ConcurrentHashMap --兼顾线程安全和运行效率

最新推荐文章于 2023-02-11 17:05:09 发布
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#ConcurrentHashMap

本文详细介绍了ConcurrentHashMap的设计原理，包括其与HashMap的区别在于引入了Segment概念，使得并发性能提升。通过分析ConcurrentHashMap的读写过程，展示了其如何在保证线程安全的同时，通过细粒度锁实现高效的并发操作。同时，文章还讨论了size方法的实现，揭示了在面对并发修改时的处理策略。

ConcurrentHashMap –兼顾线程安全和运行效率

首先推荐一个网址（用漫画的形式讲解，图形结合通俗易懂很赞，文章的内容也是来源于此）

目录

ConcurrentHashMap与hashmap相比主要是多了一个segment的概念

  • segment是什么呢

    • Segment本身就相当于一个HashMap对象。
    • 同HashMap一样，Segment包含一个HashEntry数组，数组中的每一个HashEntry既是一个键值对，也是一个链表的头节点。

  • 单一的Segment结构如下：

    • 在ConcurrentHashMap中，这样的segment有2^n个，共同保存在一个名为segments的数组当中。
      这里写图片描述

  • 整个ConcurrentHashMap的结构如下：

    • 可以说，ConcurrentHashMap是一个二级哈希表。在一个总的哈希表下面，有若干个子哈希表。
    • 这样的二级结构，和数据库的水平拆分有些相似。
      这里写图片描述

