5.2 并发容器

╰半夏微凉° 2022-05-23 04:28 119阅读 0赞

同步容器将所有对容器状态的访问都串行化，以实现它们的线程安全性。这种方法的代价是严重降低并发性，当多个线程竞争容器的锁时，吞吐量将严重降低。

并发容器是针对多个线程并发访问设计的。像Java5.0中增加的ConcurrentHashMap，以及CopyOnWriteArrayList等。

5.2.1 ConcurrentHashMap

[ConcurrentHashMap][]

5.2.2额外的原子Map操作

由于ConcurrentHashMap不能被加锁来执行独占访问，因此我们无法使用客户端加锁来创建新的原子操作。

一些常见的复合操作，如“若没有则添加”，“若相等则移除”，“若相等则替换”等都已经实现为原子操作并且在ConcurrentMap的接口中声明。如果你需要在现有的Map中添加这样的功能，那么很可能就意味着应该考虑使用ConcurrentMap。

// 5-7 ConcurrentMap接口
    public interface ConcurrentMap<K,V> extends Map<K,V> { 
          // 仅当K没有相应的映射值时才插入
          V putIfAbsent(K key, V value);
    
         // 仅当K被映射到V时才移除
         boolean remove(K key, V value);
    
         // 仅当K被映射到oldValue时才替换为newValue
         boolean replace(K key, V oldValue, V newValue);
    
        // 仅当K被映射到某个值时才替换为newValue
        V replace(K key, V newValue);
    }

5.2.3 CopyOnWriteArrayList

CopyOnWriteArrayList用于替代同步List，在某些情况下它提供了更好的并发性能，并且在迭代期间不需要对容器进行加锁或复制（CopyOnWriteArraySet的作用是替代同步Set）

“写入时复制（Copy-On-Write）”容器的线程安全性在于，只要正确发布一个事实不变的对象，那么在访问该对象时就不再需要进一步的同步。   
在每次修改时，都会创建并重新发布一个新的容器副本，从而实现可变性。   
“写入时复刻”容器的迭代器保留一个指向底层基础数组的引用，这个数组当前位于迭代器的其实位置，由于它不会被修改，因此在其对进行同步时只需确保数组内容的可见性。因此，多个线程可以同时这个容器进行迭代，而不会彼此干扰或与修改容器的线程互相干扰。   
“写入时复制”容器返回的迭代器不会抛出ConcurrentModificationException。

每当修改容器时都会复制底层数组，这需要一定开销，特别是容器规模较大时。

仅当迭代操作远远多于修改操作时，才应该使用“写入时复制”容器。

[ConcurrentHashMap]: http://www.cnblogs.com/yydcdut/p/3959815.html