为什么ConcurrentHashMap的key/value不能为空，HashMap可以？
为什么ConcurrentHashMap的key/value不能为空，HashMap可以？
以JDK8为例，在ConcurrentHashMap源码的putVal方法中当传入的参数key或者value为null时，会抛出NullPointerException
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。
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。
1 | |
关于ConcurrentHashMap 作者本人 (Doug Lea)对于这个问题做出的回答：
The main reason that nulls aren’t allowed in ConcurrentMaps (ConcurrentHashMaps, ConcurrentSkipListMaps) is that ambiguities that may be just barely tolerable in non-concurrent maps can’t be accommodated. The main one is that if map.get(key) returns null, you can’t detect whether the key explicitly maps to null vs the key isn’t mapped. In a non-concurrent map, you can check this via map.contains(key), but in a concurrent one, the map might have changed between calls.
翻译：
ConcurrentMaps（ConcurrentHashMaps、ConcurrentSkipListMaps）中不允许使用 null 的主要原因是，无法容纳在非并发映射中勉强可以容忍的歧义。主要的一点是，如果map.get(key)返回null，你无法检测该键是否显式映射到null与该键是否未映射。在非并发映射中，您可以通过 map.contains(key) 检查这一点，但在并发映射中，映射可能在调用之间发生了变化。
复合操作
那么问题来了，你有可能会问：八股我都背烂了ConcurrentHashMap不是线程安全的吗，为什么会有其他线程造成影响？
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，也不会导致 JDK1.7 及之前版本的 HashMap 多线程操作导致死循环问题。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，一定不要搞混了！
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。
例如，有两个线程 A 和 B 同时对 ConcurrentHashMap 进行复合操作，如下：
如果线程 A 和 B 的执行顺序是这样：
- 线程 A 判断 map 中不存在 key
- 线程 B 判断 map 中不存在 key
- 线程 B 将 (key, anotherValue) 插入 map
- 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。
