Java并发Map技巧:ConcurrentHashMap高并发应用
从现在开始,我们要努力学习啦!今天我给大家带来《Java并发Map使用技巧:ConcurrentHashMap高并发实践》,感兴趣的朋友请继续看下去吧!下文中的内容我们主要会涉及到等等知识点,如果在阅读本文过程中有遇到不清楚的地方,欢迎留言呀!我们一起讨论,一起学习!
ConcurrentHashMap通过CAS与synchronized实现高效线程安全,JDK 8采用数组+链表/红黑树结构,读无锁、写锁单节点,支持高并发操作。

在高并发场景下,HashMap不是线程安全的,而使用Hashtable或Collections.synchronizedMap虽然能保证同步,但性能较差。ConcurrentHashMap是Java中为高并发设计的线程安全Map实现,它通过分段锁(JDK 7)或CAS + synchronized(JDK 8及以后)机制,在保证线程安全的同时大幅提升并发性能。
理解ConcurrentHashMap的核心机制
从JDK 8开始,ConcurrentHashMap摒弃了分段锁的设计,转而采用Node数组 + 链表/红黑树的结构,类似于优化后的HashMap。每个桶位的写操作通过synchronized关键字锁定当前节点,读操作则几乎无锁,利用volatile保证可见性。
这种设计使得多个线程可以在不同桶位上同时进行写操作,大大提升了并发吞吐量。
- 读操作不加锁,性能极高
- 写操作只锁住当前哈希桶,冲突少时并发性强
- 支持高并发下的put、get、remove等操作
基本使用方法与线程安全操作
ConcurrentHashMap的使用方式和普通Map类似,但所有操作都是线程安全的,无需额外同步。
示例代码:
ConcurrentHashMap
map.put("key1", 100);
Integer value = map.get("key1");
map.remove("key1");
推荐使用原子性操作方法提升并发安全性:
- putIfAbsent(K key, V value):仅当键不存在时插入,避免覆盖
- computeIfAbsent(K key, Function mappingFunction):若键不存在,则通过函数计算值并放入,常用于缓存加载
- merge(K key, V value, BiFunction remappingFunction):合并已有值与新值,适合计数器场景
避免常见使用误区
尽管ConcurrentHashMap是线程安全的,但复合操作仍需注意原子性问题。
以下写法存在并发风险:
// 错误示例:非原子操作
if (!map.containsKey("key")) {
map.put("key", value);
}
应改用putIfAbsent或computeIfAbsent来保证原子性。
另外,遍历操作(如forEach、keySet().iterator())返回的是弱一致性视图,不抛出ConcurrentModificationException,但可能反映部分更新状态,适合大多数并发场景,但不能保证实时一致性。
性能调优建议
合理设置初始容量和并发级别有助于提升性能,尤其是在已知数据规模时。
- 初始化时指定合理容量,减少扩容开销:
new ConcurrentHashMap(1024) - 避免长时间运行的操作作为compute方法中的逻辑,防止锁持有过久
- 高频读写场景下,尽量使用原子方法替代多次单独调用
- 监控size()变化时注意,该方法返回结果是估算值,因并发修改可能略有延迟
文中关于的知识介绍,希望对你的学习有所帮助!若是受益匪浅,那就动动鼠标收藏这篇《Java并发Map技巧:ConcurrentHashMap高并发应用》文章吧,也可关注golang学习网公众号了解相关技术文章。
Win8关机卡转圈怎么办
- 上一篇
- Win8关机卡转圈怎么办
- 下一篇
- CSS伪元素实现装饰边框效果
-
- 文章 · java教程 | 17分钟前 |
- Jackson解析JSON教程:Java数据处理指南
- 346浏览 收藏
-
- 文章 · java教程 | 31分钟前 | 异常处理 try-with-resources IOException 日志框架 堆栈日志
