ConcurrentHashMap是Java中一種執行緒安全且高效的雜湊表實現，它在Java 8之後的版本中採用了與早期版本不同的擴容機制。在Java 8及以後的版本中，ConcurrentHashMap利用了分段鎖（Segment，直到Java 8）和之後的CAS（Compare and Swap）操作以及節點的樹化來實現高效的併發讀寫和擴容，下面主要介紹Java 8及之後版本的擴容機制。
Java 8及以後的擴容機制概述
在Java8中，ConcurrentHashMap摒棄了分段鎖的設計，轉而採用更細粒度的鎖，即每個桶（bin）上的連結串列頭節點作為鎖的粒度，並引入了紅黑樹來最佳化連結串列過長時的查詢效率。其擴容過程主要包括以下幾個步驟：
1.初始化新容量：當需要擴容時，會計算出新的容量，並建立一個新的、容量更大的table。擴容的觸發條件通常是當元素數量超過當前容量與負載因子乘積時。
2.遷移節點：擴容的核心在於將舊table中的元素重新分配到新的table中。這個過程不是一次性完成的，而是隨著每次對map的操作逐步進行。在每個桶上的連結串列頭節點加鎖的情況下，執行緒會遍歷該連結串列上的所有節點，使用新的hash演算法（考慮了新容量）重新計算它們在新table中的位置，並將它們移動過去。對於已經遷移到新table的節點，會設定一個 forwardingNode 標記，指示後續訪問直接跳轉到新table，避免重複遷移。
3.樹化處理：在遷移過程中，如果發現連結串列長度超過了特定閾值（預設為8），會將連結串列轉換成紅黑樹結構，以保持高效的查詢效能。
- 更新大小閾值：擴容後，會根據新的容量和負載因子計算新的大小閾值，超過這個閾值才會再次觸發擴容。
特點
- 併發進行：由於採用了細粒度的鎖，多個執行緒可以同時進行不同桶的元素遷移工作，大大提高了擴容的併發性。
- 無鎖CAS操作：在某些情況下，比如節點的簡單插入或更新，會盡量使用無鎖的CAS操作來減少鎖的競爭，提高效能。
- 漸進式：擴容不是一次性完成的，而是隨著併發操作逐步完成，這樣減少了對正常操作的影響。
總結
Java 8及之後版本的ConcurrentHashMap透過細粒度的鎖、CAS操作、以及紅黑樹的引入，實現了高效且低阻塞的擴容機制，確保了即使在大量併發操作下也能保持良好的效能。這一設計體現了現代併發程式設計中追求的“無鎖”或“少鎖”的設計理念。
1.7版本
- 1.7版本的ConcurrentHashMap是基於Segment分段實現的
- 每個Segment相對於一個小型的HashMap
- 每個Segment內部會進行擴容，和HashMap的擴容邏輯類似 4．先生成新的陣列，然後轉移元素到新陣列中
- 擴容的判斷也是每個Segment內部單獨判斷的，判斷是否超過閾值
1.8版本
- 1.8版本的ConcurrentHashMap不再基於Segment實現
- 當某個執行緒進行put時，如果發現ConcurrentHashMap正在進行擴容那麼該執行緒一起進行擴容 3.如果某個執行緒put時，發現沒有正在進行擴容，則將key-value新增到ConcurrentHashMap中，然後判斷是否超過閾值，超過了則進行擴容
- ConcurrentHashMap是支援多個執行緒同時擴容的 5．擴容之前也先生成—個新的陣列 6.在轉移元素時，先將原陣列分組，將每組分給不同的執行緒來進行元素的轉移，每個執行緒負責一組或多組的元素轉移工作