                } while ((e = e.next) != null);
            }
        }
        //如果桶为空则直接返回 null 
        return null;
    }
    

• ConcurrentHashMap：抛弃了原有的 Segment 分段锁，而采用了 CAS + synchronized 来保证并发安全性。和HashMap的区别在于，Node中的V val和Node next都用volatile关键字修饰了，保证了两个值的可见性和有序性
  • put

    final V putVal(K key, V value, boolean onlyIfAbsent) {
       if (key == null || value == null) 
            throw new NullPointerException();
       int hash = spread(key.hashCode());
       int binCount = 0;
       for (Node[] tab = table;;) {
           Node f; int n, i, fh;
           //判断是否需要初始化
           if (tab == null || (n = tab.length) == 0)
               tab = initTable();
           else if ((f = tabAt(tab, i = (n - 1) & hash)) == null) {//f 即为当前 key 定位出的 Node，如果为空表示当前位置可以写入数据，利用 CAS 尝试写入，失败则自旋保证成功
               if (casTabAt(tab, i, null,new Node(hash, key, value, null)))
                   break;
           }
           else if ((fh = f.hash) == MOVED)//如果当前位置的 hashcode == MOVED == -1,则需要进行扩容
               tab = helpTransfer(tab, f);
           else {
               V oldVal = null;
               synchronized (f) {//如果都不满足，则利用 synchronized 锁写入数据
                   if (tabAt(tab, i) == f) {
                       if (fh >= 0) {
                           binCount = 1;
                           for (Node 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 pred = e;
                               if ((e = e.next) == null) {
                                   pred.next = new Node(hash, key,
                                                             value, null);
                                   break;
                               }
                           }
                       }
                       else if (f instanceof TreeBin) {
                           Node p;
                           binCount = 2;
                           if ((p = ((TreeBin)f).putTreeVal(hash, key,
                                                          value)) != null) {
                               oldVal = p.val;
                               if (!onlyIfAbsent)
                                   p.val = value;
                           }
                       }
                   }
               }
               if (binCount != 0) {
                    //如果数量大于 TREEIFY_THRESHOLD 则要转换为红黑树
                   if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD)
                       treeifyBin(tab, i);
                   if (oldVal != null)
                       return oldVal;
                   break;
               }
           }
       }
       addCount(1L, binCount);
       return null;
    }
    

  • get

        public V get(Object key) {
            Node[] tab; Node e, p; int n, eh; K ek;
            int h = spread(key.hashCode());
            if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 && (e = tabAt(tab, (n - 1) & h)) != null) {
                 //根据计算出来的 hashcode 寻址，如果就在桶上那么直接返回值
                if ((eh = e.hash) == h) {
                    if ((ek = e.key) == key || (ek != null && key.equals(ek)))
                        return e.val;
                }
                else if (eh < 0)//如果是红黑树那就按照树的方式获取值
                    return (p = e.find(h, key)) != null ? p.val : null;
                //按照链表的方式遍历获取值
                while ((e = e.next) != null) {
                    if (e.hash == h &&
                        ((ek = e.key) == key || (ek != null && key.equals(ek))))
                        return e.val;
                }
            }
            return null;
        }
        ```


更多文章：
[CSDN博客](https://blog.csdn.net/weixin_41131531/article/list/1?)
[博客](https://www.jianshu.com/u/835dab65e416)
公众号：代码小搬运
![代码小搬运.jpg](https://upload-images.jianshu.io/upload_images/20200230-0d78171f88c290ce.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)