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Java面试题：谈谈你对ConcurrentHashMap的理解
得分点:
数组+链表+红黑树、锁的粒度
标准回答:
在JDK8中，ConcurrentHashMap的底层数据结构与HashMap类似，也采用了“数组+链表+红黑树”的结构。但它通过锁的粒度来实现线程安全，降低了锁的竞争范围，提高了并发性能。
1. 初始化数组或头节点时不加锁： 在初始化数组或头节点时，ConcurrentHashMap并没有加锁，而是采用CAS（Compare and Swap）的方式进行原子替换操作。这使得初始化操作可以在多个线程之间并发执行，不会阻塞其他操作。
2. 锁的粒度是槽： 当插入数据时，ConcurrentHashMap会进行加锁处理，但锁定的不是整个数组，而是某个槽中的头节点。这意味着锁的粒度是槽，而不是整个数组，因此多个线程可以同时操作不同的槽，从而提高了并发性能。
3. 扩容时的并发处理： 扩容时，ConcurrentHashMap仍然会进行加锁处理，但锁定的仍然是槽中的头节点。多个线程可以同时参与数组的扩容工作，每个线程负责一段连续槽位的数据迁移任务。线程首先要通过CAS操作来争夺一段槽位的迁移权，获得任务后会锁定槽中的头节点，然后将链表或树中的数据迁移到新的数组中。
4. 查找数据时不加锁： 在查找数据时，ConcurrentHashMap并不会加锁，因此查找操作的性能很好。在扩容过程中，仍然可以进行查找操作。如果某个槽位还未进行数据迁移，查找线程可以直接从旧数组中找到数据。如果某个槽位已经迁移完成，但整个扩容过程还未结束，扩容线程会创建一个转发节点存放在旧数组中，查找线程根据转发节点的提示，从新数组中找到目标数据。
在多线程并发扩容的情况下，ConcurrentHashMap会合理分配迁移任务，考虑到硬件处理能力，平均分配任务量。同时，如果计算出的任务数量小于16，它会强制将任务数量设置为16，这是为了充分利用现代CPU的计算能力，避免任务过少浪费CPU资源。
