Map線程安全幾種實現方法

如果需要使 Map 線程安全，大致有這么四種方法：
1、使用 synchronized 關鍵字，代碼如下
synchronized(anObject) {
　　value = map.get(key);
}

2、使用 JDK1.5提供的鎖（java.util.concurrent.locks.Lock）。代碼如下
lock.lock();
value = map.get(key);
lock.unlock();

3、使用 JDK1.5 提供的讀寫鎖（java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock）。代碼如下
rwlock.readLock().lock();
value = map.get(key);
rwlock.readLock().unlock();
這樣兩個讀操作可以同時進行，理論上效率會比方法 2 高。

4、使用 JDK1.5 提供的 java.util.concurrent.ConcurrentHashMap 類。該類將 Map 的存儲空間分為若干塊，每塊擁有自己的鎖，大大減少了多個線程爭奪同一個鎖的情況。代碼如下
value = map.get(key); //同步機制內置在 get 方法中

比較：
1、不同步確實最快，與預期一致。
2、四種同步方式中，ConcurrentHashMap 是最快的，接近不同步的情況。
3、synchronized 關鍵字非常慢，比使用鎖慢了兩個數量級。如果需自己實現同步，則使用 JDK1.5 提供的鎖機制，避免使用 synchronized 關鍵字。

 

public class MapTest {
			public static final int THREAD_COUNT = 1;
			public static final int MAP_SIZE = 1000;
			public static final int EXECUTION_MILLES = 1000;
			public static final int[] KEYS = new int[100];

			public static void main(String[] args) throws Exception {
				// 初始化
				Random rand = new Random();
				for (int i = 0; i < KEYS.length; ++i)
					KEYS[i] = rand.nextInt();
				// 創建線程
				long start = System.currentTimeMillis();
				Thread[] threads = new Thread[THREAD_COUNT];
				for (int i = 0; i < THREAD_COUNT; ++i) {
					threads[i] = new SynchronizedThread();
					// threads[i] = new LockThread();
					threads[i].start();
				}
				// 等待其它線程執行若干時間
				Thread.sleep(EXECUTION_MILLES);
				// 統計 get 操作的次數
				long sum = 0;
				for (int i = 0; i < THREAD_COUNT; ++i) {
					sum += threads[i].getClass().getDeclaredField("count")
							.getLong(threads[i]);
				}
				long millisCost = System.currentTimeMillis() - start;
				System.out.println(sum + "(" + (millisCost) + "ms)");
				System.exit(0);
			}

			public static void fillMap(Map<Integer, Integer> map) {
				Random rand = new Random();
				for (int i = 0; i < MAP_SIZE; ++i) {
					map.put(rand.nextInt(), rand.nextInt());
				}
			}
		}
		class SynchronizedThread extends Thread {
			private static Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();
			public long count = 0;
			static {
				MapTest.fillMap(map);
			}

			public void run() {
				for (;;) {
					int index = (int) (count % MapTest.KEYS.length);
					synchronized (SynchronizedThread.class) {
						map.get(MapTest.KEYS[index]);
					}
					++count;
				}
			}
		}

		class LockThread extends Thread {
			private static Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();
			private static Lock lock = new ReentrantLock();
			public long count = 0;
			static {
				MapTest.fillMap(map);
			}

			public void run() {
				for (;;) {
					int index = (int) (count % MapTest.KEYS.length);
					lock.lock();
					map.get(MapTest.KEYS[index]);
					lock.unlock();
					++count;
				}
			}
		}