JUC(三) - ConcurrentHashMap 锁分段机制

• Java 5.0 在 java.util.concurrent 包中提供了多种并发容器类来改进同步容器的性能。

• ConcurrentHashMap 同步容器类是Java 5 增加的一个线程安全的哈希表。对与多线程的操作，介于 HashMap 与 Hashtable 之间。内部采用“锁分段”机制替代 Hashtable 的独占锁。进而提高性能。

• 此包还提供了设计用于多线程上下文中的 Collection 实现：ConcurrentHashMap、ConcurrentSkipListMap、ConcurrentSkipListSet、CopyOnWriteArrayList 和 CopyOnWriteArraySet。

• 当期望许多线程访问一个给定 collection 时，

  ​ ConcurrentHashMap 通常优于同步的 HashMap.

  ​ ConcurrentSkipListMap 通常优于同步的 TreeMap。

  ​ 当期望的读数和遍历远远大于列表的更新数时，CopyOnWriteArrayList 优于同步的 ArrayList。

image.png

class HelloThread implements Runnable {

    private static List<String> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<String>());
    
    static {
        list.add("BBB");
        list.add("CCC");
        list.add("DDD");
        list.add("EEE");
    }
    
    @Override
    public void run() {
        Iterator<String> it = list.iterator();
        
        while (it.hasNext()) {
            System.out.println(it.next());
            list.add("AAA");
        }
    }
}

测试

    public static void main(String[] args) {
        HelloThread ht = new HelloThread();
        
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(ht).start();
        }
    }

结果:

image.png

解决方法

class HelloThread implements Runnable {

     private static List<String> list = new CopyOnWriteArrayList();
    
    static {
        list.add("BBB");
        list.add("CCC");
        list.add("DDD");
        list.add("EEE");
    }
    
    @Override
    public void run() {
        Iterator<String> it = list.iterator();
        
        while (it.hasNext()) {
            System.out.println(it.next());
            list.add("AAA");
        }
    }
}

CopyOnWriteArrayList/CopyOnWriteArraySet : “写入并复制”
注意：添加操作多时，效率低，因为每次添加时都会进行复制，开销非常的大。并发迭代操作多时可以选择。