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HashMap&ConcurrentHashMap
知识点总结
HashMap
1、null作为key只能有一个，作为value可以有多个
2、容量：
- 1.7：默认16
- 1.8：初始化并未指定容量大小，第一次put才初始化容量
3、负载因子 默认0.75，扩容触发：元素个数 > 容量 * 负载因子，扩容
4、哈希算法：
- 首先获取key的哈希值h
- 将h高16位和低16为进行异或运算，让高16位参与hash，减少哈希冲突
5、底层结构：
- 1.7：数组+链表
- 1.8：数据+链表/红黑树
为什么引入链表
HashMap底层是数组，当进行put操作时，会进行hash计算，判断元素位置。当多个元素在同一个数组位置时，会引起hash冲突，因此引入链表，解决hash冲突
为什么jdk1.8会引入红黑树
当链表长度大于8时，遍历查找效率较慢，故引入红黑树
链表长度>8，且数组长度>64，才变成红黑树
为什么一开始不就使用红黑树？
红黑树相对于链表维护成本大，红黑树在插入新数据之后，可能会通过左旋、右旋、变色来保持平衡，造成维护成本过高，故链路较短时，不适合用红黑树
HashMap的底层数组取值的时候，为什么不用取模，而是&
i = (n - 1) & hash，计算机运算时，&比取模运算快
数组的长度为什么是2的次幂
1、减少hash冲突
数据均匀分布，可以减少hash冲突，所以使用hash%n可以最大程度的平均分配。当n为2的次幂时，(n-1)&hash=hash%n
2、&运算速度比%快，Java中快10倍左右
3、保证索引值在capacity中不会超出数组长度
如果指定数组的长度不为2的次幂，就破坏了数组的长度是2的次幂的这个规则吗
不会的，HashMap 的tableSizeFor方法做了处理，能保证n永远都是2的次幂
tableSizeFor(initialCapacity)
6、put方法流程：
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计算key的哈希值
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判断数组是否为空
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- 是：扩容，进行初始化
- 否：查找哈希值对应的数组下标
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判断下标元素是否为空
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- 是：创建新元素
- 否：步骤4
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判断底层结构是否是红黑树
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- 是：执行红黑树新增逻辑
- 否：说明是链表结构，新增元素到链表尾
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判断链表属性，链表长度是否≥8，数组长度是否≥64
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- 是：链表转红黑树，判断size≥threshold，是执行扩容
- 否：执行扩容逻辑
7、HashMap为什么线程不安全
HashMap所有修改方法都没有加锁，多线程情况下，无法保证数据一致性和安全性
8、解决哈希冲突的方法
- 链地址法：冲突值链接成一个链表，HashMap
- 线性探测法：发生冲突，继续向下遍历，直到找到空闲内置T，hreadLocal
- 再哈希法：冲突后，再使用一个新的哈希算法计算，直到不发生冲突
9、扩容：
1.7：
size>=threshold，且新建的Entry刚好落在一个非空的桶上，扩容为2倍容量
threshold=loadFactor*capacity
扩容过程：先计算新的容量和threshold，再创建一个新hash表，最后将旧hash表中元素rehash到新的hash表中
1.8：（与1.7的区别）
- 第一次调用put方法，初始化扩容为16
- 插入数据时size>=threshold就扩容为原来的2倍（不管有没有空位都扩容，1.7是没有空位才扩容）
- 使用尾插法扩容（1.7是头插法扩容）
计划用HashMap存1k条数据，构造时传1000会触发扩容吗
HashMap 初始容量指定为 1000，会被 tableSizeFor() 调整为 1024；但是它只是表示 table 数组为 1024；负载因子是0.75，扩容阈值会在 resize() 中调整为 768（1024 * 0.75）会触发扩容，如果需要存储1k的数据，应该传入1000 / 0.75(1333)。tableSizeFor() 方法调整到 2048，不会触发扩容
用HashMap存1w条数据，构造时传10000会触发扩容吗
当我们构造HashMap时，参数传入进来 1w，经过 tableSizeFor() 方法处理之后，就会变成 2 的 14 次幂 16384负载因子是 0.75f，可存储的数据容量是 12288（16384 * 0.75f）完全够用，不会触发扩容
ConcurrentHashMap
1、存储结构
1.7：segment数组+链表
segment默认16，默认最多支持16个线程并发，并且segment初始化后不能更改
1.8：Node数组+链表/红黑树
2、锁：
1.7：分段锁
1.8：Synchronized+CAS，锁粒度更小
1、HashMap基础
null作为key只能有一个，作为value可以有多个
类属性