ConcurrentHashMap这么设计有什么好处呢

  • 对比于hashtable，hashtable中采取synchronized包裹的方式使得达到线程安全的目的，但也因此极大的影响了他的速率
  • 而ConcurrentHashMa
最低0.47元/天 解锁文章
HashMap多线程安全问题：ConcurrentHashMap解决方案
Java大师兄的博客
06-07 748
在互联网应用中，多线程处理是常态（比如Web服务器同时处理上百个请求）。HashMap作为Java最常用的键值存储结构，在单线程下高效可靠，但多线程环境中却可能引发数据错乱、死循环等严重问题。本文将聚焦这一痛点，从现象到本质，逐步拆解问题，并引出Java官方提供的“安全替代方案”——ConcurrentHashMap。本文将按照“问题现象→原理分析→解决方案→实战验证”的逻辑展开：首先用生活故事类比HashMap的多线程问题；接着拆解HashMap的底层结构，解释为何多线程会导致崩溃；
HashMap线程安全问题以及处理方法！
weixin_36133625的博客
06-26 6870
一:HashMap为什么会有线程安全问题？ 我们知道jdk1.7和jdk1.8中HashMap都是线程不安全的，那就具体讲一下为什么会线程不安全(两个方面)。 ①调用put方法 假如有两个线程A和B，A希望插入一个key-value到HashMap中，首先会通过A的key得到桶的索引坐标，然后获取该桶的链表头结点，线程A的时间片用完，而此时B线程被调用执行，和线程A一样执行，只不过线程B成功的将数据插入到桶里面。假设线程A插入时候计算的坐标和B线程要插入的索引坐标是一致的，那么当B线程成功插入以后，线
JDK中ConcurrentHashMap效率测试
weixin_34138056的博客
12-21 241
 比较HashMap HashTable 和ConcurrentHashMap的效率. 一般情况下,达到一定的数量之后JDK1.5之后提供的ConcurrentHashMap集合类的效率是前两者的3~4倍左右. 前两种集合类的效率比较接近.   ConcurrentHashMapTest.java 1 import java.util.Collections; 2 import ...
concurrenthashmap和hashtable多线程效率对比
efggfxfvhh的博客
08-30 1921
concurrenthashmap和hashtable多线程效率对比
【笔记】ConcurrentHashMap,保证线程安全，并且效率高
weixin_52226593的博客
01-05 2660
ConcurrentHashMap效率真的高吗？
hb_zxl的专栏
01-13 1994
最近看网上介绍ConcurrentHashMap效率提高很多，开始还不以为然，最近读Bob大叔的代码整洁之道，发现他也这么说，项目最近换用了JDK1.6，我就将原来的Collections.synchronizedMap(new HashMap全面换成了ConcurrentHashMap。 呵呵，希望能够有所提高。  具体能够提高多少，不知谁更清楚，我比较懒，就不深究了，挺
定义线程安全的map，有哪些方法，ConcurrentHashMap原理\n①定义线程安全的Map可以通过在每个方法上添加synchronized关键字实现或者使用Collections.synchronizedMap方法来保证线程安全。但是这样效率比较低。\n②还可使用ConcurrentHashMap。原理是采用分段锁的机制，将整个Map分成多个Segment，在每个Segment上都加锁，不同的线程可以同时访问不同的Segment，这样兼顾了线程安全和运行效率。
08-12
相比之下，`ConcurrentHashMap` 通过分段锁机制和 CAS 操作实现了更细粒度的同步控制，从而在保证线程安全性的同时显著提升了并发性能。 ### 三级标题：ConcurrentHashMap 的分段锁原理 在 JDK 1.7 及之前的版本中...
给我讲一下ConcurrentHashMap,详细点，通俗易懂点，已经它为什么是线程安全的
最新发布
12-29
ConcurrentHashMap 是 Java 中一个线程安全的哈希表，兼顾线程安全和运行效率，适合在多线程环境下使用。相比于普通的 HashMap，它能在多线程并发操作时保证集合内元素的数据安全；与 HashTable 相比，它对锁的处理...
为什么ConcurrentHashMap的读操作不需要加锁？
weixin_33815613的博客
09-12 1023
我们知道，ConcurrentHashmap(1.8)这个并发集合框架是线程安全的，当你看到源码的get操作时，会发现get操作全程是没有加任何锁的，这也是这篇博文讨论的问题——为什么它不需要加锁呢？ ConcurrentHashMap的简介 我想有基础的同学知道在jdk1.7中是采用Segment + HashEntry + ReentrantLock的方式进行实现的，而1.8中放弃了Se...
并发之ConcurrentHashMap
jasonpengrui的博客
02-09 354
常见的映射有HashMap,HashTable。 而HashMap是异步式线程不安全的映射，效率高，但是线程不安全。 HashTable呢，线程安全但是性能低。因为其中每个方法都加了同步代码块，在操作表的时候，会将整个表都锁起来。 所以引入了ConcurrentHashMap。它是一个异步式线程安全的映射。在它身上引入一个分段锁的机制，将整个表分为了16段，即16个segment，理论上的并...
ConcurrentHashMap 详解，并发读写剖析
weixin_44985305的博客
02-11 3076
JDK 1.8 优化部分，并发读写实现解析。读写锁场景解读
ConcurrentHashMap数据存储结构以及高效率原因分析
qq_44863974的博客
07-17 1132
ConcurrentHashMap是由Segment数组结构和HashEntry数组结构组成。Segment是一种可重入锁ReentrantLock，在ConcurrentHashMap中扮演的角色，HashEntry则用于存储键值对数据。一个ConcurrentHashMap中包含一个Segment数组，Segment的结构和HashMap类似，是一种数组和链表。一个Segment里面包含一个H...
ConcurrentHashMap性能测试
software_test010的博客
06-14 492
今天我特意来测试一下java.util.concurrent.ConcurrentHashMap的查询性能，其他增改的功能暂时不做测试了。关于另外一个可能的原因java.util.concurrent.atomic.AtomicLong，我们下期再测。有兴趣的可以先看看我之前对于更强大的多线程计数器java.util.concurrent.atomic.LongAdder的性能测试：性能测试中的LongAdder。下面是之前遇到两种不同类型的对象池的性能测试文章：通用池化框架GenericObjectPoo
彻头彻尾理解 ConcurrentHashMap
plgy_Y的博客
05-28 1957
原文链接 摘要： 　　ConcurrentHashMap是J.U.C的重要成员，它是HashMap的一个线程安全的、支持高效并发的版本。在默认理想状态下，ConcurrentHashMap可以支持16个线程执行并发写操作及任意数量线程的读操作。本文将结合Java内存模型，分析JDK源代码，探索ConcurrentHashMap高并发的具体实现机制，包括其在JDK中的定义和结构、并发存取
为什么我使用了ConcurrentHashMap，还是没有发挥性能优势?
杨杨杨~~的博客
05-28 369
文章目录前言为什么我使用了ConcurrentHashMap，还是没有发挥性能优势? 前言   如果您觉得有用的话，记得给博主点个赞，评论，收藏一键三连啊，写作不易啊^ _ ^。   而且听说点赞的人每天的运气都不会太差，实在白嫖的话，那欢迎常来啊!!! 为什么我使用了ConcurrentHashMap，还是没有发挥性能优势? 答:仍然想使用hashmap那样使用加锁的方式来使用； 解决: 使用ConcurrentHashMap的读写操作来发挥性能优势，ConcurrentHashMap 只能保证读写操作
ConcurrentHashMap如何实现高效线程
dymkkj的专栏
02-25 472
Java集合线程安全机制 Java提供了不同层面的线程安全支持。在传统集合框架内部，除了HashTable等同步容器，还提供了所谓的同步包装器(synchronized Wrapper),可以通过调用 Collection工具类的包装方法，来获取同步包装器(Collection.synchronizeList,Collection.synchronizeMap等)，但是它们都是利用非常粗粒度的同步...
理解ConcurrentHashMap
qq_52173163的博客
02-01 2158
众所周知HashMap虽然效率高,但不是线程安全的,存在多线程并发下的安全隐患,而HashTable虽然是线程安全的,但锁的粒度太大(get/put使用synchronized锁住整个Hash表),效率非常低下(只能有一个线程操作)。ConcurrentHashMap减小了锁的粒度,保证线程安全的前提下,效率也能得到保障。在学习ConcurrentHashMap之前建议读者先学习HashMap和HashTable的相关内容,为学习ConcurrentHashMap打下良好的基础。httpshttps。...
并发编程 —— ConcurrentHashMap size 方法原理分析
I want to know a little more.
05-23 726
前言 ConcurrentHashMap 博大精深，从他的 50 多个内部类就能看出来，似乎 JDK 的并发精髓都在里面了。但他依然拥有体验良好的 API 给我们使用，程序员根本感觉不到他内部的复杂。但，他内部的每一个方法都复杂无比，就连 size 方法，都挺复杂的。 今天就一起来看看这个 size 方法。 size 方法 代码如下： public int size() { long n = sumCount(); return ((n < 0L) ? 0 : (n &gt
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