Java多线程-并发容器

Java多线程-并发容器

在Java1.5之后，通过几个并发容器类来改进同步容器类，同步容器类是通过将容器的状态串行访问，从而实现它们的线程安全的，这样做会消弱了并发性，当多个线程并发的竞争容器锁的时候，吞吐量会下降。那并发容器是为多线程并发而设计的。那么java1.5中添加了哪些并发容器？

1、ConCurrentHashMap  来替代同步的HashMap 实现

2、CopyOnWriteArrayList  是List的同步实现       3、Queue 和 BlockQueue  接口

4、ConCurrentLinkedQueue  一个并发优先级的队列注意： java6中加入ConCurrentSkipListMap 和 ConCurrentSkipListSet 用来作为同步的SortedMap 和SortedSet ..

二、ConCurrentHashMap

我们都知道同步容器类每当执行一个操作的时候都会持有一个锁，如果同步容器中非常大，比如遍历查找是否存某个对象，消耗时间非常长，但是这段时间不允许其他线程访问这个容器，这是一种糟糕是事情。下载地址  ConCurrentHashMap 和HashMap 一样都是一个hash表，但是ConCurrentHashMap与HashMap完全使用不同的锁策略。它可以提供更好的并发性和伸缩性。在ConCurrentHashMap之前，是使用共用一个锁，进行同步每一个方法。并且严格的限制只有一个线程能同时访问容器；而ConcurrentHashMap 使用了更加细粒度的锁，-分离锁（ 详情：ReentrantLock）这个锁机制允许更深层的共享访问，任何多线程可以并发的读操作访问此容器，当且仅当只用一个线程可以进行写容器操作。这样读线程和写线程都可以并发的访问容器大大提高了吞吐量，也没有怎么损失单线程的性能。但是，在应用的需求是线程独占访问枷锁的时候，ConCurrentMap是无法胜任的。

三、CopyOnWriteArrayList

CopyOnWriteArrayList 是 List容器的并发容器的替代品，通常它提供了更好的并发性，避免在容器迭代时候进行加锁和复制。下面是一段源代码

1. public E set(int index, E element) {
2. final ReentrantLock lock = this.lock;
3. lock.lock();
4. try {
5. Object[] elements = getArray();
6. E oldValue = get(elements, index);
7. if (oldValue != element) {
8. int len = elements.length;
9. Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len);
10. newElements[index] = element;
11. setArray(newElements);
12. } else {
13. // Not quite a no-op; ensures volatile write semantics
14. setArray(elements);
15. }
16. return oldValue;
17. } finally {
18. lock.unlock();
19. }
20. }

 public E set(int index, E element) {
        final ReentrantLock lock = this.lock;
        lock.lock();
        try {
            Object[] elements = getArray();
            E oldValue = get(elements, index);

            if (oldValue != element) {
                int len = elements.length;
                Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len);
                newElements[index] = element;
                setArray(newElements);
            } else {
                // Not quite a no-op; ensures volatile write semantics
                setArray(elements);
            }
            return oldValue;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

在操作之前：lock.lock(); 然后  lock.unlock(); 释放

1. /**
2. * {@inheritDoc}
3. *
4. * @throws IndexOutOfBoundsException {@inheritDoc}
5. */
6. public E get(int index) {
7. return get(getArray(), index);
8. }

  /**
     * {@inheritDoc}
     *
     * @throws IndexOutOfBoundsException {@inheritDoc}
     */
    public E get(int index) {
        return get(getArray(), index);
    }

   读取不会加锁和释放锁操作。