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
除了建议之外，我还想发布与SynchronizedMap相关的源代码。
为了使Map线程安全，我们可以使用集合。synchronizedMap语句，并输入映射实例作为参数。
synchronizedMap在Collections中的实现如下所示
public static <K,V> Map<K,V> synchronizedMap(Map<K,V> m) {
return new SynchronizedMap<>(m);
}
如您所见，输入Map对象由SynchronizedMap对象包装。 让我们深入研究SynchronizedMap的实现，
private static class SynchronizedMap<K,V>
implements Map<K,V>, Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1978198479659022715L;
private final Map<K,V> m; // Backing Map
final Object mutex; // Object on which to synchronize
SynchronizedMap(Map<K,V> m) {
this.m = Objects.requireNonNull(m);
mutex = this;
}
SynchronizedMap(Map<K,V> m, Object mutex) {
this.m = m;
this.mutex = mutex;
}
public int size() {
synchronized (mutex) {return m.size();}
}
public boolean isEmpty() {
synchronized (mutex) {return m.isEmpty();}
}
public boolean containsKey(Object key) {
synchronized (mutex) {return m.containsKey(key);}
}
public boolean containsValue(Object value) {
synchronized (mutex) {return m.containsValue(value);}
}
public V get(Object key) {
synchronized (mutex) {return m.get(key);}
}
public V put(K key, V value) {
synchronized (mutex) {return m.put(key, value);}
}
public V remove(Object key) {
synchronized (mutex) {return m.remove(key);}
}
public void putAll(Map<? extends K, ? extends V> map) {
synchronized (mutex) {m.putAll(map);}
}
public void clear() {
synchronized (mutex) {m.clear();}
}
private transient Set<K> keySet;
private transient Set<Map.Entry<K,V>> entrySet;
private transient Collection<V> values;
public Set<K> keySet() {
synchronized (mutex) {
if (keySet==null)
keySet = new SynchronizedSet<>(m.keySet(), mutex);
return keySet;
}
}
public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() {
synchronized (mutex) {
if (entrySet==null)
entrySet = new SynchronizedSet<>(m.entrySet(), mutex);
return entrySet;
}
}
public Collection<V> values() {
synchronized (mutex) {
if (values==null)
values = new SynchronizedCollection<>(m.values(), mutex);
return values;
}
}
public boolean equals(Object o) {
if (this == o)
return true;
synchronized (mutex) {return m.equals(o);}
}
public int hashCode() {
synchronized (mutex) {return m.hashCode();}
}
public String toString() {
synchronized (mutex) {return m.toString();}
}
// Override default methods in Map
@Override
public V getOrDefault(Object k, V defaultValue) {
synchronized (mutex) {return m.getOrDefault(k, defaultValue);}
}
@Override
public void forEach(BiConsumer<? super K, ? super V> action) {
synchronized (mutex) {m.forEach(action);}
}
@Override
public void replaceAll(BiFunction<? super K, ? super V, ? extends V> function) {
synchronized (mutex) {m.replaceAll(function);}
}
@Override
public V putIfAbsent(K key, V value) {
synchronized (mutex) {return m.putIfAbsent(key, value);}
}
@Override
public boolean remove(Object key, Object value) {
synchronized (mutex) {return m.remove(key, value);}
}
@Override
public boolean replace(K key, V oldValue, V newValue) {
synchronized (mutex) {return m.replace(key, oldValue, newValue);}
}
@Override
public V replace(K key, V value) {
synchronized (mutex) {return m.replace(key, value);}
}
@Override
public V computeIfAbsent(K key,
Function<? super K, ? extends V> mappingFunction) {
synchronized (mutex) {return m.computeIfAbsent(key, mappingFunction);}
}
@Override
public V computeIfPresent(K key,
BiFunction<? super K, ? super V, ? extends V> remappingFunction) {
synchronized (mutex) {return m.computeIfPresent(key, remappingFunction);}
}
@Override
public V compute(K key,
BiFunction<? super K, ? super V, ? extends V> remappingFunction) {
synchronized (mutex) {return m.compute(key, remappingFunction);}
}
@Override
public V merge(K key, V value,
BiFunction<? super V, ? super V, ? extends V> remappingFunction) {
synchronized (mutex) {return m.merge(key, value, remappingFunction);}
}
private void writeObject(ObjectOutputStream s) throws IOException {
synchronized (mutex) {s.defaultWriteObject();}
}
}
SynchronizedMap所做的工作可以概括为向输入Map对象的主要方法添加一个锁。被锁保护的所有方法不能被多个线程同时访问。这意味着像put和get这样的普通操作可以由一个线程同时对Map对象中的所有数据执行。
这使得Map对象线程现在是安全的，但在某些情况下性能可能会成为一个问题。
ConcurrentMap在实现中要复杂得多，我们可以参考构建一个更好的HashMap来了解详细信息。简而言之，它的实现同时考虑了线程安全和性能。
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)。
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。
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.
你对哈希表的看法是对的，你可以忘了它。
你的文章提到，虽然HashTable和同步包装器类通过一次只允许一个线程访问映射来提供基本的线程安全，但这并不是“真正的”线程安全，因为许多复合操作仍然需要额外的同步，例如:
synchronized (records) {
Record rec = records.get(id);
if (rec == null) {
rec = new Record(id);
records.put(id, rec);
}
return rec;
}
但是，不要认为ConcurrentHashMap是具有典型同步块的HashMap的简单替代方案。阅读这篇文章可以更好地理解其复杂性。
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。
