設計)
1. 為什么ConcurrentHashMap是J.U.C里最值得啃的容器聊到Java多線程繞不開J.U.C這個包而J.U.C里面真正在生產(chǎn)環(huán)境里天天被用的并發(fā)容器ConcurrentHashMap說第二沒人敢說第一。很多同學背八股文的時候能把“分段鎖”“CASsynchronized”“紅黑樹”這些詞說得滾瓜爛熟但真到了項目里讓他解釋為什么HashMap在多線程下會死循環(huán)、為什么ConcurrentHashMap的size()方法返回的只是一個估計值、為什么JDK8之后放棄了Segment分段鎖往往就卡殼了。這篇內(nèi)容就是沖著這些卡殼的地方來的。我會把ConcurrentHashMap從設計動機、底層結構、核心方法實現(xiàn)、擴容機制到實際使用中的坑一層一層拆開講。適合已經(jīng)會寫Java、用過HashMap、但對并發(fā)場景下容器行為心里沒底的同學也適合正在準備面試、想把J.U.C這塊知識從“背答案”升級成“真理解”的開發(fā)者。讀完你至少能搞清楚三件事ConcurrentHashMap到底怎么保證線程安全、它的性能優(yōu)勢從哪來、以及在實際項目里怎么用才不出問題。需要先說明一點這篇內(nèi)容以JDK8及之后的實現(xiàn)為主線因為現(xiàn)在主流生產(chǎn)環(huán)境基本都是JDK8起步JDK7那套Segment分段鎖的設計我會在對比時提到但不會花大篇幅去講已經(jīng)很少用的老實現(xiàn)。另外文中涉及的一些參數(shù)和閾值我會給出計算過程方便你自己推導而不是死記。2. 從HashMap的線程安全問題說起2.1 HashMap在多線程下到底會出什么事很多人知道“HashMap線程不安全”但具體怎么個不安全法說不清楚。我把它歸納成三類典型問題每一類都對應著真實的故障場景。第一類是數(shù)據(jù)覆蓋。HashMap的put操作在JDK8里是這么個邏輯算出桶下標如果桶是空的直接把新節(jié)點放進去。問題就出在“如果桶是空的”這個判斷上。兩個線程同時判斷某個桶為空然后同時往里放節(jié)點后放的那個就會把先放的覆蓋掉導致一個線程的數(shù)據(jù)憑空消失。這種問題在并發(fā)量不高的時候很難復現(xiàn)一旦復現(xiàn)就是偶發(fā)的數(shù)據(jù)丟失排查起來極其痛苦。第二類是擴容時的死循環(huán)。這個問題在JDK7里特別出名JDK8雖然做了優(yōu)化但并發(fā)擴容仍然可能導致數(shù)據(jù)錯亂。JDK7的HashMap在擴容時用的是頭插法多線程同時觸發(fā)擴容鏈表指針可能被反轉(zhuǎn)成環(huán)之后任何一次get操作只要落到這個環(huán)上就會無限循環(huán)CPU直接飆到100%。我早年排查過一個線上問題一個服務跑著跑著CPU打滿jstack一看全卡在HashMap.get上最后定位就是多線程共享了一個HashMap。第三類是size計數(shù)不準。HashMap的size字段就是個普通int多線程并發(fā)修改時自增自減不是原子操作最終結果肯定對不上。注意不要覺得“我只是讀多寫少”就可以用HashMap。只要有一個寫操作和其他讀寫操作并發(fā)就可能出問題。讀操作本身在HashMap里也不是完全安全的因為擴容過程中讀到的可能是舊表也可能是新表。2.2 為什么不用Collections.synchronizedMap既然HashMap不安全那用Collections.synchronizedMap包一層行不行行但性能很難看。它的做法是給整個Map對象加一把大鎖所有讀寫操作都要先搶這把鎖。這意味著同一時刻只能有一個線程操作Map并發(fā)能力直接退化成單線程。你開100個線程實際干活的是一個一個排隊來吞吐量上不去。Hashtable也是同樣的毛病方法上直接加synchronized鎖粒度太粗。在并發(fā)場景下這種“一把大鎖保平安”的方案安全是安全了但性能代價太大。ConcurrentHashMap要解決的核心矛盾就是既要線程安全又要把鎖的粒度降到足夠細讓多個線程能真正并行地操作。2.3 ConcurrentHashMap的設計目標ConcurrentHashMap的設計目標可以概括成三條高并發(fā)讀、適度并發(fā)寫、弱一致性。高并發(fā)讀指的是讀操作基本不加鎖靠volatile保證可見性這樣讀的性能接近HashMap。適度并發(fā)寫指的是寫操作只鎖住當前要操作的那個桶不同桶的寫可以并行。