前面文章提到Collections.synchronizedMap()与ConcurrentHashM两者都提供了线程同步的功能。那两者的区别在哪呢?我们们先来看到代码例子。
下面代码实现一个线程对map进行写操作,另一个线程,读出并打印map数据。
package test.map; import java.util.Collections; import java.util.HashMap; import java.util.Hashtable; import java.util.Map; import java.util.Random; import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap; public class MapTest2 { private static Map<String, Object> map1 = new HashMap<String, Object>(); private static Map<String, Object> map2 = new Hashtable<String, Object>(); private static Map<String, Object> map3 = new ConcurrentHashMap<String, Object>(); private static Map<String, Object> map4 = Collections.synchronizedMap(new HashMap<String, Object>()); private static Map<String, Object> map = map4; public static void main(String[] args) { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { while (true) { if (map.size() > 0) { for (Map.Entry<String, Object> entry : map.entrySet()) { System.out.println(String.format("%s: %s", entry.getKey(), entry.getValue())); } map.clear(); } try { Thread.sleep((new Random().nextInt(10) + 1) * 1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }).start(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { for (int i = 1; i <= 100; i++) { map.put("key" + i, "value" + i); try { Thread.sleep((new Random().nextInt(10) + 1) * 1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } } }).start(); } }
执行代码,我们发现当类中对象map值取map1,map2,map4时,程序都抛出java.util.ConcurrentModificationException异常。当map=map3时,代码能正常运行。
Collections.synchronizedMap()与ConcurrentHashMap主要区别是:Collections.synchronizedMap()和Hashtable一样,实现上在调用map所有方法时,都对整个map进行同步,而ConcurrentHashMap的实现却更加精细,它对map中的所有桶加了锁。所以,只要要有一个线程访问map,其他线程就无法进入map,而如果一个线程在访问ConcurrentHashMap某个桶时,其他线程,仍然可以对map执行某些操作。这样,ConcurrentHashMap在性能以及安全性方面,明显比Collections.synchronizedMap()更加有优势。同时,同步操作精确控制到桶,所以,即使在遍历map时,其他线程试图对map进行数据修改,也不会抛出ConcurrentModificationException。
但是,细心的朋友可能发现了,上面的例子,即使map=map3时,最后打印的结果可以并没有100行。由于,不论Collections.synchronizedMap()还是ConcurrentHashMap对map同步的原子操作都是作用的map的方法上,map在读取与清空之间,线程间是不同步的。上面代码的不足在于,我们对这些同步的map过于信任,而忽略了混合操作带来的影响。正确的方法是,把map的读取和清空看成一个原子操作,给整个代码块加锁。
还有一个区别是:ConcurrentHashMap从类的命名就能看出,它必然是个HashMap。而Collections.synchronizedMap()可以接收任意Map实例,实现Map的同步。看这个例子:
package test.map; import java.util.Collections; import java.util.HashMap; import java.util.Map; import java.util.TreeMap; import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap; public class MapTest4 { private static void writeMap(Map<String, Object> map) { for (int i = 0; i < 10; i++) { map.put("key" + i, "value" + i); } } private static void printMap(Map<String, Object> map) { for (Map.Entry<String, Object> entry : map.entrySet()) { System.out.println("key: " + entry.getKey() + ", value: " + entry.getValue()); } } public static void main(String[] args) { Map<String, Object> map1 = new HashMap<String, Object>(); writeMap(map1); printMap(map1); System.out.println(); Map<String, Object> map2 = Collections.synchronizedMap(new TreeMap<String, Object>()); writeMap(map2); printMap(map2); System.out.println(); Map<String, Object> map3 = new ConcurrentHashMap<String, Object>(); writeMap(map3); printMap(map3); } }
map2由于是个TreeMap,最后打印的结果有按照Key值排序的,而map3显然没法保证结果的有序。