public class HashMap<K,V> extends AbstractMap<K,V> implements Map<K,V>, Cloneable, Serializable { // 序列号 private static final long serialVersionUID = 362498820763181265L; // 默认的初始容量是16 static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // 最大容量 static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30; // 默认的负载因子 static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f; // 当桶(bucket)上的结点数大于等于这个值时会转成红黑树 static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8; // 当桶(bucket)上的结点数小于等于这个值时树转链表 static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6; // 桶中结构转化为红黑树对应的table的最小容量 static final int MIN_TREEIFY_CAPACITY = 64; // 存储元素的数组，总是2的幂次倍 transient Node<k,v>[] table; // 存放具体元素的集 transient Set<map.entry<k,v>> entrySet; // 存放元素的个数，注意这个不等于数组的长度。 transient int size; // 每次扩容和更改map结构的计数器 transient int modCount; // 阈值(容量*负载因子) 当实际大小超过阈值时，会进行扩容 int threshold; // 负载因子 final float loadFactor; }- 1
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node
HashMap的内部类
Node，实现了Entry接口// 属性 final int hash; final K key; V value; Node<K,V> next;- 1
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next：记录下一个Node节点，通过next可顺序遍历链表所有节点
容量
默认16
static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 1 << 4; // aka 16- 1
负载因子
默认0.75
static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;- 1
扩容触发：元素个数 > 容量 * 负载因子，扩容
hash算法
static final int hash(Object key) { int h; return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16); }- 1
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1、先获取key的hashCode值——h
2、h与h右移16位做异或运算——低16位与高16位做异或运算，高16位参与hash，减少冲突
2、数组+链表/树
为什么引入链表
HashMap底层是数组，当进行put操作时，会进行hash计算，判断元素位置。当多个元素在同一个数组位置时，会引起hash冲突，因此引入链表，解决hash冲突
为什么jdk1.8会引入红黑树
当链表长度大于8时，遍历查找效率较慢，故引入红黑树
链表长度>8，且数组长度>64，才变成红黑树
为什么一开始不就使用红黑树？
红黑树相对于链表维护成本大，红黑树在插入新数据之后，可能会通过左旋、右旋、变色来保持平衡，造成维护成本过高，故链路较短时，不适合用红黑树
HashMap的底层数组取值的时候，为什么不用取模，而是&
i = (n - 1) & hash
计算机运算时，&比取模运算快
数组的长度为什么是2的次幂
1、减少hash冲突
数据均匀分布，可以减少hash冲突，所以使用hashCode%size可以最大程度的平均分配。当n为2的次幂时，(n-1)&hash=hash%n
2、&运算速度比%快，Java中快10倍左右
3、保证索引值在capacity中不会超出数组长度
如果指定数组的长度不为 2次幂，就破坏了数组的长度是2次幂的这个规则吗？
不会的，HashMap 的tableSizeFor方法做了处理，能保证n永远都是2次幂
/** * Returns a power of two size for the given target capacity. */ static final int tableSizeFor(int cap) { //cap-1后，n的二进制最右一位肯定和cap的最右一位不同，即一个为0，一个为1，例如cap=17（00010001），n=cap-1=16（00010000） int n = cap - 1; //n = (00010000 | 00001000) = 00011000 n |= n >>> 1; //n = (00011000 | 00000110) = 00011110 n |= n >>> 2; //n = (00011110 | 00000001) = 00011111 n |= n >>> 4; //n = (00011111 | 00000000) = 00011111 n |= n >>> 8; //n = (00011111 | 00000000) = 00011111 n |= n >>> 16; //n = 00011111 = 31 //n = 31 + 1 = 32, 即最终的cap = 32 = 2 的 (n=5)次方 return (n < 0) ? 1 : (n >= MAXIMUM_CAPACITY) ? MAXIMUM_CAPACITY : n + 1; }- 1
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3、HashMap源码
构造方法
// 默认构造函数 public HashMap() { this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR; } // 包含另一个“Map”的构造函数 public HashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) { this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR; putMapEntries(m, false); } // 指定“容量大小”的构造函数 public HashMap(int initialCapacity) { this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR); } // 指定“容量大小”和“负载因子”的构造函数 public HashMap(int initialCapacity, float loadFactor) { if (initialCapacity < 0) throw new IllegalArgumentException("Illegal initial capacity: " + initialCapacity); if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY) initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY; if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor)) throw new IllegalArgumentException("Illegal load factor: " + loadFactor); this.loadFactor = loadFactor; // 初始容量暂时存放到 threshold ，在resize中再赋值给 newCap 进行table初始化 this.threshold = tableSizeFor(initialCapacity); }- 1
