ConcurrentHashMap 的示例

Question

我正在阅读文章“Java理论与实践：构建更好的HashMap” 很好地概述了 ConcurrentHashMap 的实现。

我还在 Stackoverflow 此处找到了一些关于它的讨论。

我的疑问是“使用 ConcurrentHashMap 的场景/应用程序/地点是什么”。

谢谢

Answer 1

您可以在使用 HashMap 的相同实例中使用 ConcurrentHashMap，只不过您计划在多个线程上使用该映射。

Answer 2

例如，我使用它来快速查找多线程服务器中的用户 ID 和用户对象。

我有一个网络线程、一个用于定期任务的计时器线程和一个用于处理控制台输入的线程。多个线程访问用户的哈希图，因此需要线程安全。

Answer 3

对于大型 Map 或大量读写操作，建议使用 ConcurrentHashMap ，因为：

• 从 Map 读取时，它没有锁定。因此，如果 5 个线程正在从中读取，则所有线程都可以同时从 Map 中读取。
• 写入时，仅锁定相关记录（密钥）。因此，如果 5 个线程正在写入不同键的值，则所有这些操作都可以同时发生。但是，如果两个线程正在写入同一个键，则这些操作是线程安全的。发生这种情况是因为在对象（映射）级别没有锁定，而是在更细的粒度（哈希映射存储桶级别）上锁定。

考虑以下示例：

public class ConcurrentHashMapExample {

    public static void main(String[] args) {

        //ConcurrentHashMap
        Map<String,String> myMap = new ConcurrentHashMap<String,String>();
        myMap.put("1", "1");
        myMap.put("2", "1");
        myMap.put("3", "1");
        myMap.put("4", "1");
        myMap.put("5", "1");
        myMap.put("6", "1");
        System.out.println("ConcurrentHashMap before iterator: "+myMap);
        Iterator<String> itr1 = myMap.keySet().iterator();

        while(itr1.hasNext()){
            String key = itr1.next();
            if(key.equals("3")) myMap.put(key+"new", "new3");
        }
        System.out.println("ConcurrentHashMap after iterator: "+myMap);

        //HashMap
        myMap = new HashMap<String,String>();
        myMap.put("1", "1");
        myMap.put("2", "1");
        myMap.put("3", "1");
        myMap.put("4", "1");
        myMap.put("5", "1");
        myMap.put("6", "1");
        System.out.println("HashMap before iterator: "+myMap);
        Iterator<String> itr2 = myMap.keySet().iterator();

        while(itr2.hasNext()){
            String key = itr2.next();
            if(key.equals("3")) myMap.put(key+"new", "new3");
        }
        System.out.println("HashMap after iterator: "+myMap);
    }
}

输出将是：

ConcurrentHashMap before iterator: {1=1, 5=1, 6=1, 3=1, 4=1, 2=1}
ConcurrentHashMap after iterator: {1=1, 3new=new3, 5=1, 6=1, 3=1, 4=1, 2=1}
HashMap before iterator: {3=1, 2=1, 1=1, 6=1, 5=1, 4=1}
Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
    at java.util.HashMap$HashIterator.nextEntry(HashMap.java:793)
    at java.util.HashMap$KeyIterator.next(HashMap.java:828)
    at com.test.ConcurrentHashMapExample.main(ConcurrentHashMapExample.java:44)

如您所见，对于 HashMap ，将抛出 ConcurrentModificationException 因为您试图更改当前迭代的映射！ （具体来说，异常将在语句上抛出：String key = itr1.next();）