请问java中的HashMap与ConcurrentHashMap性能上有什么区别呢，该如何调优？

在Java中，HashMap和ConcurrentHashMap都是用来存储键值对的数据结构，但它们的设计目标和性能特性有所不同。

HashMap

• 非线程安全：HashMap在多线程环境下不保证线程安全。如果多个线程同时访问HashMap并进行修改操作，可能会导致数据不一致的问题。
• 性能：由于HashMap没有额外的同步开销，所以在单线程环境下它的性能通常优于ConcurrentHashMap。
• 扩容机制：当HashMap中的元素数量超过其容量与加载因子（默认0.75）的乘积时，会触发扩容操作，这个过程会重新计算所有键的位置，并复制到新的数组中，这是一个耗时的操作。

ConcurrentHashMap

• 线程安全：ConcurrentHashMap是线程安全的，它通过分段锁（Segment，在Java 8中改为基于CAS的节点和synchronized）来实现高并发下的线程安全，允许多个线程同时进行读写操作而不会相互干扰。
• 性能：在多线程环境下，ConcurrentHashMap通常提供比使用外部同步的HashMap更好的性能，因为它减少了锁的竞争。
• 扩容机制：Java 8中的ConcurrentHashMap采用了更细粒度的锁，以及CAS操作来减少扩容时的阻塞，进一步提高了并发性能。

调优建议

1. 选择合适的数据结构：根据应用场景选择HashMap还是ConcurrentHashMap。如果不需要线程安全，使用HashMap；需要线程安全则使用ConcurrentHashMap。
2. 调整初始容量：预估数据量大小，合理设置初始容量（构造函数参数），避免频繁的扩容操作，因为扩容是一个相对耗时的过程。
3. 加载因子：虽然HashMap和ConcurrentHashMap都有加载因子的概念，但在实际应用中，通常不需要手动调整ConcurrentHashMap的加载因子，因为它内部已经做了优化处理。
4. Java 8及以上版本：如果使用的是Java 8或更高版本，ConcurrentHashMap的性能和可扩展性已经非常优秀，除非有特殊需求，一般情况下按照默认配置即可。
5. 监控与分析：利用JVM工具（如VisualVM、JConsole）监控内存和CPU使用情况，分析是否出现频繁的GC活动，据此调整数据结构的大小和使用策略。

综上所述，选择和调优应基于具体的应用场景和性能测试结果，以达到最佳的性能表现。