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四个构造方法中，都初始化了负载因子 loadFactor。HashMap中没有 capacity字段，初始化容量initialCapacity 是通过tableSizeFor 将其扩容到与 initialCapacity 最接近的2的幂次方大小，然后暂时赋值给 threshold ，后续通过 resize 方法将 threshold 赋值给 newCap 进行 table 的初始化
put、get是jdk1.8时的情况
put()方法
1、key是null，直接插入
2、key不为null，判断key是否与put(key)相同，相同返回老key
3、key不为null，如果索引位置的值是树结构，调用putTreeVal()添加数据
4、key不为null，如果索引位置的值是链表结构，遍历链表，key相同时返回值；遍历到尾部也不同，尾插法插入数据
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,boolean evict) { Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i; // 如果table为空，或者还没有元素时，则扩容 if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0) n = (tab = resize()).length; // 如果首结点值为空，则创建一个新的首结点。 // 注意：(n - 1) & hash才是真正的hash值，也就是存储在table位置的index。在1.6中是封装成indexFor函数。 if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null) tab[i] = newNode(hash, key, value, null); else { // 到这儿了，就说明碰撞了，那么就要开始处理碰撞。 Node<K,V> e; K k; // 如果在首结点与我们待插入的元素有相同的hash和key值，则先记录。 if (p.hash == hash && ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) e = p; else if (p instanceof TreeNode) // 如果首结点的类型是红黑树类型，则按照红黑树方法添加该元素 e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value); else { // 到这一步，说明首结点类型为链表类型。 for (int binCount = 0; ; ++binCount) { // 如果遍历到末尾时，先在尾部追加该元素结点。 if ((e = p.next) == null) { p.next = newNode(hash, key, value, null); // 当遍历的结点数目大于8时，则采取树化结构。 if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st treeifyBin(tab, hash); break; } // 如果找到与我们待插入的元素具有相同的hash和key值的结点，则停止遍历。此时e已经记录了该结点 if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) break; p = e; } } // 表明，记录到具有相同元素的结点 if (e != null) { // existing mapping for key V oldValue = e.value; // onlyIfAbsent表示如果当前位置已存在一个值，是否替换，false是替换，true是不替换 if (!onlyIfAbsent || oldValue == null) e.value = value; afterNodeAccess(e); // 这个是空函数，可以由用户根据需要覆盖 return oldValue; } } ++modCount; // 当结点数+1大于threshold时，则进行扩容 if (++size > threshold) resize(); afterNodeInsertion(evict); // 这个是空函数，可以由用户根据需要覆盖 return null; }- 1
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HashMap在put()的时候，如果put一个已经存在的key，那么会把老的key对应的value值返回
public static void main(String[] args) { HashMap<Integer, Integer> map = new HashMap<>(); map.put(1,5); Integer put = map.put(1, 8); System.out.println(put); // 5 }- 1
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get()方法
1、获取key对应的数组位置 key?=key.hashCode()
2、节点为树节点，调用getTreeNode()；不为树节点（链表节点），循环遍历链表查值
3、都没查到，返回null
