ConcurrentHashMap 源码解析_01 成员属性、内部类、构造方法解析

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文章参考:小刘讲源码

1、简介

先简单介绍一下 ConcurrentHashMap 的整体流程:

整体流程跟 HashMap 比较类似,大致是以下几步:

  1. 如果桶数组未初始化,则初始化;
  2. 如果待插入的元素所在的桶为空,则尝试把此元素直接插入都桶中的第一个位置;
  3. 如果正在扩容,则当前线程一起加入到扩容的过程中;
  4. 如果待插入的元素所在的桶不为空且不存在迁移的元素,则锁住这个桶(分段锁)
  5. 如果当前桶中元素以链表方式存储,则在链表中寻找该元素或者插入元素;
  6. 如果当前桶中元素以红黑树方式存储,则在红黑树中寻找该元素或者插入元素;
  7. 如果元素存在,则返回旧值
  8. 如果元素不存在,整个 Map 的元素加 1,并检查是否需要扩容;

添加元素操作中使用的锁主要有(自旋锁 + CAS + synchronized + 分段锁)。

为什么使用 synchronized 而不是 ReentrantLock?

因为 synchronized 已经得到了极大的优化,在特定情况下并不比 ReentrantLock 差。

2、JDK1.8 ConcurrentHashMap 结构图

7JmSCq.png

3、成员属性

 /**
  * 散列表数组最大限制
  */
 private static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;
 ​
 /**
  * 散列表默认值
  */
 private static final int DEFAULT_CAPACITY = 16;
 ​
 /**
  * 支持的数组最大长度,不少MAX_INTEGER_VALUE
  */
 static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;
 ​
 /**
  * 并发级别:JDK1.7遗留下来的,JDK1.8只有在初始化的时候用了一用,并不代表并发级别
  */
 private static final int DEFAULT_CONCURRENCY_LEVEL = 16;
 ​
 /**
  * 负载因子,JDK1.8中,ConcurrentHashMap是固定值
  */
 private static final float LOAD_FACTOR = 0.75f;
 ​
 /**
  * 树化阙值,指定桶位  链表长度达到8的话,有可能发生树化操作
  */
 static final int TREEIFY_THRESHOLD = 8;
 ​
 /**
  * 红黑树转化为链表的阙值
  */
 static final int UNTREEIFY_THRESHOLD = 6;
 ​
 /**
  * 联合TREEIFY_THRESHOLD控制桶位是否树化条件,只有当table数组长度达到64且某个桶位中的链表长度达到8才会真正树化
  */
 static final int MIN_TREEIFY_CAPACITY = 64;
 ​
 /**
  * 线程迁移数据最小步长,控制线程迁移任务最小区间的一个值
  */
 private static final int MIN_TRANSFER_STRIDE = 16;
 ​
 /**
  * 扩容相关,计算扩容时生成的一个标识戳
  */
 private static int RESIZE_STAMP_BITS = 16;
 ​
 /**
  * 65535,表示并发扩容最多线程数
  */
 private static final int MAX_RESIZERS = (1 << (32 - RESIZE_STAMP_BITS)) - 1;
 ​
 /**
  * 扩容相关
  */
 private static final int RESIZE_STAMP_SHIFT = 32 - RESIZE_STAMP_BITS;
 ​
 /*
  * Encodings for Node hash fields. See above for explanation.
  */
 // 当node节点的hash值为-1的时候,表示当前节点是FWD节点
 static final int MOVED     = -1; // hash for forwarding nodes
 // 当node节点的hash值是-2的时候,表示当前节点已经树化了且当前节点为TreeBin对象,TreeBin对象代理操作红黑树
 static final int TREEBIN   = -2; // hash for roots of trees
 static final int RESERVED  = -3; // hash for transient reservations
 // 0x7fffffff => 0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 可以将一个负数通过位与运算后得到正数,但是不少取绝对值
 static final int HASH_BITS = 0x7fffffff; // usable bits of normal node hash
 ​
 // 当前系统的CPU数量
 static final int NCPU = Runtime.getRuntime().availableProcessors();
 ​
 // 散列表对象,长度一定是2的次方数
 transient volatile Node<K,V>[] table;
 ​
 // 扩容过程中会将扩容中的新table赋值给nextTable,保持引用,扩容结束之后,这里会被设置为null
 private transient volatile Node<K,V>[] nextTable;
 ​
 // LongAdder中的baseCount,未发生竞争的时候或者当前LongAdder处于加锁状态中,增量累加到baseCount中
 private transient volatile long baseCount;
 ​
 /**
  * sizeCtl < 0
  * 1.-1的时候表示当前的table正在初始化(有线程正在创建table数组)当前线程需要自旋等待
  * 2.表示当前map正在进行扩容,高16位表示:扩容的标识戳 低16位表示:(1 + nThread)表示当前参与并发扩容的线程数量
  *
  * sizeCtl == 0 表示创建table数组的时候,使用DEFAULT_CAPACITY 为大小
  *
  * sizeCtl > 0
  * 1. 如果table未初始化,表示初始化大小
  * 2. 如果table已经初始化,表示下次扩容时的触发条件(阙值)
  */
 private transient volatile int sizeCtl;
 ​
 // 扩容过程中,记录当前进度,所有线程都需要从transferIndex中分配区间任务,去执行自己的任务
 private transient volatile int transferIndex;
 ​
 // LongAdder 中的cellsBusy 0表示当前LongAdder对象无锁状态,1表示处于加锁状态
 private transient volatile int cellsBusy;
 ​
 // LongAdder 中的cells数组,当baseCount发生竞争后,会创建cells数组
 // 多线程情况下,线程会通过计算hash值取到自己的cell位置,将增量累加到cell中
 // 总个数 = sum(cells) + baseCount
 private transient volatile CounterCell[] counterCells;

