[docs update]完善 ConcurrentHashMap 相关的问题

Author: Snailclimb

docs/java/collection/java-collection-questions-02.md

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 如果你看过 `HashSet` 源码的话就应该知道：`HashSet` 底层就是基于 `HashMap` 实现的。（`HashSet` 的源码非常非常少，因为除了 `clone()`、`writeObject()`、`readObject()`是 `HashSet` 自己不得不实现之外，其他方法都是直接调用 `HashMap` 中的方法。
 
-|               `HashMap`                |                                                        `HashSet`                                                         |
-| :------------------------------------: | :----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------: |
-|           实现了 `Map` 接口            |                                                     实现 `Set` 接口                                                      |
-|               存储键值对               |                                                        仅存储对象                                                        |
-|     调用 `put()`向 map 中添加元素      |                                           调用 `add()`方法向 `Set` 中添加元素                                            |
+|               `HashMap`                |                          `HashSet`                           |
+| :------------------------------------: | :----------------------------------------------------------: |
+|           实现了 `Map` 接口            |                       实现 `Set` 接口                        |
+|               存储键值对               |                          仅存储对象                          |
+|     调用 `put()`向 map 中添加元素      |             调用 `add()`方法向 `Set` 中添加元素              |
 | `HashMap` 使用键（Key）计算 `hashcode` | `HashSet` 使用成员对象来计算 `hashcode` 值，对于两个对象来说 `hashcode` 可能相同，所以`equals()`方法用来判断对象的相等性 |
 
 ### HashMap 和 TreeMap 区别
@@ -459,6 +459,83 @@ Java 8 中，锁粒度更细，`synchronized` 只锁定当前链表或红黑二
 - **Hash 碰撞解决方法** : JDK 1.7 采用拉链法，JDK1.8 采用拉链法结合红黑树（链表长度超过一定阈值时，将链表转换为红黑树）。
 - **并发度**：JDK 1.7 最大并发度是 Segment 的个数，默认是 16。JDK 1.8 最大并发度是 Node 数组的大小，并发度更大。
 
+### ConcurrentHashMap 为什么 key 和 value 不能为 null？
+
+`ConcurrentHashMap` 的 key 和 value 不能为 null 主要是为了避免二义性。null 是一个特殊的值，表示没有对象或没有引用。如果你用 null 作为键，那么你就无法区分这个键是否存在于 `ConcurrentHashMap` 中，还是根本没有这个键。同样，如果你用 null 作为值，那么你就无法区分这个值是否是真正存储在 `ConcurrentHashMap` 中的，还是因为找不到对应的键而返回的。
+
+拿 get 方法取值来说，返回的结果为 null 存在两种情况：
+
+- 值没有在集合中 ；
+- 值本身就是 null。
+
+这也就是二义性的由来。
+
+具体可以参考 [ConcurrentHashMap 源码分析](https://javaguide.cn/java/collection/concurrent-hash-map-source-code.html) 。
+
+多线程环境下，存在一个线程操作该 `ConcurrentHashMap` 时，其他的线程将该 `ConcurrentHashMap` 修改的情况，所以无法通过 `containsKey(key)` 来判断否存在这个键值对，也就没办法解决二义性问题了。
+
+与此形成对比的是，`HashMap` 可以存储 null 的 key 和 value，但 null 作为键只能有一个，null 作为值可以有多个。如果传入 null 作为参数，就会返回 hash 值为 0 的位置的值。单线程环境下，不存在一个线程操作该 HashMap 时，其他的线程将该 `HashMap` 修改的情况，所以可以通过 `contains(key)`来做判断是否存在这个键值对，从而做相应的处理，也就不存在二义性问题。
+
+也就是说，多线程下无法正确判定键值对是否存在（存在其他线程修改的情况），单线程是可以的（不存在其他线程修改的情况）。
+
+如果你确实需要在 ConcurrentHashMap 中使用 null 的话，可以使用一个特殊的静态空对象来代替 null。
+
+```java
+public static final Object NULL = new Object();
+```
+
+### ConcurrentHashMap 能保证复合操作的原子性吗？
+
+`ConcurrentHashMap` 是线程安全的，意味着它可以保证多个线程同时对它进行读写操作时，不会出现数据不一致的情况。但是，这并不意味着它可以保证所有的复合操作都是原子性的。
+
+复合操作是指由多个基本操作(如`put`、`get`、`remove`、`containsKey`等)组成的操作，例如先判断某个键是否存在`containsKey(key)`，然后根据结果进行插入或更新`put(key, value)`。这种操作在执行过程中可能会被其他线程打断，导致结果不符合预期。
+
+假设有两个线程 A 和 B 同时对 `ConcurrentHashMap` 进行复合操作，如下：
+
+```java
+// 线程 A
+if (!map.containsKey(key)) {
+map.put(key, value);
+}
+// 线程 B
+if (!map.containsKey(key)) {
+map.put(key, anotherValue);
+}
+```
+
+如果线程 A 和 B 的执行顺序是这样：
+
+1. 线程 A 判断 map 中不存在 key
+2. 线程 B 判断 map 中不存在 key
+3. 线程 B 将 (key, anotherValue) 插入 map
+4. 线程 A 将 (key, value) 插入 map
+
+那么最终的结果是 (key, value)，而不是预期的 (key, anotherValue)。这就是复合操作的非原子性导致的问题。
+
+**那如何保证 `ConcurrentHashMap` 复合操作的原子性呢？**
+
+`ConcurrentHashMap` 提供了一些原子性的复合操作，如 `putIfAbsent`、`compute`、`computeIfAbsent` 、`computeIfPresent`、`merge`等。这些方法都可以接受一个函数作为参数，根据给定的 key 和 value 来计算一个新的 value，并且将其更新到 map 中。
+
+上面的代码可以改写为：
+
+```java
+// 线程 A
+map.putIfAbsent(key, value);
+// 线程 B
+map.putIfAbsent(key, anotherValue);
+```
+
+或者：
+
+```java
+// 线程 A
+map.computeIfAbsent(key, k -> value);
+// 线程 B
+map.computeIfAbsent(key, k -> anotherValue);
+```
+
+不建议使用加锁的同步机制，违背了使用 `ConcurrentHashMap` 的初衷。
+
 ## Collections 工具类（不重要）
 
 **`Collections` 工具类常用方法**: