HashTable, ConcurrentHashMap 的优缺点和原理

路漫漫其求远兮，吾将上下而求索

文章目录

一、HashTable

二、ConcurrentHashMap 

 三、HashTable, HashMap, ConcurrentHashMap 之间的区别

---

一、HashTable

HashMap 对于多线程来说是不安全的，为了实现多线程使用哈希表，JAVA标准库提供了HashTable 来使线程安全，其就是简单的对关键方法加锁，对整个哈希表（全局的锁）进行加锁。

但是实际上，并不是所有的操作都是线程不安全的（见图），对于HashTable来说，对整个哈希表加锁，如果一个线程拿到哈希表之后，其他线程就不能拿到，效率非常低，会导致几个问题

1.如果多个线程访问哈希表，就会产生锁冲突

2.对于size等方法来说 ，其也是使用锁来保证线程安全的，速度会非常慢

3.对于扩容来说，需要耗费大量空间，如果哈希表特别大，效率就会非常低

二、ConcurrentHashMap 

相比较于HashTable来说，该结构进行了一系列优化操作：

1.读并没有加锁，只对写操作进行了加锁，也是使用synchronized 加锁，但是并不是对整个哈希表加锁，对于ConcurrentHashMap ，他会对每个桶（链表的头结点）加锁，大大降低锁冲突的概率。（需要注意的是，这个操作是从JAVA 1.7之后才使用的，之前使用的是分段锁策略，大改就是多个链表使用一个锁）

2.使用了CAS的特效，把size等方法，使用CAS来实现，节省锁的开销

3.优化了扩容策略，使用化整为零的方法(哈希表的负载均衡因子超出范围，才会扩容）

这个扩容策略具体就是：

当需要扩容的时候，创建一个新的哈希表，但是只传几个元素进去，之后的写操作，都在新表中执行，读操作就在两个表里查找，每个来这个ConcurrentHashMap执行任务的线程，都会带一部分元素过去，直到新表完成扩容，删除旧表。

 三、HashTable, HashMap, ConcurrentHashMap 之间的区别

1.HasMap 是线程不安全的，key值可以为null

2.HashTable 是对整个哈希表进行加锁，而ConcurrentHashMap 是针对每个桶（链表的头结点）加锁，可以大大降低锁冲突   (关键区别）

3.HashTbale 是线程安全，只是简单的对关键方法加锁，效率比较低，key值不能为null

4.ConcurrentHashMap相对于HashTbale做出了优化 使用链表的头结点为锁对象，降低锁冲突概率，使用CAS策略优化了size 等操作，对扩容机制也使用化整为零的优化方法~

---

以上介绍本文的全部内容了，如果有任何问题欢迎私信改正或交流哦~欢迎大佬们.感谢您的支持