Java并發(fā)容器介紹

更新時(shí)間：2021年10月23日 12:15:07 作者：碼農(nóng)飛哥

這篇文章主要介紹了Java并發(fā)容器，Java并發(fā)包（concurrent）是Java用來(lái)處理并發(fā)問(wèn)題的利器，該并發(fā)包中主要有原子類，鎖（lock），并發(fā)容器類等等。本系列博客主要就是介紹并發(fā)包中一些常用的并發(fā)容器，常用的類，那么我們就來(lái)看看下面文章的詳細(xì)內(nèi)容吧

Java并發(fā)包（concurrent）是Java用來(lái)處理并發(fā)問(wèn)題的利器，該并發(fā)包中主要有原子類，鎖（lock），并發(fā)容器類等等。本系列博客主要就是介紹并發(fā)包中一些常用的并發(fā)容器，常用的類。那么就讓我們一起來(lái)揭開(kāi)并發(fā)包的面紗吧。

環(huán)境：

基于JDK1.8

1、原子類

首先登場(chǎng)的就是我們的原子類。啥是原子類？原子類用啥用？
第一個(gè)問(wèn)題，啥是原子類：操作具有原子性的類，我們稱之為原子類。為啥要有原子類呢？
原子類是為了保證操作的原子性。例如：long i=0; i=i+1(i為全局變量)，在多線程的環(huán)境下，就有線程安全的問(wèn)題，因?yàn)椋?code>i=i+1這個(gè)操作分為三條CPU指令執(zhí)行。指令執(zhí)行完之后會(huì)發(fā)生指令切換，造成可見(jiàn)性問(wèn)題。但是，如果我們使用AtomicLong類來(lái)包裝i,然后調(diào)用getAndIncrement()方法（該方法是具有原子性的），則可以保證其安全性。

 AtomicLong atest = new AtomicLong(0);
 atest.getAndIncrement();

原子類主要有如下幾個(gè)：

2、鎖

原子類說(shuō)完了，我們接著來(lái)說(shuō)說(shuō)鎖，我們都知道Java中synchronized關(guān)鍵字作為同步鎖，同時(shí)，在并發(fā)包中還提供了Lock鎖。關(guān)于Lock與synchronized的區(qū)別后面會(huì)有說(shuō)到。

鎖的類圖如下：

3、并發(fā)容器

簡(jiǎn)單的說(shuō)完了鎖，我們接著來(lái)看重頭戲并發(fā)容器。雖然，Java中提供了同步容器Vector和Collections包裝的容器。但是同步容器最大的問(wèn)題就是性能太差。因?yàn)槠涫侵苯訉?duì)添加元素，刪除元素，讀取元素的所有方法都加鎖。
所有在并發(fā)包中提供了并發(fā)容器，并發(fā)容器的實(shí)現(xiàn)后面我們?cè)陉U述。

我們先看看有哪些并發(fā)容器。
按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類型分類來(lái)看。

4、List接口下

List 接口下有CopyOnWriteArrayList實(shí)現(xiàn)類。其實(shí)現(xiàn)是內(nèi)部維護(hù)了一個(gè)數(shù)組，成員變量array就指向這個(gè)內(nèi)部數(shù)組，讀操作都是基于array進(jìn)行的，寫操作的話，
CopyOnWriteArrayList會(huì)將array復(fù)制一份，然后，在新復(fù)制處理的數(shù)組上執(zhí)行增加元素的操作。執(zhí)行完之后再將array指向這個(gè)新的數(shù)組。僅僅適用于寫操作非常少的場(chǎng)景，而且能夠容忍讀寫的短暫不一致的情況。

5、Map接口下

Map 接口下有ConcurrentHashMap和ConcurrentSkipListMap。ConcurrentHashMap內(nèi)部的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)跟HashMap一致，都是數(shù)組+鏈表+紅黑樹(shù)的結(jié)構(gòu)。ConcurrentSkipListMap內(nèi)部的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)則是數(shù)組+跳表的數(shù)組結(jié)構(gòu)。