4、静态属性

 // Unsafe mechanics
 private static final sun.misc.Unsafe U;
 // 表示sizeCtl属性在ConcurrentHashMap中的内存偏移地址
 private static final long SIZECTL;
 // 表示transferIndex属性在ConcurrentHashMap中的内存偏移地址
 private static final long TRANSFERINDEX;
 // 表示baseCount属性在ConcurrentHashMap中的内存偏移地址
 private static final long BASECOUNT;
 // 表示cellsbusy属性在ConcurrentHashMap中的内存偏移地址
 private static final long CELLSBUSY;
 // 表示cellsvalue属性在CounterCell中的内存偏移地址
 private static final long CELLVALUE;
 // 表示数组第一个元素的偏移地址
 private static final long ABASE;
 // 该属性用于数组寻址,轻继续往下阅读即可了解
 private static final int ASHIFT;

5、静态代码块

 static {
     try {
         U = sun.misc.Unsafe.getUnsafe();
         Class<?> k = ConcurrentHashMap.class;
         SIZECTL = U.objectFieldOffset
             (k.getDeclaredField("sizeCtl"));
         TRANSFERINDEX = U.objectFieldOffset
             (k.getDeclaredField("transferIndex"));
         BASECOUNT = U.objectFieldOffset
             (k.getDeclaredField("baseCount"));
         CELLSBUSY = U.objectFieldOffset
             (k.getDeclaredField("cellsBusy"));
         Class<?> ck = CounterCell.class;
         CELLVALUE = U.objectFieldOffset
             (ck.getDeclaredField("value"));
         Class<?> ak = Node[].class;
         // 拿到数组第一个元素的偏移地址
         ABASE = U.arrayBaseOffset(ak);
         // 表示数组中每一个单元所占用的空间大小,即scale表示Node[]数组中每一个单元所占用的空间
         int scale = U.arrayIndexScale(ak);
         // (scale & (scale - 1)) != 0:判断scale的数值是否是2的次幂数
         // java语言规范中,要求数组中计算出的scale必须为2的次幂数
         // 1 0000 % 0 1111 = 0
         if ((scale & (scale - 1)) != 0)
             throw new Error("data type scale not a power of two");
         // numberOfLeadingZeros(scale) 根据scale,返回当前数值转换为二进制后,从高位到地位开始统计,统计有多少个0连续在一块:eg, 8转换二进制=>1000 则 numberOfLeadingZeros(8)的结果就是28,为什么呢?因为Integer是32位,1000占4位,那么前面就有32-4个0,即连续最长的0的个数为28个
         // 4转换二进制=>100 则 numberOfLeadingZeros(8)的结果就是29
         // ASHIFT = 31 - Integer.numberOfLeadingZeros(4) = 2 那么ASHIFT的作用是什么呢?其实它有数组寻址的一个作用:
         // 拿到下标为5的Node[]数组元素的偏移地址(存储地址):假设此时 根据scale计算得到的ASHIFT = 2
         // ABASE + (5 << ASHIFT) == ABASE + (5 << 2) == ABASE + 5 * scale,就得到了下标为5的数组元素的偏移地址
         ASHIFT = 31 - Integer.numberOfLeadingZeros(scale);
     } catch (Exception e) {
         throw new Error(e);
     }
 }

6、内部类

6.1、Node 节点

 static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
     final int hash;
     final K key;
     // 保存内存可见性
     volatile V val;
     volatile Node<K,V> next;
 ​
     Node(int hash, K key, V val, Node<K,V> next) {
         this.hash = hash;
         this.key = key;
         this.val = val;
