四种方法使Map线程安全
四种方法使Map线程安全
如果需要使 Map 线程安全,大致有这么四种方法:
1、使用 synchronized 关键字,这也是最原始的方法。代码如下
synchronized(anObject) { value = map.get(key);
}
JDK1.2 提供了 Collections.synchronizedMap(originMap)
方法,同步方式其实和上面这段代码相同。
2、使用 JDK1.5 提供的锁(java.util.concurrent.locks.Lock)。代码如下
lock.lock();
value = map.get(key);
lock.unlock();
3、实际应用中,可能多数操作都是读操作,写操作较少。
针对这种情况,可以使用 JDK1.5 提供的读写锁(java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock)。代码如下
rwlock.readLock().lock();
value = map.get(key);
rwlock.readLock().unlock();
这样两个读操作可以同时进行,理论上效率会比方法 2 高。
4、使用 JDK1.5 提供的 java.util.concurrent.ConcurrentHashMap 类。
该类将 Map 的存储空间分为若干块,每块拥有自己的锁,大大减少了多个线程争夺同一个锁的情况。代码如下
value = map.get(key); //同步机制内置在 get 方法中
写了段测试代码,针对这四种方式进行测试,结果见附图。
测试内容为 1 秒钟所有 get 方法调用次数的总和。为了比较,增加了未使用任何同步机制的情况(非安全!)。理论上,不同步应该最快。
更多线程时,CPU 利用率提高,但增加了线程调度的开销,测试结果与五个线程差不多。
从附图可以看出:
- 不同步确实最快,与预期一致。
- 四种同步方式中,ConcurrentHashMap 是最快的,接近不同步的情况。
- synchronized 关键字非常慢,比使用锁慢了两个数量级。真是大跌眼镜,我很迷惑为什会 synchronized 慢到这个程度。
- 使用读写锁的读锁,比普通所稍慢。这个比较意外,可能硬件或测试代码没有发挥出读锁的全部功效。
结论:
- 如果
ConcurrentHashMap
够用,则使用ConcurrentHashMap
。 - 如果需自己实现同步,则使用 JDK1.5 提供的锁机制,避免使用
synchronized
关键字。
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