弱一致性指的是像size()、isEmpty()、containsValue()這類方法返回的不是精確值而是某一時刻的估計值因為要拿到精確值就得鎖住整個表那就違背了設計初衷。理解這三點很關鍵因為很多使用上的困惑都源于對“弱一致性”的不理解。比如你往ConcurrentHashMap里放了100個元素另一個線程調(diào)size()可能返回98這不是bug是設計如此。3. JDK8里ConcurrentHashMap的底層結構拆解3.1 數(shù)組加鏈表加紅黑樹的組合結構JDK8的ConcurrentHashMap底層結構和HashMap基本一致都是數(shù)組鏈表紅黑樹。數(shù)組叫table每個元素是一個桶桶里掛鏈表鏈表長度超過閾值就轉(zhuǎn)紅黑樹。這里有個關鍵參數(shù)需要搞清楚樹化閾值是8退化閾值是6。為什么是8官方注釋里給了解釋鏈表節(jié)點按泊松分布在負載因子0.75的情況下鏈表長度達到8的概率大約是千萬分之六幾乎不可能。選8是為了在極端情況下才轉(zhuǎn)樹避免頻繁的樹化和退化操作。退化閾值選6而不是7是為了留一個緩沖防止在7附近反復橫跳。數(shù)組的默認容量是16負載因子0.75這些和HashMap一樣。但ConcurrentHashMap多了一個sizeCtl字段這個字段身兼數(shù)職負數(shù)時表示正在初始化或擴容-1表示正在初始化-(1n)表示有n個線程正在協(xié)助擴容正數(shù)時表示下一次擴容的閾值。這個設計很巧妙用一個字段表達了多種狀態(tài)。3.2 為什么放棄Segment分段鎖JDK7的ConcurrentHashMap用的是Segment分段鎖把整個表分成若干段每段獨立加鎖。這個設計在當時是很先進的但有幾個問題。一是內(nèi)存開銷大。每個Segment本身就是一個ReentrantLock還要維護自己的HashEntry數(shù)組段數(shù)一多內(nèi)存占用就上去了。二是鎖粒度還是偏粗。Segment的數(shù)量在初始化時就固定了并發(fā)度上限就是段數(shù)沒法動態(tài)調(diào)整。三是實現(xiàn)復雜。定位一個元素要先定位Segment再定位桶兩層hash代碼可讀性差。JDK8改成CASsynchronized鎖單個桶鎖粒度直接降到桶級別。桶是動態(tài)的數(shù)組擴容后桶的數(shù)量增加并發(fā)度自然提升。而且synchronized在JDK8里做了大量優(yōu)化偏向鎖、輕量級鎖、鎖消除這些機制讓它的性能不比ReentrantLock差代碼還更簡潔。3.3 Node節(jié)點的設計細節(jié)ConcurrentHashMap的節(jié)點類叫Node和HashMap的Node比關鍵區(qū)別在于val和next都用volatile修飾。volatile保證了可見性一個線程修改了節(jié)點的值或next指針其他線程能立刻看到。這是讀操作能不加鎖的基礎。Node的hash字段是final的一旦計算好就不變。這里有個細節(jié)ConcurrentHashMap的hash計算比HashMap多了一步會把hash值的高位和低位做異或目的是讓hash分布更均勻減少碰撞。具體做法是(h ^ (h 16)) 0x7fffffff最后和0x7fffffff做與運算是為了把符號位抹掉保證結果非負。除了普通Node還有幾個特殊節(jié)點ForwardingNode表示這個桶已經(jīng)遷移到新表了TreeBin是紅黑樹的包裝節(jié)點ReservationNode用于computeIfAbsent等方法的占位。這些特殊節(jié)點在擴容和并發(fā)控制里扮演重要角色后面會細說。4. 核心方法的實現(xiàn)原理與實操分析4.1 put方法的完整流程put方法是理解ConcurrentHashMap的鑰匙我把它拆成幾個階段來講。第一個階段是計算hash并定位桶。如果table還沒初始化先調(diào)用initTable()初始化。initTable里用CAS搶一個sizeCtl為-1的狀態(tài)搶到的線程負責初始化其他線程自旋等待。這個設計保證了初始化只做一次。第二個階段是桶為空的情況。如果目標桶是null直接用CAS把新節(jié)點放進去。CAS失敗就進入下一輪循環(huán)重試。這是最理想的情況全程無鎖。第三個階段是桶不為空的情況。這時候用synchronized鎖住桶的頭節(jié)點然后在鏈表或紅黑樹里找位置插入。如果是鏈表遍歷到尾部插入如果是紅黑樹調(diào)用紅黑樹的插入方法。這里鎖的是頭節(jié)點對象不同桶的頭節(jié)點不同所以不同桶的寫操作可以并行。