这篇文章主要介绍“Java中ConcurrentHashMap是怎么实现线程安全的”，在日常操作中，相信很多人在Java中ConcurrentHashMap是怎么实现线程安全的问题上存在疑惑，小编查阅了各式资料，整理出简单好用的操作方法，希望对大家解答”Java中ConcurrentHashMap是怎么实现线程安全的”的疑惑有所帮助！接下来，请跟着小编一起来学习吧！
语法：
public class ConcurrentHashMap<K,V>extends AbstractMap<K,V>implements ConcurrentMap<K,V>, Serializable其中 K 指的是这个映射所维护的键的类型，V 指的是映射值的类型
ConcurrentHashmap 的需要：
HashMap虽然有很多优点，但不能用于多线程，因为它不是线程安全的。
尽管 Hashtable 被认为是线程安全的，但它也有一些缺点。例如，Hashtable 需要锁定才能读取打开，即使它不影响对象。
n HashMap，如果一个线程正在迭代一个对象，另一个线程试图访问同一个对象，它会抛出 ConcurrentModificationException，而并发 hashmap 不会抛出 ConcurrentModificationException。
如何使 ConcurrentHashMap 线程安全成为可能？
java.util.Concurrent.ConcurrentHashMap类通过将map划分为segment来实现线程安全，不是整个对象需要锁，而是一个segment，即一个线程需要一个segment的锁。
在 ConcurrenHashap 中，读操作不需要任何锁。
示例 1：
import java.util.*;import java.util.concurrent.*;// 扩展Thread类的主类class GFG extends Thread { // 创建静态 HashMap 类对象 static HashMap m = new HashMap(); public void run() { // try 块检查异常 try { // 让线程休眠 3 秒 Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { } System.out.println("子线程更新映射"); m.put(103, "C"); } public static void main(String arg[]) throws InterruptedException { m.put(101, "A"); m.put(102, "B"); GFG t = new GFG(); t.start(); Set s1 = m.keySet(); Iterator itr = s1.iterator(); while (itr.hasNext()) { Integer I1 = (Integer)itr.next(); System.out.println( "主线程迭代映射和当前条目是:" + I1 + "..." + m.get(I1)); Thread.sleep(3000); } System.out.println(m); }}输出：
主线程迭代映射和当前条目是:101...A
子线程更新映射
Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
at java.base/java.util.HashMap$HashIterator.nextNode(HashMap.java:1493)
at java.base/java.util.HashMap$KeyIterator.next(HashMap.java:1516)
at Main.main(Main.java:30)
输出说明：
上述程序中使用的类扩展了 Thread 类。让我们看看控制流。所以，最初，上面的java程序包含一个线程。当我们遇到语句 Main t= new Main() 时，我们正在为扩展 Thread 类的类创建一个对象。因此，每当我们调用 t.start() 方法时，子线程都会被激活并调用 run() 方法. 现在主线程开始执行，每当子线程更新同一个地图对象时，都会抛出一个名为 ConcurrentModificationException 的异常。
现在让我们使用 ConcurrentHashMap 来修改上面的程序，以解决上述程序在执行时产生的异常。
示例 2：
import java.util.*;import java.util.concurrent.*;class Main extends Thread { static ConcurrentHashMap<Integer, String> m = new ConcurrentHashMap<Integer, String>(); public void run() { try { Thread.sleep(2000); } catch (InterruptedException e) { } System.out.println("子线程更新映射"); m.put(103, "C"); } public static void main(String arg[]) throws InterruptedException { m.put(101, "A"); m.put(102, "B"); Main t = new Main(); t.start(); Set<Integer> s1 = m.keySet(); Iterator<Integer> itr = s1.iterator(); while (itr.hasNext()) { Integer I1 = itr.next(); System.out.println( "主线程迭代映射和当前条目是:" + I1 + "..." + m.get(I1)); Thread.sleep(3000); } System.out.println(m); }}输出
主线程迭代映射和当前条目是:101...A
子线程更新映射
主线程迭代映射和当前条目是:102...B
主线程迭代映射和当前条目是:103...C
{101=A, 102=B, 103=C}
输出说明：
上述程序中使用的 Class 扩展了Thread 类。让我们看看控制流，所以我们知道在 ConcurrentHashMap 中，当一个线程正在迭代时，剩余的线程可以以安全的方式执行任何修改。上述程序中主线程正在更新Map，同时子线程也在尝试更新Map对象。本程序不会抛出 ConcurrentModificationException。
Hashtable、Hashmap、ConcurrentHashmap的区别
| Hashtable | Hashmap | ConcurrentHashmap |
|---|---|---|
| 我们将通过锁定整个地图对象来获得线程安全。 | 它不是线程安全的。 | 我们将获得线程安全，而无需使用段级锁锁定 Total Map 对象。 |
| 每个读写操作都需要一个objectstotal 映射对象锁。 | 它不需要锁。 | 读操作可以不加锁执行，写操作可以用段级锁执行。 |
| 一次只允许一个线程在地图上操作（同步） | 不允许同时运行多个线程。它会抛出异常 | 一次允许多个线程以安全的方式操作地图对象 |
| 当一个线程迭代 Map 对象时，其他线程不允许修改映射，否则我们会得到 ConcurrentModificationException | 当一个线程迭代 Map 对象时，其他线程不允许修改映射，否则我们会得到 ConcurrentModificationException | 当一个线程迭代 Map 对象时，其他线程被允许修改地图，我们不会得到 ConcurrentModificationException |
| 键和值都不允许为 Null | HashMap 允许一个空键和多个空值 | 键和值都不允许为 Null。 |
| 在 1.0 版本中引入 | 在 1.2 版本中引入 | 在 1.5 版本中引入 |
到此，关于“Java中ConcurrentHashMap是怎么实现线程安全的”的学习就结束了，希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习，快去试试吧！若想继续学习更多相关知识，请继续关注编程网网站，小编会继续努力为大家带来更多实用的文章！
