沉睡森林@漂在北京

          本處文章除注明“轉載”外均為原創,轉載請注明出處。

            BlogJava :: 首頁 :: 新隨筆 :: 聯系 :: 聚合  :: 管理 ::
            152 隨筆 :: 4 文章 :: 114 評論 :: 0 Trackbacks

          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,這也是最原始的方法。代碼如下

          Java代碼

          synchronized(anObject)  

          {  

              value = map.get(key);  

          } 

          Java代碼 

          synchronized(anObject)  

          {  

              value = map.get(key);  

          } 

           

           

          JDK1.2 提供了 Collections.synchronizedMap(originMap) 方法,同步方式其實和上面這段代碼相同。

           

          2、使用 JDK1.5 提供的鎖(java.util.concurrent.locks.Lock)。代碼如下

          Java代碼

                lock.lock();  

                value = map.get(key);  

          lock.unlock(); 

          Java代碼 

                lock.lock();  

                value = map.get(key);  

          lock.unlock(); 

           

           

          3、實際應用中,可能多數操作都是讀操作,寫操作較少。針對這種情況,可以使用 JDK1.5 提供的讀寫鎖(java.util.concurrent.locks.ReadWriteLock)。代碼如下

          Java代碼

          rwlock.readLock().lock();  

          value = map.get(key);  

          rwlock.readLock().unlock(); 

          Java代碼 

          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

          Java代碼

                value = map.get(key); //同步機制內置在 get 方法中 

          Java代碼 

          value = map.get(key); //同步機制內置在 get 方法中 

           

           

           

          寫了段測試代碼,針對這四種方式進行測試,結果見附圖。測試內容為 1 秒鐘所有 get 方法調用次數的總和。為了比較,增加了未使用任何同步機制的情況(非安全!)。理論上,不同步應該最快。

           

          我的 CPU 是雙核的(Core 2 Duo E6300),因此太多線程也沒啥意義,所以只列出了單線程、兩個線程和五個線程的情況。更多線程時,CPU 利用率提高,但增加了線程調度的開銷,測試結果與五個線程差不多。

           

          從附圖可以看出:

           

          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。真是大跌眼鏡,我很迷惑為什會 synchronized 慢到這個程度。

          4、使用讀寫鎖的讀鎖,比普通所稍慢。這個比較意外,可能硬件或測試代碼沒有發揮出讀鎖的全部功效。

           

          結論:

           

          1、如果 ConcurrentHashMap 夠用,則使用 ConcurrentHashMap。

          2、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。

           

           

           
          package com.example.thread;
          import
           java.util.Map;
          import java.util.Random;
           
          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 UnsafeThread();// 7445176(1015ms)
                           
          //threads[i] = new SynchronizedThread();// 5015406(1000ms)
                           
          //threads[i] = new LockThread(); // 4626827(1016ms)
                           
          // threads[i] = new ReadLockThread(); // 3997433(1015ms) 2
                            threads[i] = new ConcurrentThread(); // 6458753(1016ms)
                           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());
                     }
                }
          }
           
           
          package com.example.thread;
           
          import java.util.HashMap;
          import java.util.Map;
           
           
          public class UnsafeThread 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);
                           map.get(MapTest.KEYS[index]);
                           
          ++count;
                     }
                }
          }
           
          package com.example.thread;
           
          import java.util.HashMap;
          import java.util.Map;
           
          public 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) {
                           synchronized (new Integer(MapTest.KEYS[index])) {
                                map.get(MapTest.KEYS[index]);
                           }
                           
          ++count;
                     }
                }
          }
           
          package com.example.thread;
           
          import java.util.HashMap;
          import java.util.Map;
          import java.util.concurrent.locks.Lock;
          import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
           
           
          public 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;
                     }
                }
          }
           
          package com.example.thread;
           
          import java.util.HashMap;
          import java.util.Map;
          import java.util.concurrent.locks.Lock;
          import java.util.concurrent.locks.ReentrantReadWriteLock;
           
           
          public class ReadLockThread  extends Thread {
                
          private static Map<Integer, Integer> map = new HashMap<Integer, Integer>();
                
          private static Lock lock = new ReentrantReadWriteLock().readLock();
                
          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;
                     }
                }
          }
           
          package com.example.thread;
           
          import java.util.Map;
          import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
           
           
          public class ConcurrentThread extends Thread {
                
          private static Map<Integer, Integer> map = new ConcurrentHashMap<Integer, Integer>();
                
          public long count = 0;
           
                
          static {
                     MapTest.fillMap(map);
                }
           
                
          public void run() {
                     
          for (;;) {
                           
          int index = (int) (count % MapTest.KEYS.length);
                           map.get(MapTest.KEYS[index]);
                           
          ++count;
                     }
                }
          }

           


           

           

           

           

           

           

           

           

          posted on 2009-03-10 09:30 王總兵 閱讀(2437) 評論(0)  編輯  收藏

          只有注冊用戶登錄后才能發表評論。


          網站導航:
           
          主站蜘蛛池模板: 台安县| 广西| 林甸县| 稻城县| 丰顺县| 安仁县| 页游| 舞钢市| 磐石市| 闽侯县| 梧州市| 惠来县| 揭东县| 垫江县| 林甸县| 宜阳县| 通州市| 普陀区| 保定市| 襄垣县| 措美县| 射洪县| 莱芜市| 云林县| 偃师市| 深州市| 喜德县| 铜陵市| 土默特左旗| 武川县| 望都县| 金乡县| 苏州市| 深圳市| 昔阳县| 汨罗市| 嵊州市| 钦州市| 内江市| 临高县| 增城市|