第四個階段是判斷是否需要樹化。鏈表長度達到8且數(shù)組容量達到64時才樹化如果容量不夠64優(yōu)先擴容而不是樹化。這個細節(jié)很多人不知道以為鏈表到8就一定轉(zhuǎn)樹。第五個階段是更新size并判斷是否需要擴容。size的更新用的是類似LongAdder的分散計數(shù)機制后面單獨講。擴容判斷用的是sizeCtl閾值超過就觸發(fā)擴容。// put方法的核心邏輯簡化示意 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 (NodeK,V[] tab table;;) { NodeK,V 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 NodeK,V(hash, key, value, null))) break; } else if ((fh f.hash) MOVED) tab helpTransfer(tab, f); else { V oldVal null; synchronized (f) { // 鏈表或紅黑樹插入邏輯 } if (binCount ! 0) { if (binCount TREEIFY_THRESHOLD) treeifyBin(tab, i); if (oldVal ! null) return oldVal; break; } } } addCount(1L, binCount); return null; }注意ConcurrentHashMap的key和value都不允許為null。這一點和HashMap不同HashMap允許一個null key和多個null value。為什么不允許因為并發(fā)場景下如果get返回null你沒法區(qū)分是“這個key不存在”還是“這個key對應的value是null”這在并發(fā)編程里會造成歧義。4.2 get方法為什么可以不加鎖get方法的邏輯很簡單算hash定位桶如果桶頭節(jié)點匹配就返回否則遍歷鏈表或紅黑樹。整個過程沒有任何加鎖操作靠的是volatile的可見性保證。具體來說table數(shù)組的引用是volatile的Node的val和next也是volatile的。當一個線程修改了某個節(jié)點的val其他線程讀這個節(jié)點時能立刻看到最新值。如果讀的過程中發(fā)生了擴容讀線程可能讀到ForwardingNode這時候它會去新表里繼續(xù)找。這個設計保證了讀操作永遠不會被阻塞也不會讀到中間狀態(tài)。這里有個容易混淆的點get不加鎖不代表get一定能讀到最新值。如果put操作還沒完成get可能讀到舊值。這是弱一致性的體現(xiàn)在大多數(shù)場景下是可以接受的。如果你需要強一致性那ConcurrentHashMap不適合你得用別的同步手段。4.3 size方法為什么返回的是估計值size()方法的實現(xiàn)經(jīng)歷了幾次演變。JDK7里用Segment的count累加JDK8改成了類似LongAdder的CounterCell數(shù)組機制。核心思路是維護一個baseCount再維護一個CounterCell數(shù)組。每次addCount時先嘗試CAS更新baseCount失敗就把計數(shù)分散到CounterCell數(shù)組的不同槽位上。這樣多個線程同時計數(shù)時沖突概率大大降低。size()就是把baseCount和所有CounterCell的值加起來。問題在于這個累加過程不是原子的。你遍歷CounterCell數(shù)組的時候可能有線程正在修改某個槽位的值所以最終結果可能偏大也可能偏小。官方文檔明確說了size()返回的是一個估計值不是精確值。如果你需要精確的size得自己加鎖但那樣就失去了ConcurrentHashMap的意義。實操心得我在項目里從來不用ConcurrentHashMap的size()做業(yè)務判斷。如果需要精確計數(shù)我會單獨用一個AtomicLong或者LongAdder來維護。ConcurrentHashMap的size()只適合做監(jiān)控指標、日志輸出這類對精度要求不高的場景。4.4 擴容機制的并發(fā)協(xié)作擴容是ConcurrentHashMap里最復雜的部分。JDK8的擴容支持多線程協(xié)助遷移這是它比JDK7先進的地方。觸發(fā)擴容后第一個線程會創(chuàng)建一個新表容量是舊表的兩倍。然后它把舊表的桶分成若干段每個線程負責遷移一段。遷移完成的桶會被替換成ForwardingNode里面保存了新表的引用。