         this.next = next;
     }
 ​
     public final K getKey()       { return key; }
     public final V getValue()     { return val; }
     public final int hashCode()   { return key.hashCode() ^ val.hashCode(); }
     public final String toString(){ return key + "=" + val; }
     public final V setValue(V value) {
         throw new UnsupportedOperationException();
     }
 ​
     // 这里equals是以Entry节点来进行比较访问的
     public final boolean equals(Object o) {
         Object k, v, u; Map.Entry<?,?> e;
         return ((o instanceof Map.Entry) &&
                 (k = (e = (Map.Entry<?,?>)o).getKey()) != null &&
                 (v = e.getValue()) != null &&
                 (k == key || k.equals(key)) &&
                 (v == (u = val) || v.equals(u)));
     }
 ​
     /**
      * Virtualized support for map.get(); overridden in subclasses.
      */
     Node<K,V> find(int h, Object k) {
         Node<K,V> e = this;
         if (k != null) {
             do {
                 K ek;
                 if (e.hash == h &&
                     ((ek = e.key) == k || (ek != null && k.equals(ek))))
                     return e;
             } while ((e = e.next) != null);
         }
         return null;
     }
 }

6.2、ForwardingNode 节点

这个内部类在之后分析扩容的时候会再仔细进行探究,这里先熟悉一下:

 // 如果是一个写的线程(eg:并发扩容线程),则需要为创建新表贡献一份力
 // 如果是一个读的线程,则调用该内部类的find(int h, Object k)方法
 static final class ForwardingNode<K,V> extends Node<K,V> {
     // nextTable表示新散列表的引用
     final Node<K,V>[] nextTable;
     ForwardingNode(Node<K,V>[] tab) {
         super(MOVED, null, null, null);
         this.nextTable = tab;
     }
     // 到新表上去读数据
     Node<K,V> find(int h, Object k) {
         // loop to avoid arbitrarily deep recursion on forwarding nodes
         outer: for (Node<K,V>[] tab = nextTable;;) {
             Node<K,V> e; int n;
             if (k == null || tab == null || (n = tab.length) == 0 ||
                 (e = tabAt(tab, (n - 1) & h)) == null)
                 return null;
             for (;;) {
                 int eh; K ek;
                 if ((eh = e.hash) == h &&
                     ((ek = e.key) == k || (ek != null && k.equals(ek))))
                     return e;
                 if (eh < 0) {
                     if (e instanceof ForwardingNode) {
                         tab = ((ForwardingNode<K,V>)e).nextTable;
                         continue outer;
                     }
                     else
                         return e.find(h, k);
                 }
                 if ((e = e.next) == null)
                     return null;
             }
         }
     }
 }

