HashMap问答

HashMap是不是线程安全？

不是线程安全的。

为什么不安全？

线程不安全的两个添加是，数据可共享、可修改。HashMap底层是用Node[]数组来存储元素，满足可共享和可修改，所以在多线程一起更新时，会得到不可预期的结果。

有什么安全的实现方式？

在以前可以用HashTable来代替，它的put、remove等对方法都加了锁，在多线程下是安全的。但是锁加在方法上，力度太大，导致性能不理想。所以在JDK1.5后引入了并发包，里面的ConcurrentHashMap解决了HashMap线程安全问题和Hashtable的性能问题。

为什么ConcurrentHashMap是线程安全的？

ConcurrentHashMap通过加锁来互斥多线程的修改操作，但是它锁力度是每个桶，会拿每个桶的第一个元素作为锁对象，对一个桶进行加锁。多个桶之间的修改是相互独立的。另外在很多地方用了CAS操作，来避免加锁。CAS是通过直接调用CPU的指令来更新数据，是一个原子性操作，比加锁开销要小。但它是建立在低竞态的前提下。

ConcurrentHashMap可以替代HashMap吗？

这要根据不同的场景去分析。如果是在多线程环境下可能会发生线程不安全的问题，可以用ConcurrentHashMap替代HashMap；但没有线程安全问题时，用HashMap性能更好。这跟StringBuilder和StringBuffer一样。当然也可以通过ThreadLocal+HashMap来替代ConcurrentHashMap，这是一种空间换时间的思想。