在秒杀系统中使用 ConcurrentHashMap 时，需要注意以下关键点，以确保系统的高并发性、线程安全性和正确性：

原子操作的组合问题

问题：ConcurrentHashMap 的单个操作（如 put、get）是线程安全的，但组合操作不是原子的。

比如：

if (!map.containsKey(key)) {
    map.put(key, value); // 可能被其他线程插入，导致重复或覆盖
}

怎么办？

1 使用原子方法

map.putIfAbsent(key, value); // 原子操作

2 复杂逻辑用 compute 或 merge

map.compute(key, (k, v) -> (v == null) ? initialValue : v + delta);

库存扣减的原子性

错误示例：

Integer stock = map.get(productId);
if (stock > 0) {
    map.put(productId, stock - 1); // 非原子！可能被其他线程覆盖
}

正确示例：

//使用 replace 循环重试（CAS 思想）
while (true) {
    Integer oldStock = map.get(productId);
    if (oldStock <= 0) break; // 库存不足
    if (map.replace(productId, oldStock, oldStock - 1)) {
        // 扣减成功
        break;
    }
    // 重试（其他线程已修改）
}

或者

map.compute(productId, (k, v) -> (v != null && v > 0) ? v - 1 : v);

避免死循环或性能问题

compute 的陷阱：在 compute 方法内避免嵌套操作当前 map，可能引发死锁或性能下降。（另一篇介绍）

// 危险操作！可能阻塞或死锁
map.compute(keyA, (k, v) -> map.get(keyB));

初始化与空值处理

• 空值限制：ConcurrentHashMap 不允许 Key 或 Value 为 null。
• 初始化问题：未初始化的 Key 返回 null，需显式处理。

性能优化

• 合理配置参数：
• 初始容量（initialCapacity）：避免频繁扩容。
• 负载因子（loadFactor）：默认 0.75。
• 并发级别（concurrencyLevel）：Java 7 分段锁的段数（Java 8+ 已优化，无需关注）。
• 避免热点 Key：不同商品 ID 分散到不同桶（Bucket），减少竞争。

迭代一致性

• 弱一致性迭代器：遍历时可能反映部分并发修改（不抛 ConcurrentModificationException），但不保证实时一致性。
• 秒杀场景建议：避免在关键逻辑中使用迭代器（如统计库存），改用原子方法。

资源清理

• 下架商品处理：移除无用的 Key 释放内存。
• 使用 ConcurrentHashMap 存储库存时，需额外机制处理商品过期。

监控与诊断

• 竞争检测：监控桶（Bucket）的链表长度（或红黑树深度），过长表明哈希冲突严重。
• 工具：JProfiler、Arthas 分析热点 Key 和锁竞争。

补充：秒杀场景的额外建议

1. 库存隔离：
2. 用 ConcurrentHashMap 存储 内存库存，但需与数据库/缓存同步（如通过异步写回）。
3. 熔断降级：
4. 当检测到桶竞争激烈时，触发限流（如 Sentinel）。
5. 容量规划：
6. 预估商品数和并发量，设置足够初始容量（如 new ConcurrentHashMap<>(512, 0.75f)）。
7. 结合其他组件：
8. 超卖控制：ConcurrentHashMap + Redis 分布式锁/ Lua 脚本。
9. 库存预热：系统启动时加载库存到 ConcurrentHashMap。

总结

ConcurrentHashMap 适用于秒杀系统的内存库存管理，但必须：

1. 严格保证组合操作的原子性（用 replace/compute）。
2. 预防热点 Key 竞争（如分散商品 ID）。
3. 与外围系统协同（数据库、分布式锁）。
4. 监控性能瓶颈（桶冲突、GC 压力）。

在高并发场景下，建议结合 Redis 分布式锁、消息队列异步化、限流熔断等机制，构建完整的秒杀架构。