6.3、TreeNode 节点

TreeBin 中会用到该节点,之后会进行细说:

 static final class TreeNode<K,V> extends Node<K,V> {
     // 父节点
     TreeNode<K,V> parent;  // red-black tree links
     // 左子节点
     TreeNode<K,V> left;
     // 右节点
     TreeNode<K,V> right;
     // 前驱节点
     TreeNode<K,V> prev;    // needed to unlink next upon deletion
     // 节点有红、黑两种颜色~
     boolean red;
     TreeNode(int hash, K key, V val, Node<K,V> next,
              TreeNode<K,V> parent) {
         super(hash, key, val, next);
         this.parent = parent;
     }
     Node<K,V> find(int h, Object k) {
         return findTreeNode(h, k, null);
     }
     /**
      * Returns the TreeNode (or null if not found) for the given key
      * starting at given root.
      */
     final TreeNode<K,V> findTreeNode(int h, Object k, Class<?> kc) {
         if (k != null) {
             TreeNode<K,V> p = this;
             do  {
                 int ph, dir; K pk; TreeNode<K,V> q;
                 TreeNode<K,V> pl = p.left, pr = p.right;
                 if ((ph = p.hash) > h)
                     p = pl;
                 else if (ph < h)
                     p = pr;
                 else if ((pk = p.key) == k || (pk != null && k.equals(pk)))
                     return p;
                 else if (pl == null)
                     p = pr;
                 else if (pr == null)
                     p = pl;
                 else if ((kc != null ||
                           (kc = comparableClassFor(k)) != null) &&
                          (dir = compareComparables(kc, k, pk)) != 0)
                     p = (dir < 0) ? pl : pr;
                 else if ((q = pr.findTreeNode(h, k, kc)) != null)
                     return q;
                 else
                     p = pl;
             } while (p != null);
         }
         return null;
     }
 }

7、构造方法

 public ConcurrentHashMap() {
 }
 ​
 public ConcurrentHashMap(int initialCapacity) {
     if (initialCapacity < 0)
         throw new IllegalArgumentException();
     int cap = ((initialCapacity >= (MAXIMUM_CAPACITY >>> 1)) ?
             MAXIMUM_CAPACITY :
             tableSizeFor(initialCapacity + (initialCapacity >>> 1) + 1));
     this.sizeCtl = cap;
 }
 ​
 public ConcurrentHashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) {
     this.sizeCtl = DEFAULT_CAPACITY;
     putAll(m);
 }
 ​
 public ConcurrentHashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
     this(initialCapacity, loadFactor, 1);
 }
 ​
 public ConcurrentHashMap(int initialCapacity,
                          float loadFactor, int concurrencyLevel) {
     if (!(loadFactor > 0.0f) || initialCapacity < 0 || concurrencyLevel <= 0)
         throw new IllegalArgumentException();
     if (initialCapacity < concurrencyLevel)   // Use at least as many bins
         initialCapacity = concurrencyLevel;   // as estimated threads
     long size = (long)(1.0 + (long)initialCapacity / loadFactor);
     int cap = (size >= (long)MAXIMUM_CAPACITY) ?
             MAXIMUM_CAPACITY : tableSizeFor((int)size);
     this.sizeCtl = cap;
 }

构造方法与 HashMap 对比可以发现,没有了 HashMap 中的 thresoldloadFactor,而是改用了 sizaCtl 来控制,而且只存储了容量里面,那么它是怎么用的呢?官方给出的解释如下:

  • -1,表示有线程正在进行初始化操作。
  • -(1 + nThreads),表示有 n 个线程正在一起扩容。
  • 0,默认值,后续再真正初始化的时候使用默认容量。
  • > 0,初始化或者扩容完成后下一次的扩容门槛。

