我有一个映射,这是由几个线程并发修改。

在Java API中似乎有三种不同的同步Map实现:

哈希表 collections . synchronizedmap(地图) ConcurrentHashMap

根据我的理解,Hashtable是一个旧的实现(扩展了过时的Dictionary类),后来为了适应Map接口而进行了调整。虽然它是同步的,但它似乎有严重的可伸缩性问题,不推荐用于新项目。

那另外两个呢?Collections.synchronizedMap(Map)和ConcurrentHashMaps返回的Map之间有什么区别?哪一种适合哪种情况?


当前回答

如果数据一致性非常重要-使用Hashtable或Collections.synchronizedMap(Map)。 如果速度/性能非常重要,数据更新可能会受到影响-使用ConcurrentHashMap。

其他回答

Hashtable的“可伸缩性问题”在Collections.synchronizedMap(Map)中以完全相同的方式呈现——它们使用非常简单的同步,这意味着同一时间只有一个线程可以访问映射。

当您有简单的插入和查找时,这不是什么大问题(除非您做得非常密集),但是当您需要遍历整个Map时,这就变成了一个大问题,对于一个大型Map来说,这可能会花费很长时间——当一个线程这样做时,所有其他线程都必须等待,如果它们想要插入或查找任何东西。

ConcurrentHashMap使用非常复杂的技术来减少对同步的需求,并允许多线程在不同步的情况下进行并行读访问,更重要的是,它提供了一个不需要同步的迭代器,甚至允许在交互期间修改Map(尽管它不保证在迭代期间插入的元素是否会返回)。

根据您的需要,使用ConcurrentHashMap。它允许从多个线程并发修改Map,而不需要阻塞它们。synchronizedmap (map)创建了一个阻塞map,这会降低性能,但确保了一致性(如果使用得当)。

如果您需要确保数据的一致性,并且每个线程需要有一个最新的映射视图,则使用第二个选项。如果性能非常关键,并且每个线程只向映射中插入数据,读取频率较低,则使用第一种方法。

如果可以使用ConcurrentHashMap,则首选它——尽管它至少需要Java 5。

它被设计成在多线程使用时可以很好地扩展。当一次只有一个线程访问Map时,性能可能会稍微差一些,但当多个线程并发访问映射时,性能会显著提高。

我找到了一篇博客文章,它复制了优秀的《Java并发实践》一书中的一个表格,我强烈推荐这本书。

集合。synchronizedMap只有在需要用其他特征(可能是某种有序映射,如TreeMap)来包装映射时才有意义。

我们可以通过使用ConcurrentHashMap和synchronisedHashmap和Hashtable来实现线程安全。但如果你看看他们的架构,就会发现有很多不同。

synchronisedHashmap和Hashtable

两者都将在对象级别上维护锁。所以如果你想执行任何操作,比如put/get,那么你必须先获得锁。同时,其他线程不允许执行任何操作。所以在同一时间,只有一个线程可以操作这个。所以这里的等待时间会增加。我们可以说,与ConcurrentHashMap相比,性能相对较低。

ConcurrentHashMap

It will maintain the lock at segment level. It has 16 segments and maintains the concurrency level as 16 by default. So at a time, 16 threads can be able to operate on ConcurrentHashMap. Moreover, read operation doesn't require a lock. So any number of threads can perform a get operation on it. If thread1 wants to perform put operation in segment 2 and thread2 wants to perform put operation on segment 4 then it is allowed here. Means, 16 threads can perform update(put/delete) operation on ConcurrentHashMap at a time. So that the waiting time will be less here. Hence the performance is relatively better than synchronisedHashmap and Hashtable.

synchronizedmap()方法同步HashMap的所有方法,并有效地将其简化为每次只能进入一个线程的数据结构,因为它将每个方法锁定在一个公共锁上。

在ConcurrentHashMap中,同步的方式略有不同。ConcurrentHashMap对不同的bucket使用不同的锁,从而只锁定Map的一部分,而不是将每个方法锁定在一个公共锁上。 默认情况下,有16个桶,并且为不同的桶提供不同的锁。所以默认的并发级别是16。这意味着理论上在任何给定的时间都有16个线程可以访问ConcurrentHashMap,如果它们都要分开存储桶的话。