HashMap、HashTable、ConcurrentHashMap 的区别

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HashMap、HashTable、ConcurrentHashMap

1. HashMap在多线程环境下，使用HashMap进行put操作会引起死循环，导致CPU 利用率接近100%。 HashMap在并发进行put操作会引起死循环，因为多线程会导致HashMap的Entry链表形成环形数据结构，一旦形成，Entry的next节点永远不为空，就会产生死循环获取Entry.
2. HashTable使用synchronized来保证线程安全，但在激烈竞争的情况下效率非常低下。因为一个线程访问HashTable的同步方法，其他线程也访问HashTable的同步方法时，会进入阻塞或轮循状态。如线程1使用put进行元素添加，线程2不但不能使用put方法进行添加元素，也不能使用get方法获取元素，所以竞争越激烈效率越低。
3. HashTable在积累并发的环境下表现出效率低下的原因是所有访问HashTable的线程都必须竞争同一把锁。ConcurrentHashMap使用锁分段技术，首先将数据分为一段一段的存储，然后给每一段数据配一把锁，当一个线程占用锁访问其中一段数据的时候，其他段的数据也能被其他线程访问。

ConcurrentHashMap由Segment数组结构和HashEntry数组结构组成。Segment是一种可重入锁（ReentrantLock），扮演锁的角色；HashEntry用于存储键值对数据。 为了能通过位于散列算法来定位segment数组的索引，必须保证Segment数组的长度是2的N次方，所以必须计算出一个大于或等于concurrencyLevel的最小的2的N次方值来作为segment数组的长度。

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