当我们享受着jdk带来的便利时同样承受它带来的不幸恶果。通过分析Hashtable就知道，synchronized是针对整张Hash表的，即每次锁住整张表让线程独占，安全的背后是巨大的浪费，而现在的解决方案----ConcurrentHashMap。

ConcurrentHashMap和Hashtable主要区别就是围绕着锁的粒度以及如何锁。如图

 

 

    左边便是Hashtable的实现方式---锁整个hash表；而右边则是ConcurrentHashMap的实现方式---锁桶（或段）。ConcurrentHashMap将hash表分为16个桶（默认值），诸如get,put,remove等常用操作只锁当前需要用到的桶。试想，原来只能一个线程进入，现在却能同时16个写线程进入（写线程才需要锁定，而读线程几乎不受限制，之后会提到），并发性的提升是显而易见的。

     接下来，让我们看看ConcurrentHashMap中的几个重要方法，心里知道了实现机制后，使用起来就更加有底气。

    ConcurrentHashMap中主要实体类就是三个：ConcurrentHashMap（整个Hash表）,Segment（桶），HashEntry（节点），对应上面的图可以看出之间的关系。

    get方法（请注意，这里分析的方法都是针对桶的，因为ConcurrentHashMap的最大改进就是将粒度细化到了桶上），首先判断了当前桶的数据个数是否为0，为0自然不可能get到什么，只有返回null，这样做避免了不必要的搜索，也用最小的代价避免出错。然后得到头节点（方法将在下面涉及）之后就是根据hash和key逐个判断是否是指定的值，如果是并且值非空就说明找到了，直接返回；程序非常简单;相对于之前的Hashtable，并发是不可避免的啊！

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) {            if ((eh = e.hash) == h) {                if ((ek = e.key) == key || (ek != null && key.equals(ek)))                    return e.val;            }            else if (eh < 0)                return (p = e.find(h, key)) != null ? p.val : null;            while ((e = e.next) != null) {                if (e.hash == h &&                    ((ek = e.key) == key || (ek != null && key.equals(ek))))                    return e.val;            }        }        return null;    }
        
       

    put操作一上来就锁定了整个segment，这当然是为了并发的安全，修改数据是不能并发进行的，必须得有个判断是否超限的语句以确保容量不足时能够rehash，，原来segment里面才是真正的hashtable，即每个segment是一个传统意义上的hashtable,如上图，从两者的结构就可以看出区别，这里就是找出需要的entry在table的哪一个位置，之后得到的entry就是这个链的第一个节点，如果e!=null，说明找到了，这是就要替换节点的值if(!onlyIfAbsent)，否则，我们需要new一个entry，它的后继是first，而让tab[index]指向它，什么意思呢？实际上就是将这个新entry插入到链头，剩下的就非常容易理解了。

public V put(K key, V value) {        return putVal(key, value, false);    }    /** Implementation for put and putIfAbsent */    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;            if (tab == null || (n = tab.length) == 0)                tab = initTable();            else if ((f = tabAt(tab, i = (n - 1) & hash)) == null) {                if (casTabAt(tab, i, null,                             new Node
         
          (hash, key, value, null)))                    break;                   // no lock when adding to empty bin            }            else if ((fh = f.hash) == MOVED)                tab = helpTransfer(tab, f);            else {                V oldVal = null;                synchronized (f) {                    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) { if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD) treeifyBin(tab, i); if (oldVal != null) return oldVal; break; } } } addCount(1L, binCount); return null; }
              
             
            
           
          
         
        
       

    remove操作非常类似put，但要注意一点区别，中间那个for循环是做什么用的呢？从代码来看，就是将定位之后的所有entry克隆并拼回前面去，但有必要吗？每次删除一个元素就要将那之前的元素克隆一遍？这点其实是由entry的不变性来决定的，仔细观察entry定义，发现除了value，其他所有属性都是用final来修饰的，这意味着在第一次设置了next域之后便不能再改变它，取而代之的是将它之前的节点全都克隆一次。

public V remove(Object key) {        return replaceNode(key, null, null);    }    /**     * Implementation for the four public remove/replace methods:     * Replaces node value with v, conditional upon match of cv if     * non-null.  If resulting value is null, delete.     */    final V replaceNode(Object key, V value, Object cv) {        int hash = spread(key.hashCode());        for (Node
       
        [] tab = table;;) {            Node
        
          f; int n, i, fh;            if (tab == null || (n = tab.length) == 0 ||                (f = tabAt(tab, i = (n - 1) & hash)) == null)                break;            else if ((fh = f.hash) == MOVED)                tab = helpTransfer(tab, f);            else {                V oldVal = null;                boolean validated = false;                synchronized (f) {                    if (tabAt(tab, i) == f) {                        if (fh >= 0) {                            validated = true;                            for (Node
         
           e = f, pred = null;;) {                                K ek;                                if (e.hash == hash &&                                    ((ek = e.key) == key ||                                     (ek != null && key.equals(ek)))) {                                    V ev = e.val;                                    if (cv == null || cv == ev ||                                        (ev != null && cv.equals(ev))) {                                        oldVal = ev;                                        if (value != null)                                            e.val = value;                                        else if (pred != null)                                            pred.next = e.next;                                        else                                            setTabAt(tab, i, e.next);                                    }                                    break;                                }                                pred = e;                                if ((e = e.next) == null)                                    break;                            }                        }                        else if (f instanceof TreeBin) {                            validated = true;                            TreeBin
          
            t = (TreeBin
           
            )f;                            TreeNode
            
              r, p; if ((r = t.root) != null && (p = r.findTreeNode(hash, key, null)) != null) { V pv = p.val; if (cv == null || cv == pv || (pv != null && cv.equals(pv))) { oldVal = pv; if (value != null) p.val = value; else if (t.removeTreeNode(p)) setTabAt(tab, i, untreeify(t.first)); } } } } } if (validated) { if (oldVal != null) { if (value == null) addCount(-1L, -1); return oldVal; } break; } } } return null; }