public V get(Object key) { //定义一个Node对象来接收 Node<K,V> e; //调用getNode()方法，返回值赋值给e，如果取得的值为null，就返回null，否则就返回Node对象e的value值 return (e = getNode(hash(key), key)) == null ? null : e.value; } //取hash值方法，HashMap的put方法的也是调用了这个方法，get方法也调用这个方法，保证存取时key值对应的hash值是一致的，这样才能正确对应 static final int hash(Object key) { int h; return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16); } final Node<K,V> getNode(int hash, Object key) { //定义几个变量 Node<K,V>[] tab; Node<K,V> first, e; int n; K k; //首先是判断数组table不能为空且长度要大于0，同时把数组长度tab.length赋值给n if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 && //其次是通过[(n - 1) & hash]获取key对应的索引，同时数组中的这个索引要有值，然后赋值给first变量 (first = tab[(n - 1) & hash]) != null) { //这个first其实就是链表头的节点了，接下来判断first的hash值是否等于传进来key的hash值 if (first.hash == hash && //再判断first的key值赋值给k变量，然后判断其是否等于key值，或者判断key不为null时，key和k变量的equals比较结果是否相等 ((k = first.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) //如果满足上述条件的话，说明要找的就是first节点，直接返回 return first; //走到这步，就说明要找的节点不是首节点，那就用first.next找它的后继节点 ，并赋值给e变量，在这个变量不为空时 if ((e = first.next) != null) { //如果首节点是树类型的，那么直接调用getTreeNode()方法去树里找 if (first instanceof TreeNode) //这里就不跟进去了，获取树中对应key的节点后直接返回 return ((TreeNode<K,V>)first).getTreeNode(hash, key); //走到这步说明结构还是链表 do { //这一步其实就是在链表中遍历节点，找到和传进来key相符合的节点，然后返回 if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) return e; //获取e节点的后继节点，然后赋值给e，不为空则进入循环体 } while ((e = e.next) != null); } } //以上条件都不满足，说明没有该key对应的数据节点，返回null return null; }- 1
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HashMap扩容原理
jdk1.7
什么时候扩容？扩容多少？
重要成员变量：
- size：map中包含的Entry数量
- threshold：扩容的阈值，threshold = loadFactor * capacity
- capacity：桶的长度
1、当map中包含的Entry的数量大于等于threshold = loadFactor * capacity的时【size>=threshold】，且新建的Entry刚好落在一个非空的桶上，此刻触发扩容机制，将其容量扩大为2倍
2、当size大于等于threshold的时候，并不一定会触发扩容机制，但是会很可能就触发扩容机制，只要有一个新建的Entry出现哈希冲突，则立刻resize
void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) { if ((size >= threshold) && (null != table[bucketIndex])) { // 当size大于等于某一个阈值thresholdde时候且该桶并不是一个空桶； resize(2 * table.length);//将容量扩容为原来的2倍 hash = (null != key) ? hash(key) : 0; bucketIndex = indexFor(hash, table.length);//扩容后的，该hash值对应的新的桶位置 } createEntry(hash, key, value, bucketIndex);//在指定的桶位置上，创建一个新的Entry }- 1
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扩容过程
rezise大致思想：先计算新的容量和threshold，在创建一个新hash表，最后将旧hash表中元素rehash到新的hash表中
void resize(int newCapacity) { Entry[] oldTable = table; int oldCapacity = oldTable.length; if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) { //最大容量为 1 << 30 threshold = Integer.MAX_VALUE; return; } Entry[] newTable = new Entry[newCapacity];//新建一个新表 boolean oldAltHashing = useAltHashing; useAltHashing |= sun.misc.VM.isBooted() && (newCapacity >= Holder.ALTERNATIVE_HASHING_THRESHOLD); boolean rehash = oldAltHashing ^ useAltHashing;//是否再hash transfer(newTable, rehash);//完成旧表到新表的转移 table = newTable; threshold = (int)Math.min(newCapacity * loadFactor, MAXIMUM_CAPACITY + 1); } void transfer(Entry[] newTable, boolean rehash) { int newCapacity = newTable.length; for (Entry<K,V> e : table) { //遍历同桶数组中的每一个桶 while(null != e) { //顺序遍历某个桶的外挂链表 Entry<K,V> next = e.next;//引用next if (rehash) { e.hash = null == e.key ? 0 : hash(e.key); } int i = indexFor(e.hash, newCapacity);//找到新表的桶位置;原桶数组中的某个桶上的同一链表中的Entry此刻可能被分散到不同的桶中去了，有效的缓解了哈希冲突。 e.next = newTable[i];//头插法插入新表中 newTable[i] = e; e = next; } } }- 1
