ConcurrentHashMap、HashMap、Hashtable 三者区别？

结论速查表

维度	HashMap	Hashtable	ConcurrentHashMap
线程安全	❌	✅（方法级 synchronized）	✅（分段锁 / CAS + synchronized）
性能	最高	最差（全表锁）	高（JDK 8 后）
null key / value	✅ 允许	❌ 抛 NPE	❌ 不允许
初始容量	16	11	16
扩容倍数	2x	2x + 1	2x
迭代器	fail-fast	fail-fast + enumerator	弱一致（weakly consistent）
底层结构	数组+链表+红黑树（JDK8）	数组+链表	数组+链表+红黑树 + CAS

详细对比

1. HashMap

• 非线程安全，多线程下扩容可能成环形链表（JDK7 死循环）或数据丢失。
• 允许一个 null key、多个 null value。
• JDK8 后：数组 + 链表 + 红黑树（链表长度 ≥ 8 且数组长度 ≥ 64 树化）。

2. Hashtable

• 遗留类，几乎所有 public 方法都加 synchronized，锁的是整个 table 对象。
• 多线程下所有操作串行，性能极差。
• 不允许 null key/value，否则 NPE。
• 现在基本被 ConcurrentHashMap 取代。

3. ConcurrentHashMap

• JDK7：分段锁 Segment[]，每个 Segment 是一个小 Hashtable，并发度 = Segment 数（默认 16）。
• JDK8：废弃 Segment，改为 数组 + 链表 + 红黑树，用 CAS + synchronized 锁单个桶头节点，并发度 = 桶数。

// JDK8 put 片段
if (f == null) {
    if (casTabAt(tab, i, null, new Node<K,V>(hash, key, value)))
        break;                       // CAS 成功直接插入
}
synchronized (f) {                   // 锁桶头
    // 链表/红黑树插入
}

怎么选

• 单线程或方法内局部变量：用 HashMap。
• 多线程共享 Map：用 ConcurrentHashMap，不要用 Hashtable。
• 需要排序：TreeMap；需要并发排序：ConcurrentSkipListMap。

常见误区

• Collections.synchronizedMap(new HashMap<>()) 只是把每个方法包一层 synchronized，性能比 ConcurrentHashMap 差。
• ConcurrentHashMap 的迭代器是弱一致的，不会抛 ConcurrentModificationException，也不保证看到迭代过程中的修改。