8、内部小方法分析

下面在正式分析并发 HashMap 成员方法之前,先分析一些内部类中的子方法函数:

首先看一下 ConcurrentHashMap 内部类 Node 中的 hash 成员属性值的计算方法 spread(int h)

 static class Node<K,V> implements Map.Entry<K,V> {
     final int hash;// 该属性是通过spread(int h)方法计算得到~ h 代表key
     final K key;
     volatile V val;
     volatile Node<K,V> next;
     Node(int hash, K key, V val, Node<K,V> next) {
         this.hash = hash;
         this.key = key;
         this.val = val;
         this.next = next;
     }
     ...
 }

8.1、spread(int h) 方法

 // 扰动函数
 /**
  * 计算Node 节点hash 值的算法:参数为h的hash值
  * eg:
  * h二进制为:-->                  1100 0011 1010 0101 0001 1100 0001 1110
  * (h >>> 16) -->                0000 0000 0000 0000 1100 0011 1010 0101
  * (h ^ (h >>> 16)) -->          1100 0011 1010 0101 1101 1111 1011 1011
  * 注意:(h ^ (h >>> 16)) 目的是让h的高16位也参与进来寻址,使得到的哈希值更加的分散,减少哈希冲突的次数
  * --------------------------------------------------------------------------------------
  * HASH_BITS -->                 0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
  * (h ^ (h >>> 16)) -->          1100 0011 1010 0101 1101 1111 1011 1011
  * (h ^ (h >>> 16)) & HASH_BITS  0100 0011 1010 0101 1101 1111 1011 1011
  * 注意,(h ^ (h >>> 16)) 得到的结果在 & HASH_BITS,目的是为了让得到的hash值结果始终是一个正数
  */
 static final int spread(int h) {
     // 让原来的hash值异或^原来hash值的右移16位,再&上HASH_BITS(0x7fffffff:二进制位31个1)
     return (h ^ (h >>> 16)) & HASH_BITS;
 }

下面介绍 tabAt(Node<K,V>[] tab, int i)方法:获取 tab[Node[]] 数组指定下标 i 的 Node 节点。

8.2、tabAt(Node<K,V>[] tab, int i) 方法

 /**
  * 获取 tab(Node[]) 数组中指定下标位置 i 的Node元素
  * Node<K,V> tab:表示Node[]数组
  * int i:表示数组下标
  */
 @SuppressWarnings("unchecked")
 static final <K,V> Node<K,V> tabAt(Node<K,V>[] tab, int i) {
     // ((long)i << ASHIFT) + ABASE的作用:请看下面的分析
     return (Node<K,V>)U.getObjectVolatile(tab, ((long)i << ASHIFT) + ABASE);
 }

再分析 ((long)i << ASHIFT) + ABASE 的时候,先复习一下上面所说的介绍的一些静态属性字段的含义:

 // Node 数组的Class 对象
 Class<?> ak = Node[].class;
 // U.arrayBaseOffset(ak):根据ak 获取NOde[] 数组第一个元素的偏移地址
 ABASE = U.arrayBaseOffset(ak);
 // 表示数组单元所占用空间大小,scale表示Node[]数组中每一个单元所占用的空间大小
 int scale = U.arrayIndexScale(ak);
 // 在java语言中scale必须是二的次方数,这里就是一个小算法判断scale是不是二的次方数
 // 如果不是则报错
 if ((scale & (scale - 1)) != 0)
     throw new Error("data type scale not a power of two");
 // numberOfLeadingZeros(scale):根据scale,返回的当前数值转化位二进制后,这里注意(scale的值一定是2的次幂数),从那个高位到低位开始统计,统计有多少个0连续在一块
 // eg:8 -> 1000 则numberOfLeadingZeros(8) 的值就是28,为什么呢?因为Integer是32位,1000占4位,那么前面就有32-4个0,即连续最长的0的个数为28个
 // 4-> 100,则numberOfLeadingZeros(4)的值就是29
 // ASHIFT = 31 - Integer.numberOfLeadingZeros(4) = 2,那么ASHIFT的作用是什么呢?其实它有一个数组寻址的一个作用:
 // 拿到下标为5的Node[] 数组元素的偏移地址(存储地址):假设此时根据scale计算得到的ASHIFT = 2
 // ASHIFT主要是用于内存寻址的时使用,假如我们要寻找第6桶位的地址,ABSE + 5 * scale
 // 转化为 ABASE + (5 << ASHIFT)
 ASHIFT = 31 - Integer.numberOfLeadingZeros(scale);