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多线程下，transfer缺乏同步机制，可能出现大量线程对新桶数组进行transfer，造成死循环、数据丢失，因此HashMap不安全。
jdk1.8
相比于1.7，resize做了很大改进
1、参数：oldCap——原table长度，newCap——新table长度，newCap=2*oldCap
2、4个变量：loHead、loTail、hiHead、hiTail，用于计算table下标的新算法
- 正常情况：hash&(oldTable.length-1)
- 扩容之后：hash&(newTable.length-1)=hash&(2*oldTable.length-1)
e.hash & oldCap：用于计算位置b到底是0还是1用的，只要其结果是0，则新散列下标=原散列下标，否则新散列坐标要在原散列坐标的基础上加上原table长度
- loHead，下标不变情况下的链表头
- loTail，下标不变情况下的链表尾
- hiHead，下标改变情况下的链表头
- hiTail，下标改变情况下的链表尾
(e.hash & oldCap) == 0：代表散列下标不变的情况下，只使用了loHead和loTail两个参数，由他们组成了一个链表，否则将使用hiHead和hiTail参数
所以，只要loTail不是null，说明链表中的元素在新table中的下标没变，所以新table的对应下标中放的是loHead，另外把loTail的next设为null
hiTail不是null，说明链表中的元素在新table中的下标，应该是原下标加原table长度，新table对应下标处放的是hiHead，另外把hiTail的next设为null
final Node<K,V>[] resize() { Node<K,V>[] oldTab = table; int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length; int oldThr = threshold; int newCap, newThr = 0; if (oldCap > 0) { if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) { threshold = Integer.MAX_VALUE; return oldTab; } else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY && oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY) //注释1 newThr = oldThr << 1; // double threshold } else if (oldThr > 0) // initial capacity was placed in threshold newCap = oldThr; else { // zero initial threshold signifies using defaults newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY; newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY); } if (newThr == 0) { float ft = (float)newCap * loadFactor; newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ? (int)ft : Integer.MAX_VALUE); } threshold = newThr; @SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"}) Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap]; table = newTab; if (oldTab != null) { for (int j = 0; j < oldCap; ++j) { //注释2 Node<K,V> e; if ((e = oldTab[j]) != null) { oldTab[j] = null; if (e.next == null) //注释3 newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e; else if (e instanceof TreeNode) ((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap); else { // preserve order Node<K,V> loHead = null, loTail = null; Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null; Node<K,V> next; do { next = e.next; if ((e.hash & oldCap) == 0) { //注释4 if (loTail == null) //注释5 loHead = e; else loTail.next = e; //注释6 loTail = e; //注释7 } else { if (hiTail == null) hiHead = e; else hiTail.next = e; hiTail = e; } } while ((e = next) != null); if (loTail != null) { /注释8 loTail.next = null; newTab[j] = loHead; } if (hiTail != null) { hiTail.next = null; newTab[j + oldCap] = hiHead; } } } } } return newTab; }- 1
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经典面试题
1、计划用HashMap存1k条数据，构造时传1000会触发扩容吗
