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。

其他回答

ConcurrentHashMap针对并发访问进行了优化。

访问不锁定整个映射,而是使用更细粒度的策略,这提高了可伸缩性。还有专门针对并发访问的功能增强,例如并发迭代器。

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。

同步地图:

Synchronized Map与Hashtable也没有太大区别,在并发Java程序中提供了类似的性能。哈希表和SynchronizedMap之间的唯一区别是SynchronizedMap不是遗留的,您可以使用Collections.synchronizedMap()方法包装任何Map来创建它的同步版本。

ConcurrentHashMap:

ConcurrentHashMap类提供了标准HashMap的并发版本。这是对Collections类中提供的synchronizedMap功能的改进。

与哈希表和同步映射不同,它从不锁定整个映射,而是将映射划分为段,并在这些段上锁定。如果读取线程的数量大于写入线程的数量,它的性能会更好。

默认情况下,ConcurrentHashMap被划分为16个区域,并应用了锁。这个默认值可以在初始化ConcurrentHashMap实例时设置。当在特定的段中设置数据时,将获得该段的锁。这意味着如果两个更新分别影响不同的存储桶,那么它们仍然可以同时安全执行,从而最大限度地减少锁争用,从而最大化性能。

ConcurrentHashMap不会抛出ConcurrentModificationException异常

如果一个线程试图修改它,而另一个线程正在遍历它,ConcurrentHashMap不会抛出ConcurrentModificationException

synchronizedmap和ConcurrentHashMap的区别

collections . synchronnizedmap (HashMap)将返回一个几乎相当于Hashtable的集合,其中Map上的每个修改操作都锁定在Map对象上,而对于ConcurrentHashMap,线程安全是通过根据并发级别将整个Map划分为不同的分区,只锁定特定的部分而不是锁定整个Map来实现的。

ConcurrentHashMap不允许空键或空值,而synchronized HashMap允许一个空键。

类似的链接

Link1

Link2

性能比较

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。

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。