由上面的几个属性字段的复习介绍,不难得出:

  • ((long)i << ASHIFT) + BASE 就是得到当前 Node[] 数组下标为 i 的节点对象的偏移地址。
  • 然后再通过 (Node<K,V>)U.getObjectVolatile(tab, ((long)i << ASHIFT) + ABASE) 方法,根据 Node[]目标节点 Node 的偏移地址 两个参数,得到下标为 i 的 Node 节点对象。
  • 虽然这样很绕,不如直接使用乘法看起来简便,但是直接根据偏移地址去寻找数组元素效率较高。

8.3、casTabAt(Node<K,V>[] tab, int i) 方法

 /**
  * 通过 CAS 的方式去向Node 数组指定位置i设置节点值,设置成功返回true,否则返回false
  * Node<K,V>[] tab:表示Node[] 数组
  * int i:表示数组下标
  * Node<K,V> c:期望节点值
  * Node<K,V> v:要设置的节点值
  */
 static final <K,V> boolean casTabAt(Node<K,V>[] tab, int i,
                                     Node<K,V> c, Node<K,V> v) {
     // 调用Unsafe的比较并交换去设置Node[]数组指定位置的节点值,参数如下:
     // tab:Node[] 数组
     // ((long)i << ASHIFT) + ABASE:下标为i的数组桶的偏移地址
     // c:期望节点值
     // v:要设置的节点的新值
     return U.compareAndSwapObject(tab, ((long)i << ASHIFT) + ABASE, c, v);
 }

8.4、setTabAt(Node<K,V>[] tab, int i, Node<K,V> v)方法

 /**
  * 根据数组下标,设置 Node[] 数组指定下标位置的节点值:
  * Node<K,V>[] tab:表示 Node[] 数组
  * int i:表示数组下标
  * Node<K,V> v:要设置的节点值
  */
 static final <K,V> void setTabAt(Node<K,V>[] tab, int i, Node<K,V> v) {
     // ((long)i << ASHIFT) + ABASE:下标为i数组桶的偏移地址
     U.putObjectVolatile(tab, ((long)i << ASHIFT) + ABASE, v);
 }

8.5、resizeStamp(int n) 方法

 // table数组扩容给的时候,计算出一个扩容标识戳,当需要并发扩容的时候,当前线程必须拿到扩容标识戳才能参与到扩容中去
 static final int resizeStamp(int n) {
     // RESIZE_STAMP_BITS:固定值 16,与扩容相关,计算扩容的时候会根据该属性值生成一个扩容标识戳
     return Integer.numberOfLeadingZeros(n) | (1 << (RESIZE_STAMP_BITS - 1));
 }

举例子分析一下:

  • 当我们需要 table 容量从 16 扩容到 32的时候,Integer.numberOfLeadingZeros(16) 会得到 27,怎么得来的呢?