HashMap 初始容量指定为 1000，会被 tableSizeFor() 调整为 1024；但是它只是表示 table 数组为 1024；负载因子是0.75，扩容阈值会在 resize() 中调整为 768（1024 * 0.75）
会触发扩容，如果需要存储1k的数据，应该传入1000 / 0.75(1333)。tableSizeFor() 方法调整到 2048，不会触发扩容
2、计划用HashMap存1w条数据，构造时传10000会触发扩容吗
当我们构造HashMap时，参数传入进来 1w，经过 tableSizeFor() 方法处理之后，就会变成 2 的 14 次幂 16384负载因子是 0.75f，可存储的数据容量是 12288（16384 * 0.75f）。完全够用，不会触发扩容
HashMap不安全的原因
1、多线程put并发的时候可能造成数据的丢失
2、多线程put和get并发的时候，可能造成get为null
（线程1执行put时，因为元素个数超出threshold而导致rehash，线程2此时执行get，有可能导致这个问题）
jdk1.7中HashMap因为头插入，导致get时出现死循环；jdk1.8使用尾插法解决了死循环，但是还是会造成节点丢失问题
并发场景下，使用ConcurrentHashMap
常用方法
获取所有key：map.keySet()
获取所有value：map.values()
获取key对应的value：map.get(key)
遍历，同时获取key、value：
entrys = map.entrySet()
entry.getKey()
entry.getValue()
其他：
get、size、isEmpty、remove、replace、containsKey、containsValue
参考：https://blog.csdn.net/weixin_43689480/article/details/118752906
https://javaguide.cn/java/collection/hashmap-source-code.html
4、ConcurrentHashMap
详情请学习：https://javaguide.cn/java/collection/concurrent-hash-map-source-code.html
下面是一些知识点总结
1.7
1、存储结构
ConcurrentHashMap是由多个segment组合，每个segment内部是一个HashMap，HashMap内可进行扩容，但是segment初始化后不能更改，默认16个segment，也就是默认支持最多 16 个线程并发
segment数组+HashMap（HashEntry数组）+链表
2、初始化
// 无参构造 // initialCapacity-16默认初始化容量 // loadFactor-0.75f默认负载因子 // concurrencyLevel-16默认并发级别 public ConcurrentHashMap() { this(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY, DEFAULT_LOAD_FACTOR, DEFAULT_CONCURRENCY_LEVEL); } // 有参构造 public ConcurrentHashMap(int initialCapacity,float loadFactor, int concurrencyLevel) { }- 1
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有参构造：
- 必要参数校验
- 校验并发级别 concurrencyLevel 大小，如果大于最大值，重置为最大值。无参构造默认值是 16.
- 寻找并发级别 concurrencyLevel 之上最近的 2 的幂次方值，作为初始化容量大小，默认是 16。
- 记录 segmentShift 偏移量，这个值为【容量 = 2 的 N 次方】中的 N，在后面 Put 时计算位置时会用到。默认是 32 - sshift = 28.
- 记录 segmentMask，默认是 ssize - 1 = 16 -1 = 15.
- 初始化 segments[0]，默认大小为 2，负载因子 0.75，扩容阀值是 2*0.75=1.5，插入第二个值时才会进行扩容
3、put
- 计算要 put 的 key 的位置，获取指定位置的 Segment
- 如果指定位置的 Segment 为空，则初始化这个 Segment
- Segment.put 插入 key,value 值
初始化segment：
- 检查计算得到的位置的 Segment 是否为 null.
- 为 null 继续初始化，使用 Segment[0] 的容量和负载因子创建一个 HashEntry 数组
- 再次检查计算得到的指定位置的 Segment 是否为 null.
- 使用创建的 HashEntry 数组初始化这个 Segment.
- 自旋判断计算得到的指定位置的 Segment 是否为 null，使用 CAS 在这个位置赋值为 Segment
Segment 继承了 ReentrantLock**，所以** Segment 内部可以很方便的获取锁
scanAndLockForPut：不断自旋tryLock()获取锁；自旋次数>指定次数，lock()阻塞获取锁
4、rehash扩容
扩容到原来的2倍，要么位置不变，要么变为index+oldSize，扩容后使用链表头插法插入元素
5、get
- 计算得到 key 的存放位置
- 遍历指定位置查找相同 key 的 value 值
1.8
1、存储结构
Node数组+链表/红黑树
2、初始化
初始化是通过自旋和 CAS 操作完成的
变量：sizeCtl当前初始化状态
3、put
- 根据 key 计算出 hashcode
- 判断是否需要进行初始化
- 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
- 如果当前位置的 hashcode == MOVED == -1,则需要进行扩容
- 如果都不满足，则利用 synchronized 锁写入数据
- 如果数量大于 TREEIFY_THRESHOLD 则要执行树化方法，在 treeifyBin 中会首先判断当前数组长度 ≥64 时才会将链表转换为红黑树
4、get
- 根据 hash 值计算位置
- 查找到指定位置，如果头节点就是要找的，直接返回它的 value
- 如果头节点 hash 值小于 0 ，说明正在扩容或者是红黑树，查找之
- 如果是链表，遍历查找之
总结
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- 原文地址：https://blog.csdn.net/mys_mys/article/details/133676544
