ConcurrentHashMap 的例子

Question

我正在阅读文章“Java理论与实践：构建更好的HashMap”，它对ConcurrentHashMap的实现进行了优秀的概述。

我在Stackoverflow上也发现了一些讨论这里。

我心中的疑问是：“ConcurrentHashMap在哪些场景/应用/地方被使用？”

谢谢。

- daydreamer

Answer 1

如果你计划让多个线程使用地图，那么在与使用HashMap相同的情况下，你将使用ConcurrentHashMap。

- Jeremy

Answer 2

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

• 在从Map中读取数据时，不会锁定整个Map。因此，如果有5个线程从Map中读取数据，则它们都可以同时读取Map中的数据。
• 在写入数据时，只锁定相关记录（key）。因此，如果有5个线程在写入不同key的值，则所有这些操作都可以同时进行。但是，如果2个线程正在写入同一个key，则这些操作是线程安全的。这是因为对象（Map）级别上没有锁定，而是在更细粒度的哈希桶级别上进行锁定。

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);
    }
}

输出结果将是：

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)

从上面的代码可以看到，如果你在迭代HashMap时尝试更改Map中的值，就会出现ConcurrentModificationException异常！（具体来说，在执行语句：String key = itr1.next(); 时会抛出异常）

- Johnny

Answer 3

我将其用于多线程服务器中从用户ID到用户对象的快速查找。

我有一个网络线程、一个定时器线程用于周期性任务和一个处理控制台输入的线程。多个线程访问用户的哈希映射，因此它需要是线程安全的。

- aioobe