JAVA 中集合ConcurrentMap

ConcurrentMap

ConcurrentMap，它是一個接口，是一個可以支持併發訪問的java.util.map集合
在原有java.util.map接口基礎上又新提供了4種方法，進一步擴展了原有Map的功能

public interface ConcurrentMap<K, V> extends Map<K, V> {

    //插入元素
    V putIfAbsent(K key, V value);

    //移除元素
    boolean remove(Object key, Object value);

    //替換元素
    boolean replace(K key, V oldValue, V newValue);

    //替換元素
    V replace(K key, V value);
}

• V putIfAbsent(K key, V value);

與原有put方法不一樣的是，putIfAbsent方法中若是插入的key相同，則不替換原有的value值；

• boolean remove(Object key, Object value);

與原有remove方法不一樣的是，新remove方法中增長了對value的判斷，若是要刪除的key--value不能與Map中原有的key--value對應上，則不會刪除該元素;

• boolean replace(K key, V oldValue, V newValue);

增長了對value值的判斷，若是key--oldValue能與Map中原有的key--value對應上，才進行替換操做；

• V replace(K key, V value);

與上面的replace不一樣的是，此replace不會對Map中原有的key--value進行比較，若是key存在則直接替換返回原來的value值

實現類

其實，對於ConcurrentMap來講，咱們更關注Map自己的操做，在併發狀況下是如何實現數據安全的。在java.util.concurrent包中，ConcurrentMap的實現類主要以ConcurrentHashMap爲主。接下來，咱們具體來看下。

ConcurrentHashMap

ConcurrentHashMap是一個線程安全，而且是一個高效的HashMap。固然HashTable已是一個線程安全的map可是效率很低內部實現是在每一個方法加上了synchronized鎖

因爲synchronized鎖加在了HashTable的每個方法上，因此這個鎖就是HashTable自己--this。那麼，可想而知HashTable的效率是如何，安全是保證了，可是效率卻損失了。

不管執行哪一個方法，整個哈希表都會被鎖住，只有其中一個線程執行完畢，釋放所，下一個線程纔會執行。不管你是調用get方法，仍是put方法皆是如此；

public class Hashtable<K,V> extends Dictionary<K,V> 
    implements Map<K,V>, Cloneable, java.io.Serializable {
    
    public synchronized int size() {...}

    public synchronized boolean isEmpty() {...}

    public synchronized V get(Object key) {...}

    public synchronized V put(K key, V value) {...}
}

而 ConcurrentHashMap在ConcurrentHashMap中，每個ConcurrentHashMap都包含了一個Segment數組，在Segment數組中每個Segment對象則又包含了一個HashEntry數組，而在HashEntry數組中，每個HashEntry對象保存K-V數據的同時又造成了鏈表結構，此時與HashMap結構相同。

在多線程中，每個Segment對象守護了一個HashEntry數組，當對ConcurrentHashMap中的元素修改時，在獲取到對應的Segment數組角標後，都會對此Segment對象加鎖，以後再去操做後面的HashEntry元素，這樣每個Segment對象下，都造成了一個小小的HashMap，在保證數據安全性的同時，又提升了同步的效率。只要不是操做同一個Segment對象的話，就不會出現線程等待的問題！

參考

https://www.jianshu.com/p/8f7b2cd34c47