线程安全的集合类

最新推荐文章于 2025-01-18 19:26:44 发布
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本文介绍了一系列在多线程环境下能够安全使用的Java集合类，包括Hashtable、synchronizedMap、ConcurrentMap等键值对集合，以及Vector、CopyOnWriteArrayList等列表和集合类。还提到了BlockingQueue、ConcurrentLinkedQueue等并发安全的队列。

Hashtable、synchronizedMap、ConcurrentMap：键值和iterator都是安全的

 

Vector、CopyOnWriterArrayList、CopyOnWriteArraySet、synchronizedList、synchronizedSet

 

BlockingQueue、ConcurrentLinkedQueue

实战系列-Java中线程安全集合类(一)
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导语   在Java开发中我们经常会遇到集合类线程安全的问题，在Java语言的发展过程中，从最初的线程不安全的集合类，到现在基本上支持很多的线程安全的集合类，在开发过程中，有些场景中不需要注意线程安全问题，当时在一个并发场景中就必须要使用到线程安全的集合类，那么下面就来看看在Java中比较常见的线程安全集合类以及其原理。 文章目录ConcurrentHashMap原理 ConcurrentHashMap原理   ConcurrentHashMap是线程安全且高效的HashMap集合类，在工作环境中并发与.
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在Java中实现线程安全的集合主要依赖于Java集合框架中的线程安全类和同步机制。常用的线程安全集合类包括： 参考资源链接：[Java生态体系精华面试题：并发、网络与Spring框架详解](https://wenku.youkuaiyun.com/doc/2mozzpp52f?spm=1055.2569.3001.10343) 1. Vector：这是最早提供的线程安全的List实现，通过synchronized关键字来实现同步访问。虽然它保证了线程安全，但由于其线程同步机制的开销较大，性能较低，现已不推荐使用。 2. Stack：继承自Vector的线程安全堆栈实现，具有先进后出（LIFO）的特性。同样由于使用同步，性能并不理想。 3. Hashtable：是早期提供线程安全的Map实现，通过synchronized方法对所有访问进行了同步。它不支持null键或值。 4. Collections.synchronizedMap：通过将普通的Map包装成一个线程安全的Map来实现。它使用了外部的synchronized语句块对方法进行同步。 5. Collections.synchronizedList、Collections.synchronizedSet：与synchronizedMap类似，这些方法可以将List和Set包装成线程安全的集合。 6. ConcurrentMap：JDK 1.5中引入的一个线程安全的Map接口，提供了一些原子操作如putIfAbsent, remove, replace等，以支持并发操作。ConcurrentHashMap是ConcurrentMap最常用的实现。 7. CopyOnWriteArrayList和CopyOnWriteArraySet：适用于读操作远多于写操作的场景，每次写操作都会复制底层数组，然后在副本上执行修改操作，之后将新数组替换旧数组。这样可以保证读操作的线程安全，但写操作成本较高。 8. BlockingQueue：JDK中的阻塞队列接口，如ArrayBlockingQueue, LinkedBlockingQueue等，它们不仅可以用于线程安全的数据处理，还可以用于线程间的通信。 9. ConcurrentLinkedQueue：一种无阻塞并发队列，适用于高并发场景下的先进先出（FIFO）数据队列。 在实际应用中，选择合适的线程安全集合类非常重要。例如，如果你需要频繁修改数据，建议使用ConcurrentHashMap而不是Hashtable，因为前者在并发写入时性能更优。如果你的应用场景中读操作远多于写操作，那么CopyOnWriteArrayList可能是一个好的选择。而对于需要等待生产者/消费者模式的场合，使用BlockingQueue系列类会更加方便。 了解这些线程安全集合类的特性和适用场景，有助于开发者在多线程编程中做出合适的选择，保证数据的一致性和系统的稳定性。推荐阅读《Java生态体系精华面试题：并发、网络与Spring框架详解》，其中详细解释了这些集合框架的使用及其在并发编程中的应用，帮助你更好地理解和掌握Java集合与并发编程的相关知识。 参考资源链接：[Java生态体系精华面试题：并发、网络与Spring框架详解](https://wenku.youkuaiyun.com/doc/2mozzpp52f?spm=1055.2569.3001.10343)
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