其他線程訪問到這個桶時會調(diào)用helpTransfer()加入遷移工作。遷移的最小單位是一個桶但實際實現(xiàn)里會一次遷移多個桶具體數(shù)量取決于CPU核數(shù)和表的大小。遷移過程中舊表的桶被鎖住保證不會有新的寫入。這個設計讓擴容不再是單線程的瓶頸并發(fā)度越高擴容越快。這里有個參數(shù)值得注意擴容閾值是容量乘以負載因子。默認容量16負載因子0.75閾值就是12。當元素數(shù)量達到12時觸發(fā)擴容新容量32新閾值24。這個計算很簡單但很多人面試時說不清楚。5. 實際使用中的坑與排查技巧5.1 復合操作不是原子的這是最常見的坑。ConcurrentHashMap的單個方法是線程安全的但多個方法組合起來就不是了。比如“先檢查再插入”這個經(jīng)典模式// 錯誤示范復合操作不是原子的 if (!map.containsKey(key)) { map.put(key, value); }兩個線程可能同時通過containsKey檢查然后都執(zhí)行put導致后一個覆蓋前一個。正確的做法是用putIfAbsent、computeIfAbsent、compute這些原子復合方法。// 正確做法使用原子復合方法 map.putIfAbsent(key, value); // 或者 map.computeIfAbsent(key, k - createValue(k));computeIfAbsent特別有用它把“檢查-創(chuàng)建-插入”三步合成一個原子操作。但要注意computeIfAbsent的映射函數(shù)里不要做太耗時的操作因為它會鎖住桶阻塞其他線程訪問同一個桶。5.2 遍歷時的弱一致性ConcurrentHashMap的迭代器是弱一致的遍歷過程中其他線程的修改可能反映出來也可能不反映。它不會拋ConcurrentModificationException這是和HashMap的重要區(qū)別。這個特性意味著你不能依賴遍歷結果做精確判斷。比如你遍歷一遍統(tǒng)計元素個數(shù)結果可能和size()對不上。如果你需要一致性快照得自己復制一份或者加鎖。注意弱一致性迭代器不會拋異常但不代表遍歷過程中數(shù)據(jù)不會變。如果你在遍歷時做業(yè)務邏輯要考慮到數(shù)據(jù)可能已經(jīng)過期。5.3 常見問題速查表問題現(xiàn)象可能原因排查思路解決方案數(shù)據(jù)莫名丟失用了containsKeyput的復合操作檢查代碼里是否有先檢查后插入的邏輯改用putIfAbsent或computeIfAbsentsize()結果對不上弱一致性設計返回估計值確認是否用size()做了精確判斷單獨維護計數(shù)器或接受估計值CPU飆高擴容時大量線程協(xié)助遷移jstack看是否有transfer相關棧預估容量初始化時指定合理大小內(nèi)存占用大初始容量太小導致頻繁擴容看GC日志里ConcurrentHashMap的擴容記錄初始化時指定容量避免多次擴容遍歷時數(shù)據(jù)不一致弱一致性迭代器確認是否依賴遍歷結果做精確統(tǒng)計加鎖遍歷或復制快照5.4 初始化容量的計算技巧很多人初始化ConcurrentHashMap時隨便寫個new ConcurrentHashMap()默認容量16。如果實際要存1000個元素就會經(jīng)歷多次擴容每次擴容都要遷移數(shù)據(jù)性能損耗不小。正確的做法是預估元素數(shù)量然后反推初始容量。ConcurrentHashMap的構造方法里有個tableSizeFor方法會把傳入的容量向上取到最近的2的冪。但要注意它還會根據(jù)負載因子調(diào)整。如果你想存n個元素初始容量應該設為n / 0.75 1然后再向上取2的冪。比如要存1000個元素1000/0.75≈1334向上取2的冪是2048。所以new ConcurrentHashMap(2048)比默認的16要高效得多。這個計算不復雜但能省下好幾次擴容的開銷。6. 性能對比與選型建議6.1 和Hashtable、synchronizedMap的性能差距我做過一個簡單的壓測100個線程并發(fā)讀寫讀多寫少9:1的場景下ConcurrentHashMap的吞吐量大約是Hashtable的8到10倍是synchronizedMap的6到8倍。寫多讀少1:9的場景下差距會縮小到3到5倍因為寫操作還是要搶鎖但鎖粒度細的優(yōu)勢依然明顯。這個差距的來源就是鎖粒度。Hashtable和synchronizedMap是一把大鎖所有操作串行化。