Java并发容器详解-优快云博客

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java并发容器基本可以分为4个，list，map，set,queue，如下如：

1 list

只有一个实现 CopyOnWriteArrayList ，顾名思义就是写的时候会将共享变量新复制一份出来，这样做的好处是读操作完全无锁。

但是新插入的数据不会立即更新，对源数据的增，删，改是没用的。

适用于读多写少

2 Map

Map 接口的两个实现是 ConcurrentHashMap 和 ConcurrentSkipListMap，它们从应用的角度来看，主要区别在于ConcurrentHashMap 的 key 是无序的，而 ConcurrentSkipListMap 的 key 是有序的。所以如果你需要保证 key 的顺序，就只能使用 ConcurrentSkipListMap。

使用 ConcurrentHashMap 和 ConcurrentSkipListMap 需要注意的地方是，它们的 key 和 value 都不能为空，否则会抛出NullPointerException这个运行时异常。下面这个表格总结了 Map 相关的实现类对于 key 和 value 的要求，你可以对比学习。

都是使用的分段锁策略。具体策略为：每个map都有一个segment,类似于map结构，当存数据的时候，先通过hash算法找到对应的segment,在通过hash算法找到segment中下标，存入对应数据，只需要锁一个segment就好，不需要锁住全表。

3 set

CopyOnWriteArraySet 和 ConcurrentSkipListSet

4 队列

从俩个维度分析，一个维度是阻塞与非阻塞，所谓阻塞指的是当队列已满时，入队操作阻塞；当队列已空时，出队操作阻塞。另一个维度是单端与双端，单端指的是只能队尾入队，队首出队；而双端指的是队首队尾皆可入队出队。Java 并发包里阻塞队列都用 Blocking 关键字标识，单端队列使用 Queue 标识，双端队列使用 Deque 标识。

使用put和take操作，其他操作不能保证线程安全

1 单端阻塞队列：

ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue、SynchronousQueue、LinkedTransferQueue、PriorityBlockingQueue 和 DelayQueue。内部一般会持有一个队列，这个队列可以是数组（其实现是 ArrayBlockingQueue）也可以是链表（其实现是 LinkedBlockingQueue）；甚至还可以不持有队列（其实现是 SynchronousQueue），此时生产者线程的入队操作必须等待消费者线程的出队操作。

LinkedTransferQueue 融合 LinkedBlockingQueue 和 SynchronousQueue 的功能，性能比 LinkedBlockingQueue 更好

PriorityBlockingQueue 支持按照优先级出队；无界，通过堆数据结果来实现。

DelayQueue 支持延时出队。无界，通过堆数据结构来实现

SynchronousQueue ：是一个不存储元素的队列，每一个put操作必须等改一个take操作，否则不能进行添加

SynchronousQueue<Integer> queue = new SynchronousQueue(true);

        new Thread(()-> {
            try {
                System.out.println(queue.take());
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }).start();
        queue.put(1);

2 双端阻塞队列

LinkedBlockingDeque：可以用作工作窃取。

工作窃取(work-stealing)算法是指某个线程从其他队列里窃取任务来执行。
一个大任务分割为若干个互不依赖的子任务，为了减少线程间的竞争，把这些子任务分别放到不同的队列里，并未每个队列创建一个单独的线程来执行队列里的任务，线程和队列一一对应。比如线程1负责处理1队列里的任务，2线程负责2队列的。但是有的线程会先把自己队列里的任务干完，而其他线程对应的队列里还有任务待处理。干完活的线程与其等着，不如帮其他线程干活，于是它就去其他线程的队列里窃取一个任务来执行。而在这时它们可能会访问同一个队列，所以为了减少窃取任务线程和被窃取任务线程之间的竞争，通常会使用双端队列，被窃取任务线程永远从双端队列的头部拿任务执行，而窃取任务线程永远从双端队列的尾部拿任务执行。

如Java中的fork/join模型就是利用了工作窃取来实现的。

3 单端非阻塞队列：

其实现是 ConcurrentLinkedQueue。
4 双端非阻塞队列：

其实现是 ConcurrentLinkedDeque。