前言
本篇博客博主将详细地解释HashMap、Hashtable和ConcurrentHashMap的区别,坐好板凳发车啦~~
在多线程使用哈希表,HashMap本身就不是线程安全的;
在多线程环境下使用哈希表可以使用:Hashtable和ConcurrentHashMap。
一.Hashtable
只是简单的把关键方法加上了synchronized关键字:
public synchronized V put(K key,V value){
}
public synchronized V get(Object key){
}
这相当于直接针对Hashtable对象本身加锁
1.如果多线程访问同一个Hashtable就会直接造成锁冲突;
2.size属性也是通过synchronized来控制同步,也是比较慢的;
3.一旦触发扩容,就由该线程完成整个扩容过程,这个过程会涉及到大量的元素拷贝,效率会非常低;
注:一个Hashtable只有一把锁,两个线程访问Hashtable中的任意数据都会发生锁冲突。
图示如下:
二.ConcurrentHashMap
相比于Hashtable做出来一系列的改进和优化,以Java1.8为例
1.读操作没有加锁(但是使用了volatile保证内存读取结果),只是写操作进行加锁,加锁的方式仍然是是用synchronized,但是不是锁整个对象,而是“锁桶”(用每个链表的头结点作为锁对象),大大的降低了锁冲突的概率;
2.充分利用了CAS特性,比如size属性通过CAS来更新,避免出现重量级锁的情况;
3.优化了扩容方式:化整为零?
1)发现需要扩容的线程,只需要创建一个新的数组,同时只搬几个元素过去;
2)扩容期间,新老数组同时存在;
3)后续每个来操作ConcurrentHashMap的线程,都会参与搬家的过程,每个操作负责搬运一小部分元素;
4)搬完最后一个元素再把老数组删掉;
5)这个期间,插入只往新数组加;
6)这个期间,查找需要同时查新数组和老数组
注:ConcurrentHashMap每个哈希桶都有一把锁,只有两个线程访问的恰好是同一个哈希桶上的数据才发生锁冲突。
图示如下:
三.三者的区别
HashMap:线程不安全,key允许为null;
Hashtable:线程安全,使用synchronized锁Hashtable对象,效率较低,key不允许为null;
ConcurrentHashMap:线程安全,使用synchronized锁每个链表头结点,锁冲突概率低,充分利用CAS机制,优化了扩容方式,key不允许为null。
尾语
这篇博客到这里就结束啦,希望可以给大家带来帮助~~