jdk1.8ConcurrentHashMap 是如何实现线程安全
时间: 2023-10-15 15:27:57 浏览: 139
jdk1.8中的ConcurrentHashMap使用了一种称为"分段锁"的机制来实现线程安全。具体来说,它将整个数据结构分成了多个段(Segment),每个段都拥有一个独立的锁。
每个段内部采用了和HashMap类似的数组+链表/红黑树的数据结构来存储数据。当一个线程要访问ConcurrentHashMap时,它首先会根据键的哈希值确定所属的段,然后只需对该段进行加锁,而不是对整个数据结构加锁,这样不同的线程可以同时访问不同的段,从而提高了并发性能。
在进行读操作时,不需要加锁,因为每个段内部的数组+链表/红黑树是线程安全的。在进行写操作时,需要先获取相应段的锁,然后对该段进行修改。这样可以保证在不同线程同时进行读写操作时,读操作可以继续进行,而写操作会被阻塞,保证了线程安全性。
通过这种方式,ConcurrentHashMap在保证线程安全的同时,也保持了较高的并发性能,特别适用于多线程环境下的高并发读写操作。值得注意的是,在JDK1.8之前的版本中,并发性能可能相对较低,因为整个数据结构是基于全局锁实现的。但在JDK1.8之后,引入了分段锁的机制,从而提升了并发性能。
相关问题
jdk1.8 ConcurrentHashMap如何实现的线程安全且效率高
ConcurrentHashMap是线程安全的Map,它是通过细粒度并发控制来保证线程安全的,并且相比于Hashtable和同步的HashMap,在多线程并发访问时,具有更高的效率和更低的锁粒度。
ConcurrentHashMap采用了锁分段机制,将整个Map分割成N个Segment,在默认情况下,ConcurrentHashMap有16个Segment,每个Segment维护了一个HashEntry数组,每个HashEntry是一个链表的头结点,如果有多个元素映射到同一个Segment,则该Segment维护的链表中会有多个元素。
当多个线程同时访问ConcurrentHashMap中的不同Segment时,不同Segment之间的锁不会互相影响,因此具有更高的并发性能。而当多个线程同时访问同一个Segment时,只会有该Segment中的元素被锁定,其他Segment中的元素可以被其他线程同时访问,从而进一步提高了并发性能。
此外,ConcurrentHashMap也采取了一些优化措施,比如对于一些读操作,不需要加锁即可完成,从而进一步提高了效率。
jdk1.7和jdk1.8 concurrentHashMap区别
在JDK 1.7和JDK 1.8中,ConcurrentHashMap都是线程安全的哈希表实现,但在实现细节上有一些区别。
1. 内部数据结构:JDK 1.7中的ConcurrentHashMap使用了分段锁的机制,将整个数据结构分为多个Segment来控制并发访问。而JDK 1.8中的ConcurrentHashMap则使用了CAS(Compare and Swap)和synchronized来实现并发控制,底层数据结构采用了类似于跳表的结构。
2. 扩容方式:JDK 1.7中的ConcurrentHashMap在扩容时会对整个Segment加锁,导致在高并发场景下性能下降。而JDK 1.8中的ConcurrentHashMap使用了更加细粒度的锁机制,只对需要扩容的部分进行加锁,提高了并发性能。
3. 并发度:JDK 1.7中的ConcurrentHashMap的并发度是固定的,由Segment的数量决定。而JDK 1.8中的ConcurrentHashMap可以通过指定参数来动态地调整并发度,更加灵活。
总的来说,JDK 1.8中的ConcurrentHashMap相较于JDK 1.7版本,在并发性能上有所提升,并且对于扩容的处理更加高效。因此,在使用时,如果是在JDK 1.8及以上版本下,推荐使用JDK 1.8的ConcurrentHashMap。
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