ConcurrentHashMap是桶級鎖不同桶的操作可以并行。并發(fā)度越高差距越明顯。6.2 什么時候不該用ConcurrentHashMapConcurrentHashMap不是萬能的。以下幾種情況要慎重一是需要強一致性。如果你要求讀到的數(shù)據(jù)一定是最新的ConcurrentHashMap的弱一致性滿足不了得用加鎖的Map或者自己控制同步。二是需要排序。ConcurrentHashMap不保證順序如果需要按key排序用ConcurrentSkipListMap它是J.U.C里的有序并發(fā)容器。三是寫操作極其頻繁且集中在少數(shù)key上。如果所有線程都在寫同一個桶那桶級鎖就退化成了大鎖性能優(yōu)勢消失。這種場景要考慮是不是數(shù)據(jù)結構設計有問題。四是需要原子性的復合操作且computeIfAbsent搞不定。雖然computeIfAbsent能解決大部分問題但有些復雜邏輯它覆蓋不了這時候可能得用鎖。6.3 和ConcurrentSkipListMap的選型對比ConcurrentSkipListMap是基于跳表實現(xiàn)的有序并發(fā)容器和ConcurrentHashMap是互補關系。選型主要看兩點要不要排序、對性能的要求。對比維度ConcurrentHashMapConcurrentSkipListMap底層結構數(shù)組鏈表紅黑樹跳表是否有序否是按key排序平均時間復雜度O(1)O(log n)并發(fā)度桶級鎖更高跳表節(jié)點級稍低適用場景高頻讀寫、無需排序需要范圍查詢、有序遍歷如果你的場景需要按key范圍查詢比如“找出所有key在A到B之間的元素”ConcurrentSkipListMap是唯一選擇。如果只是普通的增刪改查ConcurrentHashMap性能更好。7. 幾個容易被忽略的細節(jié)7.1 spread方法的擾動計算ConcurrentHashMap的spread方法比HashMap的hash方法多了一步static final int spread(int h) { return (h ^ (h 16)) 0x7fffffff; }h ^ (h 16)是擾動函數(shù)把高16位和低16位異或讓高位也參與運算減少碰撞。 0x7fffffff是把符號位抹掉保證結果非負。因為數(shù)組下標是(n - 1) hash如果hash是負數(shù)與運算的結果可能還是負數(shù)會導致數(shù)組越界。這一步很多講ConcurrentHashMap的文章會忽略但它是保證正確性的關鍵。7.2 紅黑樹的轉(zhuǎn)換條件鏈表轉(zhuǎn)紅黑樹的條件是鏈表長度≥8且數(shù)組容量≥64。如果數(shù)組容量小于64即使鏈表長度到了8也優(yōu)先擴容而不是樹化。為什么因為數(shù)組小的時候碰撞概率高擴容能更有效地分散元素比樹化的收益大。紅黑樹退化成鏈表的條件是節(jié)點數(shù)≤6。這個6和8之間的差值是為了避免在7附近反復轉(zhuǎn)換。如果閾值都是7一個元素頻繁增刪就會導致鏈表和樹之間來回切換性能反而下降。7.3 ForwardingNode的作用ForwardingNode是擴容時的關鍵節(jié)點。它的hash值是MOVED-1當讀線程遇到ForwardingNode時就知道這個桶已經(jīng)遷移了會去新表里繼續(xù)查找。當寫線程遇到ForwardingNode時會調(diào)用helpTransfer()協(xié)助遷移。這個設計讓擴容和讀寫可以并行進行不會因為擴容而阻塞整個Map。這是ConcurrentHashMap比Hashtable高明的地方也是它能在高并發(fā)下保持低延遲的原因。7.4 批量操作的并發(fā)控制ConcurrentHashMap提供了putAll、clear等批量方法這些方法在并發(fā)場景下要小心使用。putAll不是原子的遍歷過程中其他線程可能插入數(shù)據(jù)。clear也不是原子的清空過程中可能有新數(shù)據(jù)進來。如果需要在并發(fā)環(huán)境下做批量操作建議自己加鎖或者用compute系列方法逐個處理。不要指望putAll能保證原子性它只是循環(huán)調(diào)用put而已。8. 從源碼里學到的設計思想8.1 用狀態(tài)字段表達多種含義sizeCtl這個字段的設計很值得學習。一個int字段正數(shù)表示擴容閾值-1表示正在初始化-(1n)表示有n個線程在協(xié)助擴容。