[四]并发类容器

[四]并发类容器

JDK5.0后提供了多种并发类的容器来代替同步类容器从而改善系统的性能，同步类容器都是串行的，虽然线程安全，但是严重降低了并发性，在多线程环境时，严重降低了应用程序的吞吐量。

听起来有点官方，举个简单的例子：我们去买票，同步类容器就相当于只开了一个售票窗口，买票的人只能一个个排队买，而并发类容器就相当于开了多个窗口，可以同时购票，售票的速度更快。

一：首先来介绍下并发类容器中的ConcurrentMap接口下两个重要的实现:

1：ConcurrentHashMap:

此并发类容器内部使用segment（段）来将容器分为不同的部分，每一个部分相当于一个小的HashTable,最多分16个段

比如当线程T1对第一小段中的A对象操作(删，改，增)时，线程T2可以同时对第二段中的C对象进行操作。

相当于是一种减小锁的粒度来达到并发的方案。怎么理解这句话？ 原来的同步类容器HashTable，整个对象就一把锁，并发环境下，都要去竞争锁，拿到CPU执行资格才能进行操作。

而ConcurrentHashMap将容器分为多个小段，也就有了多把锁(最多16把锁)，T1跟T2操作的是不同的段，没有锁竞争的关系，所以能够并发执行，在并发操作时底层大量使用volatile关键字，从而第一时间得到修改后的值。

当然，如果T1跟T2都操作的是第一段中的对象，那么还是会被阻塞等待。

2:ConcurrentSkipListMap:

相当于以前用的同步类容器中的TreeMap，此类容器弥补了ConcurrentHashMap不能排序的问题。

二：Copy-On-Write 容器:

1:  CopyOnWriteArrayList:

写时复制，当线程操作(增、删、改)此容器的时候，CopyOnWriteArrayList容器会复制出一个副本，增删改都是操作的这个副本，当操作完成时，容器的引用会指向新的副本所在内存中的地址。

S是CopyOnWriteArrayList的引用，当线程T1操作CopyOnWriteArrayList的引用(简称COW),COW会复制出一个副本集(包含原数据集的所有内容),T1的操作都是基于副本的，对原COW没影响

当T1操作完成时候，S的引用指向了副本，然后S指向原COW的引用(红叉)被废除，等待垃圾回收器回收。

当T1在操作(增删改)COW时，此时T2线程进来读取原容器的数据，二者互不干扰，可以并发进行，但是如果T2线程是对COW做写的操作，那么会被阻塞，直至T1执行完成，T2才能继续操作。

COW适合应用于读多写少的情况下使用。原因：读取不受线程数量的影响。多线程情况下，如果COW内容很多，那么每次写都要复制原容器，比较耗时。

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