ConcurrentHashMap

ConcurrentHashMap for performance-critical applications where there are far more write operations than there are read operations. It is thread safe without synchronizing the whole map. Reads can happen very fast while write is done with a lock. There is no locking at the object level. The locking is at a much finer granularity at a hashmap bucket level. ConcurrentHashMap doesn’t throw a ConcurrentModificationException if one thread tries to modify it while another is iterating over it. ConcurrentHashMap uses multitude of locks. read operations are non-blocking, whereas write operations take a lock on a particular segment or bucket.

SynchronizedHashMap

对象级同步。 每个读/写操作都需要获得锁。 锁定整个集合是一种性能开销。 这实际上只允许一个线程访问整个映射，并阻塞了所有其他线程。 这可能会引起争论。 SynchronizedHashMap返回迭代器，它在并发修改时快速失败。

Collection.synchronizedMap ()

Collections实用程序类提供了操作集合并返回包装集合的多态算法。它的synchronizedMap()方法提供了线程安全的功能。 当数据一致性至关重要时，我们需要使用Collections.synchronizedMap()。

源

ConcurrentHashMap在Java 1.5中作为哈希表的替代品，作为并发包的一部分。使用ConcurrentHashMap，不仅可以安全地在并发多线程环境中使用，而且提供了比Hashtable和synchronizedMap更好的性能，那么您就有了更好的选择。ConcurrentHashMap性能更好，因为它锁定了Map的一部分。它允许并发读操作，同时通过同步写操作来保持完整性。

ConcurrentHashMap是如何实现的

ConcurrentHashMap was developed as alternative of Hashtable and support all functionality of Hashtable with additional ability, so called concurrency level. ConcurrentHashMap allows multiple readers to read simultaneously without using blocks. It becomes possible by separating Map to different parts and blocking only part of Map in updates. By default, concurrency level is 16, so Map is spitted to 16 parts and each part is managed by separated block. It means, that 16 threads can work with Map simultaneously, if they work with different parts of Map. It makes ConcurrentHashMap hight productive, and not to down thread-safety.

如果你对ConcurrentHashMap的一些重要特性感兴趣，以及什么时候应该使用这种Map的实现——我只是放了一个链接到一篇好文章——如何在Java中使用ConcurrentHashMap

在ConcurrentHashMap中，锁应用于一个段而不是整个Map。 每个段管理自己的内部哈希表。该锁仅应用于更新操作。synchronizedmap (Map)同步整个映射。

以下是一些例子:

1) ConcurrentHashMap只锁定Map的一部分，而SynchronizedMap锁定整个Map。 2) ConcurrentHashMap比SynchronizedMap性能更好，扩展性更强。 3)在多读取器和单写入器的情况下，ConcurrentHashMap是最好的选择。

此文本来自Java中的ConcurrentHashMap和哈希表之间的差异

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)。

两者之间的主要区别是ConcurrentHashMap将只锁定正在更新的部分数据，而其他部分数据可以由其他线程访问。但是，Collections.synchronizedMap()将在更新时锁定所有数据，其他线程只能在释放锁时访问数据。如果更新操作较多，读操作相对较少，则选择ConcurrentHashMap。

Also one other difference is that ConcurrentHashMap will not preserve the order of elements in the Map passed in. It is similar to HashMap when storing data. There is no guarantee that the element order is preserved. While Collections.synchronizedMap() will preserve the elements order of the Map passed in. For example, if you pass a TreeMap to ConcurrentHashMap, the elements order in the ConcurrentHashMap may not be the same as the order in the TreeMap, but Collections.synchronizedMap() will preserve the order.

此外，ConcurrentHashMap可以保证当一个线程更新映射而另一个线程遍历从映射中获得的迭代器时，不会抛出ConcurrentModificationException。但是，Collections.synchronizedMap()在此上不被保证。

有一篇文章展示了这两者的区别，还有ConcurrentSkipListMap。