    • numberOfLeadingZeros(n) 根据传入的 n,返回当前数值转换为二进制后,从高位到低位开始统计,统计有多少个0连续再一块:

      • eg:16 转换二进制 => 1 0000numberOfLeadingZeros(16) 的结果就是 27,因为 Integer 是32位,1 0000 占5位,那么前面就有 32 - 5 个 0,即连续最长的 0 个数为 27 个。
  • 1 << (RESIZE_STAMP_BITS - 1) :其中 RESIZE_STAMP_BITS 是一个固定值 16,与扩容相关,计算扩容的时候会根据该属性值生成一个扩容标识戳。、

  • 下面就来计算一下:

 //  16 扩容到 32
 16 -> 32
 numberOfLeadingZeros(16) => 1 0000 => 27 => 0000 0000 0001 1011
 //  B 表示:
 (1 << (RESIZE_STAMP_BITS - 1)) => (1 << (16 - 1)) => 1000 0000 0000 0000 => 32768
 
 // A | B
 Integer.numberOfLeadingZeros(n) | (1 << (RESIZE_STAMP_BITS - 1)) 
 -----------------------------------------------------------------
 0000 0000 0001 1011   ---> A
 1000 0000 0000 0000   ---> B
 -------------------  ---> | 按位或 
 1000 0000 0001 1011  ---> 计算得到扩容标识戳

8.6、tableSizeFor(int c) 方法

 /**
  * 返回大于等于 c 的最小的2的次方数
  * eg: c = 28
  * n = c - 1 = 27 -> 0b11011
  * n |= n >>> 1
  * n => 11011 |= 01101 => 11111
  * n |= n >>> 2
  * n => 11111 |= 00111 => 11111
  * ...
  * => 1111 + 1 = 32
  */
 private static final int tableSizeFor(int c) {
     int n = c - 1;
     n |= n >>> 1;
     n |= n >>> 2;
     n |= n >>> 4;
     n |= n >>> 8;
     n |= n >>> 16;
     return (n < 0) ? 1 : (n >= MAXIMUM_CAPACITY) ? MAXIMUM_CAPACITY : n + 1;
 }

8.7、构造方法

 // 无参构造方法
 public ConcurrentHashMap() {
 }
 ​
 // 指定初始化容量
 public ConcurrentHashMap(int initialCapacity) {
     // 判断给定的数组初始长度是否小于0,小于0的话直接抛出异常
     if (initialCapacity < 0)
         throw new IllegalArgumentException();
     int cap = ((initialCapacity >= (MAXIMUM_CAPACITY >>> 1)) ?
                MAXIMUM_CAPACITY :
                tableSizeFor(initialCapacity + (initialCapacity >>> 1) + 1));
     // sizeCtl>0
     // 当size初始化的时候,sizeCtl表示初始化容量
     this.sizeCtl = cap;
 }
 ​
 // 根据一个 Map 集合来初始化
 public ConcurrentHashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) {
     // sizeCtl 设置为默认容量值
     this.sizeCtl = DEFAULT_CAPACITY;
     putAll(m);
 }
 ​
 // 指定初始化容量和负载因子
 public ConcurrentHashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
     this(initialCapacity, loadFactor, 1);
 }
 ​
 // 指定初始化容量,和负载因子,并发级别
 public ConcurrentHashMap(int initialCapacity,
                          float loadFactor, int concurrencyLevel) {
     if (!(loadFactor > 0.0f) || initialCapacity < 0 || concurrencyLevel <= 0)
         throw new IllegalArgumentException();
     // 当指定的初始化容量initialCapacity 小于并发级别 concurrencyLevel的时候
     if (initialCapacity < concurrencyLevel)   // Use at least as many bins
         // 初始化容量的值设置为并发级别的值
         // 即,JDK1.8之后并发级别由散列表长度决定
         initialCapacity = concurrencyLevel;   // as estimated threads
     // 根据初始化容量和负载因子,去计算size
     long size = (long)(1.0 + (long)initialCapacity / loadFactor);
     // 根据size重新计算数组初始化容量
     int cap = (size >= (long)MAXIMUM_CAPACITY) ?
         MAXIMUM_CAPACITY : tableSizeFor((int)size);
     /**
      * sizeCtl > 0
      * 当目前table未初始化的时候, sizeCtl 表示初始化容量
      */
     this.sizeCtl = cap;
 }

至此,ConcurrentHashMap 的源码分析准备工作就完成了,之后会更新其中一些较为麻烦的方法。