ConcurrentHashMap從JDK1.5開始隨java.util.concurrent包一起引入JDK中，主要為了解決HashMap執行緒不安全和Hashtable效率

不高的問題。眾所周知，HashMap在多執行緒程式設計中是執行緒不安全的，而Hashtable由於使用了synchronized修飾方法而導致執行效率不高；

因此，在concurrent包中，實現了ConcurrentHashMap以使在多執行緒程式設計中可以使用一個高效能的執行緒安全HashMap方案。

1、初始化——ConcurrentHashMap的構造方法

（1）無參構造方法

預設的容量大小為16，區域情況按照（2）所示進行增加

（2）有參構造方法（傳入自定義的初始容量大小）

public ConcurrentHashMap(int initialCapacity) {
//這裡進行了再次判斷，保證初始容量大小為正數，否則丟擲異常
    if (initialCapacity < 0)
        throw new IllegalArgumentException();
//這裡時jdk1.8版本，當容量設定大於（MAXIMUM_CAPACITY >>> 1）（大小為1073741824）時，就恆定為MAXIMUM_CAPACITY

    int cap = ((initialCapacity >= (MAXIMUM_CAPACITY >>> 1)) ?
 

               MAXIMUM_CAPACITY :
//其餘情況走這一步，初始化大小是（執定值+ 執定值/2 +1) 的最大最近的2的冪次方
               tableSizeFor(initialCapacity + (initialCapacity >>> 1) + 1));
    this.sizeCtl = cap;
}

  初始化完成後，sizeCtl的大小就定了，為map的容量，這個變數的取值如下：

sizeCtl為0 代表陣列沒有初始化
sizeCtl為正數 陣列已經初始化，記錄的是陣列的擴容閾值，如果沒有初始化，記錄的是陣列初始容量

2、Map的put操作

2.1 邏輯圖

2.2、原始碼（解析是自己寫的，有錯望各位指出）

/** Implementation for put and putIfAbsent */
//引數：key:value,onlyIfAbsent預設為false，表示值一樣時不覆蓋
final V putVal(K key, V value, boolean onlyIfAbsent) {
//增強判斷，正常情況下不會走這一步
    if (key == null || value == null) throw new NullPointerException();
    int hash = spread(key.hashCode());//釋放獲取到的cpu
//正常情況下從這裡開始
    int binCount = 0;
//剛定義出來時table為null
    for (Node<K,V>[] tab = table;;) {
        Node<K,V> f; int n, i, fh;
//第一步，map初始化，初始化完成返回設定好容量的table，sizeCtl,完成之後回到迴圈中
        if (tab == null || (n = tab.length) == 0)
            tab = initTable();
                      //拿出次key hash位置的value，如果為空則去新增
        else if ((f = tabAt(tab, i = (n - 1) & hash)) == null) {
                        //新增的時候是個cas操作
            if (casTabAt(tab, i, null,
                         new Node<K,V>(hash, key, value, null)))
                break;                   // no lock when adding to empty bin
        }
            //此判斷成立表示陣列正在擴容
        else if ((fh = f.hash) == MOVED)
            tab = helpTransfer(tab, f);
        else {
            V oldVal = null;
            synchronized (f) {
                     //再次判斷是因為 此位置的value有可能變為紅黑樹，鎖就沒用了
                if (tabAt(tab, i) == f) {
                           //如果成立說明是連結串列
                    if (fh >= 0) {
                        binCount = 1;
                                     //f是從map中取出來的節點，賦值給e
                        for (Node<K,V> e = f;; ++binCount) {
                            K ek;//獲取到鍵
                                          //判斷，從map取出來的位置的hash與node的hash相同
                            if (e.hash == hash &&
                                                 //先將鍵賦值給ek，判斷是否與傳入的key相同
                                ((ek = e.key) == key ||
                                                  //為空的話判斷傳入的key是否與map中取出的節點相同（key和value均相同）
                                 (ek != null && key.equals(ek)))) {
                                                 //如果相同就將取出來的節點的值賦給oldValue
                                oldVal = e.val;
                                if (!onlyIfAbsent)//一般是true
                                                      //將值放入取出來的節點
                                    e.val = value;
                                break;
                            }
                                          //構造連結串列新增值
                            Node<K,V> pred = e;
                            if ((e = e.next) == null) {
                                pred.next = new Node<K,V>(hash, key,
                                                          value, null);
                                break;
                            }
                        }
                    }
                              //紅黑樹
                    else if (f instanceof TreeBin) {
                        Node<K,V> p;
                        binCount = 2;
                        if ((p = ((TreeBin<K,V>)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;
            }
        }
    }
      //計數
    addCount(1L, binCount);
    return null;
}

3、ConcurrenthashMap解決執行緒安全問題

    幾乎都是通過cas操作，成功則執行邏輯，cas失敗則自旋等待，直到操作完才會返回結果
參考下面這段原始碼的邏輯

private final Node<K,V>[] initTable() {
    Node<K,V>[] tab; int sc;
    while ((tab = table) == null || tab.length == 0) {
        //sizeCtl小於0，代表 陣列正在初始化或者正在擴容
            //此處可以無鎖的防止併發，遷移和擴容的時候，進入到這裡的執行緒都會釋放cpu資源
        if ((sc = sizeCtl) < 0)
            Thread.yield(); // 釋放cpu
            //這裡開始是初始化
            //如果已經有執行緒進入，SIZECTL和sc是不一樣的，cas不會成功，會一直自旋等待，直到自己滿足下面這個條件
        else if (U.compareAndSwapInt(this, SIZECTL, sc, -1)) {
            try {
　　　　　　　　　　//雙重判斷是為了不重複建立 因為一個執行緒建立完後，會更改sizeCtl值
                if ((tab = table) == null || tab.length == 0) {
                              //設定初始容量，給定了就設定為sc，反之為預設的大小16
                    int n = (sc > 0) ? sc : DEFAULT_CAPACITY;
                    @SuppressWarnings("unchecked")
                    Node<K,V>[] nt = (Node<K,V>[])new Node<?,?>[n];
                    table = tab = nt;
                              //設定sc為n*0.75
                    sc = n - (n >>> 2);
                }
            } finally {
                sizeCtl = sc;
            }
            break;
        }
    }
      //只有操作成功了才會返回結果tab
    return tab;
}