📜  Java中传统集合和并发集合的区别(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 14:42:42.939000             🧑  作者: Mango

Java中传统集合和并发集合的区别

在Java中,集合是一种存储和操作多个对象的数据结构,它们通常用于在程序中管理和操作一组相关数据。Java提供了传统集合和并发集合两种类型的集合,它们在多线程环境下的行为和性能上有所区别。

传统集合

传统集合是指在Java集合框架中早期引入的集合类,它们并没有考虑多线程环境下的安全性。常见的传统集合包括List、Set和Map。以下是一些常见的传统集合类的主要特点:

  1. ArrayList: ArrayList是一个动态数组,使用数组实现,可以动态增长和收缩。它是非线程安全的,不能在多个线程中并发使用,需要手动进行同步处理。

    List<String> list = new ArrayList<>();
    
  2. LinkedList: LinkedList是一个双向链表,可以在任意位置进行元素的插入和删除操作。它也是非线程安全的。

    List<String> list = new LinkedList<>();
    
  3. HashSet: HashSet是一个基于HashMap实现的无序集合,它不允许重复元素。它也是非线程安全的。

    Set<String> set = new HashSet<>();
    
  4. HashMap: HashMap是一个无序键值对的集合,它通过键的哈希值来进行元素的查找。它也是非线程安全的。

    Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
    

并发集合

由于传统集合在多线程环境下存在线程安全问题,Java提供了一些并发集合类来解决这个问题。并发集合是线程安全的,可以在多个线程中并发使用,而不需要额外的同步措施。常见的并发集合包括ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList和ConcurrentSkipListSet等。以下是一些常见的并发集合类的主要特点:

  1. ConcurrentHashMap: ConcurrentHashMap是一个基于哈希表的线程安全的集合,它允许多个线程同时读取和写入,而不会导致线程冲突。它使用了锁分段技术,将数据分割成多个段,每个段都有一个独立的锁,不同的线程可以同时访问不同的段,从而提高并发性能。

    Map<String, Integer> map = new ConcurrentHashMap<>();
    
  2. CopyOnWriteArrayList: CopyOnWriteArrayList是一个线程安全的动态数组,它通过在每次修改操作时创建一个新的数组来实现线程安全性。这意味着写操作是比较昂贵的,但读操作可以在不加锁的情况下进行。它适用于读多写少的场景。

    List<String> list = new CopyOnWriteArrayList<>();
    
  3. ConcurrentSkipListSet: ConcurrentSkipListSet是一个基于跳表实现的线程安全的有序集合。它可以保持元素的插入顺序,并且支持高效的查找、插入和删除操作。它的并发性能在有序集合中是较好的选择。

    Set<String> set = new ConcurrentSkipListSet<>();
    

总结

传统集合和并发集合都有自己的特点和用途。传统集合在单线程环境或者对线程安全要求不高的情况下使用方便简单,而并发集合适用于多线程并发读写的场景,能够提供更好的性能和线程安全性保证。在选择集合类时,需要根据具体的需求和使用场景来选择适当的集合类。