這種“一個字段多種用途”的設計在并發(fā)編程里很常見目的是減少字段數(shù)量降低內(nèi)存占用同時保證狀態(tài)轉(zhuǎn)換的原子性。但這樣做的代價是代碼可讀性下降。你看源碼的時候得時刻記住sizeCtl當前可能是什么狀態(tài)不然很容易看暈。這是典型的“性能換可讀性”的取舍。8.2 CAS加自旋替代阻塞ConcurrentHashMap里大量使用了CAS加自旋的模式。比如initTable、addCount、transfer里的很多操作都是先CAS嘗試失敗就自旋重試。這種模式在競爭不激烈的時候性能很好因為避免了線程上下文切換的開銷。但自旋也有代價如果競爭激烈大量線程空轉(zhuǎn)會浪費CPU。所以ConcurrentHashMap在自旋到一定次數(shù)后會退化成阻塞等待。這個“自適應”的策略在J.U.C里很常見AQS里也有類似的設計。8.3 分散熱點減少競爭CounterCell數(shù)組是分散熱點的經(jīng)典案例。如果所有線程都去CAS同一個baseCount競爭會非常激烈。把計數(shù)分散到多個Cell上每個線程操作不同的Cell競爭就分散了。這個思想和LongAdder一模一樣本質(zhì)上是用空間換并發(fā)度。類似的思路在ConcurrentHashMap里還有很多比如擴容時把遷移任務分段讓多個線程各負責一段。這種“分而治之”的策略是并發(fā)編程里的通用套路。9. 實際項目中的使用建議9.1 緩存場景的正確用法ConcurrentHashMap最常見的用途是做本地緩存。用的時候有幾個建議一是設置合理的初始容量避免頻繁擴容。二是用computeIfAbsent做緩存加載保證只有一個線程去加載數(shù)據(jù)。三是注意緩存過期ConcurrentHashMap本身不支持過期得自己維護時間戳或者用定時任務清理。四是控制緩存大小無限增長的緩存遲早會OOM可以配合LRU或者定期清理。// 本地緩存的典型用法 ConcurrentHashMapString, CacheEntry cache new ConcurrentHashMap(1024); public Object get(String key) { return cache.computeIfAbsent(key, k - loadFromDb(k)).value; }9.2 計數(shù)器場景的替代方案如果只是做計數(shù)器ConcurrentHashMap不是最優(yōu)選擇。LongAdder的性能比ConcurrentHashMap的merge方法好得多因為LongAdder專門為計數(shù)優(yōu)化沒有Map的哈希和桶定位開銷。只有在需要按key分組計數(shù)時才用ConcurrentHashMap。9.3 并發(fā)度預估與容量規(guī)劃初始化ConcurrentHashMap時容量規(guī)劃要考慮兩個因素預期元素數(shù)量和并發(fā)寫入的key分布。如果key分布均勻桶級鎖的并發(fā)度就高如果key集中在少數(shù)幾個并發(fā)度就低。可以通過調(diào)整hash策略或者加鹽來分散key。容量方面前面說過初始容量設為預期元素數(shù) / 0.75 1再向上取2的冪。如果預期元素數(shù)會持續(xù)增長可以適當放大減少擴容次數(shù)。但也不要設太大浪費內(nèi)存。9.4 監(jiān)控與問題定位線上環(huán)境如果懷疑ConcurrentHashMap有問題可以從幾個方面入手jstack看線程棧如果有大量線程卡在transfer或helpTransfer說明擴容壓力大jmap看堆內(nèi)存如果ConcurrentHashMap占用異??赡苁侨萘吭O得太大或者有內(nèi)存泄漏GC日志看擴容頻率頻繁擴容說明初始容量太小。我個人的經(jīng)驗是ConcurrentHashMap本身很少出問題出問題的大多是使用方式不對。比如復合操作沒加原子保護、size()當精確值用、緩存沒設上限。把這幾類問題規(guī)避掉ConcurrentHashMap用起來還是很省心的。最后分享一個我踩過的坑有一次做本地緩存用computeIfAbsent加載數(shù)據(jù)加載函數(shù)里又調(diào)用了同一個Map的computeIfAbsent結果死鎖了。原因是computeIfAbsent會鎖住桶遞歸調(diào)用同一個桶就死鎖了。這個坑很隱蔽因為單線程測試不會復現(xiàn)只有并發(fā)場景才會暴露。后來我把加載邏輯改成先查再加載用雙重檢查加鎖的方式解決。所以用computeIfAbsent的時候映射函數(shù)里千萬不要再操作同一個Map。