- 线程安全:保证在多线程环境下,多个线程同时访问共享资源不会出现数据不一致或异常。
- 线程不安全:无法保证在多线程环境下数据一致性,可能会出现数据竞争(race condition)或死锁(deadlock)。
- 并发集合:专门设计用于在多线程环境下安全地操作集合的集合类。
并发集合类型
- 同步集合:使用锁机制保护共享数据,保证线程安全。例如:
ConcurrentHashMap
、CopyOnWriteArrayList
。 - 无锁集合:利用数据结构和算法避免锁争用,实现高并发。例如:
ConcurrentLinkedQueue
、AtomicInteger
。 - 基于版本集合:使用版本控制机制,避免写写冲突。例如:
StampedLock
、ReadWriteLock
。
同步集合
- ConcurrentHashMap:提供了高性能的线程安全哈希表。
- CopyOnWriteArrayList:提供了写时复制语义,在写入时创建新的副本,避免写写冲突。
- Collections.synchronizedList:将任意列表包装为同步列表。
无锁集合
- ConcurrentLinkedQueue:基于链表实现的无锁队列。
- AtomicInteger:提供原子性操作的整数类。
- ConcurrentSkipListSet:基于跳表实现的无锁有序集合。
基于版本集合
- StampedLock:一种乐观锁,使用版本戳避免写写冲突。
- ReadWriteLock:允许多个读者同时访问数据,但只能有一个写入者。
- ConcurrentHashMap.newKeySet():返回一个基于版本控制的无锁键集。
常见问题
- 数据一致性:使用同步或无锁集合可保证数据一致性。
- 性能优化:选择合适的并发集合,避免不必要的锁争用。
- 死锁:避免使用多个锁导致死锁,使用
try-lock
机制或选择无锁集合。 - ABA 问题:使用基于版本的集合避免 ABA 问题,即一个值被修改为另一个值,然后再改回原值。
最佳实践
- 只使用并发集合:在多线程环境下避免使用非线程安全的集合。
- 合理选择并发集合:根据并发性需求和性能优化选择合适的并发集合。
- 避免过早优化:不要过早优化并发集合,需要时再优化。
- 使用同步工具:在需要时使用锁或其他同步工具,如
Semaphore
或CountDownLatch
。 - 定期监控并发性:使用profiling 工具监控并发性,识别潜在问题。
想要了解更多内容,请持续关注码农资源网,一起探索发现编程世界的无限可能!
本站部分资源来源于网络,仅限用于学习和研究目的,请勿用于其他用途。
如有侵权请发送邮件至1943759704@qq.com删除
码农资源网 » Java 并发集合宝典:让程序员不再头痛
本站部分资源来源于网络,仅限用于学习和研究目的,请勿用于其他用途。
如有侵权请发送邮件至1943759704@qq.com删除
码农资源网 » Java 并发集合宝典:让程序员不再头痛