ConcurrentHashMap什么时候会用synchronized，删除时会用吗？

<think>好的，我现在需要回答用户关于ConcurrentHashMap在删除操作时是否使用synchronized的问题。首先，我得回忆一下ConcurrentHashMap的结构和锁机制。ConcurrentHashMap在Java中是为了解决HashMap线程不安全的问题而设计的，特别是在多线程环境下。 根据引用[3]，ConcurrentHashMap在写操作时会加锁，而读操作使用volatile保证可见性。这里的写操作包括put、remove等。那具体到删除操作，比如remove方法，是不是用了synchronized呢？ 我记得在Java 8之后，ConcurrentHashMap的实现改用了CAS和synchronized结合的方式。每个桶（即链表或红黑树的节点）在修改时会使用synchronized锁定头节点。当删除某个元素时，如果该桶存在，就会锁定对应的头节点，防止其他线程同时修改。因此，在删除操作中，确实会用到synchronized关键字。 用户的问题还提到使用场景。比如，当多个线程同时尝试修改同一个桶时，synchronized会确保同一时间只有一个线程能操作该桶，从而避免冲突。而如果不同的线程操作不同的桶，它们可以并行执行，提高了并发性能。这一点在引用[3]中也提到，ConcurrentHashMap使用“桶锁”来降低锁冲突的概率。 需要验证的是，删除操作是否属于写操作，而写操作确实加锁。根据引用[2]，Hashtable是在方法上加synchronized，而ConcurrentHashMap只对写操作加锁，并且是更细粒度的锁。所以，删除作为写操作的一种，自然会被加锁。 总结来说，ConcurrentHashMap在删除操作时会锁定对应的桶头节点，使用synchronized来实现。这确保了线程安全，同时保持了较高的并发性能。</think>### ConcurrentHashMap中synchronized的使用场景及删除操作分析 #### 1. synchronized关键字的应用场景 在Java 8及之后的`ConcurrentHashMap`实现中，`synchronized`关键字**仅用于对哈希桶（链表/红黑树头节点）的写操作同步**。具体场景包括： - **插入操作**（如`put`）：当哈希冲突导致需要修改链表或红黑树时，锁定当前桶的头节点[^3] - **删除操作**（如`remove`）：当需要删除节点时，锁定目标桶的头节点 - **扩容操作**：协助扩容时对特定段进行同步控制 #### 2. 删除操作的具体行为 以`remove(Object key)`方法为例，其加锁逻辑如下： ```java // 伪代码示意 public V remove(Object key) { int hash = spread(key.hashCode()); for (Node<K,V>[] tab;;) { // 定位目标桶 if ((f = tabAt(tab, i = (tab.length - 1) & hash)) == null) break; else if ((fh = f.hash) == MOVED) tab = helpTransfer(tab, f); else { synchronized (f) { // 对桶头节点加锁 // 执行链表/红黑树删除操作 if (tabAt(tab, i) == f) { // 更新链表或树结构 } } } } } ``` **加锁特点**： - 仅当操作**同一个哈希桶**时才会发生锁竞争 - 锁粒度是**单个哈希桶级别**（非全局锁） - 删除完成后立即释放锁，不影响其他桶的操作 #### 3. 性能优化对比 | 实现方式 | 锁粒度 | 并发性能 | 典型场景 | |----------------|-----------------|----------|--------------------------| | Hashtable | 全局锁 | 低 | 不推荐使用 | | Collections.synchronizedMap | 全局锁 | 低 | 简单同步需求 | | ConcurrentHashMap(Java 8+) | 桶锁 | 高 | 高并发写操作[^3] | #### 4. 删除操作线程安全验证 通过以下代码可验证删除操作的线程安全性： ```java ConcurrentHashMap<String, Integer> map = new ConcurrentHashMap<>(); // 多线程并发执行删除 ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(10); for (int i = 0; i < 1000; i++) { final String key = "key" + i; map.put(key, i); executor.submit(() -> map.remove(key)); } // 最终map应为空（无冲突删除） ```