1.分段锁的设计目的

ConcurrentHashMap 是支持高并发的线程安全的 HashMap。相较于 HashTable 使用 synchronized 方法来保证线程安全，ConcurrentHashMap 采用分段锁的方式，在线程竞争激烈的情况下 ConcurrentHashMap 的效率高很多。

ConcurrentHashMap 中的分段锁称为 Segment，它的内部结构是维护一个 HashEntry 数组，同时 Segment 还继承了 ReentrantLock。

当需要 put 元素的时候，并不是对整个 ConcurrentHashMap 进行加锁，而是先通过 hashcode 来判断它放在哪一个分段中，然后对该分段进行加锁。所以当多线程 put 的时候，只要不是放在同一个分段中，就可以实现并行的插入。分段锁的设计目的就是为了细化锁的粒度，从而提高并发能力。

ConcurrentHashMap 数据结构模型

ConcurrentHashMap 中维护着一个 Segment 数组，Segment 中有维护着一个 HashEntry 的数组，所以 ConcurrentHashMap 的底层数据结构可以理解为：数组 + 数组 + 链表

ConcurrentHashMap 分段锁的实现

ConcurrentHashMap 对整个桶数组进行了分割分段(Segment)，每一把锁只锁容器其中一部分数据，多线程操作不同的分段，就不会存在锁竞争，提高并发访问率。

Segment 本身就继承了 ReentrantLock 具备了锁的功能，在每次 put 前都会先尝试 tryLock() 加锁，如果成功则进行元素存储；如果失败，就会调用 Segment 的 scanAndLockForPut() 尝试循环加锁并扫描指定的 key。

put的完整流程

3.JDK1.8中的ConcurrentHashMap

jdk1.8 中的 ConcurrentHashMap 中废弃了 Segment 锁，直接使用了数组元素，数组中的每个元素都可以作为一个锁。在元素中没有值的情况下，可以直接通过 CAS 操作来设值，同时保证并发安全；如果元素里面已经存在值的话，那么就使用 synchronized 关键字对元素加锁，再进行之后的 hash 冲突处理。

jdk1.8 的 ConcurrentHashMap 加锁粒度比 jdk1.7 里的 Segment 来加锁粒度更细，并发性能更好。