- Java捕获IOException并记录堆栈日志方法
- 119浏览 收藏
-
- 文章 · java教程 | 35分钟前 |
- Java实现多人协同编辑文档方法解析
- 123浏览 收藏
-
- 文章 · java教程 | 45分钟前 |
- 国际化错误提示处理方法详解
- 178浏览 收藏
-
- 文章 · java教程 | 1小时前 |
- Windows安装Java环境配置教程
- 357浏览 收藏
-
- 文章 · java教程 | 1小时前 |
- Java类型转换技巧与实战应用
- 150浏览 收藏
-
- 文章 · java教程 | 1小时前 | java GUI 数据处理 JFreeChart 学生成绩可视化
- Java学生成绩可视化实现教程
- 263浏览 收藏
-
- 文章 · java教程 | 1小时前 |
- Kafka整合Java微服务实战教程
- 309浏览 收藏
-
- 文章 · java教程 | 2小时前 |
- Java多线程生产者消费者实现详解
- 362浏览 收藏
-
- 文章 · java教程 | 2小时前 |
- JDK8安装后IDE不识别解决方法
- 350浏览 收藏
-
- 文章 · java教程 | 3小时前 |
- JavaList排序优化方法解析
- 225浏览 收藏
-
- 文章 · java教程 | 3小时前 |
- Java中toMap构建字典的技巧
- 488浏览 收藏
-
- 前端进阶之JavaScript设计模式
- 设计模式是开发人员在软件开发过程中面临一般问题时的解决方案,代表了最佳的实践。本课程的主打内容包括JS常见设计模式以及具体应用场景,打造一站式知识长龙服务,适合有JS基础的同学学习。
- 543次学习
-
- GO语言核心编程课程
- 本课程采用真实案例,全面具体可落地,从理论到实践,一步一步将GO核心编程技术、编程思想、底层实现融会贯通,使学习者贴近时代脉搏,做IT互联网时代的弄潮儿。
- 516次学习
-
- 简单聊聊mysql8与网络通信
- 如有问题加微信:Le-studyg;在课程中,我们将首先介绍MySQL8的新特性,包括性能优化、安全增强、新数据类型等,帮助学生快速熟悉MySQL8的最新功能。接着,我们将深入解析MySQL的网络通信机制,包括协议、连接管理、数据传输等,让
- 500次学习
-
- JavaScript正则表达式基础与实战
- 在任何一门编程语言中,正则表达式,都是一项重要的知识,它提供了高效的字符串匹配与捕获机制,可以极大的简化程序设计。
- 487次学习
-
- 从零制作响应式网站—Grid布局
- 本系列教程将展示从零制作一个假想的网络科技公司官网,分为导航,轮播,关于我们,成功案例,服务流程,团队介绍,数据部分,公司动态,底部信息等内容区块。网站整体采用CSSGrid布局,支持响应式,有流畅过渡和展现动画。
- 485次学习
-
- ChatExcel酷表
- ChatExcel酷表是由北京大学团队打造的Excel聊天机器人,用自然语言操控表格,简化数据处理,告别繁琐操作,提升工作效率!适用于学生、上班族及政府人员。
- 3172次使用
-
- Any绘本
- 探索Any绘本(anypicturebook.com/zh),一款开源免费的AI绘本创作工具,基于Google Gemini与Flux AI模型,让您轻松创作个性化绘本。适用于家庭、教育、创作等多种场景,零门槛,高自由度,技术透明,本地可控。
- 3383次使用
-
- 可赞AI
- 可赞AI,AI驱动的办公可视化智能工具,助您轻松实现文本与可视化元素高效转化。无论是智能文档生成、多格式文本解析,还是一键生成专业图表、脑图、知识卡片,可赞AI都能让信息处理更清晰高效。覆盖数据汇报、会议纪要、内容营销等全场景,大幅提升办公效率,降低专业门槛,是您提升工作效率的得力助手。
- 3412次使用
-
- 星月写作
- 星月写作是国内首款聚焦中文网络小说创作的AI辅助工具,解决网文作者从构思到变现的全流程痛点。AI扫榜、专属模板、全链路适配,助力新人快速上手,资深作者效率倍增。
- 4517次使用
-
- MagicLight
- MagicLight.ai是全球首款叙事驱动型AI动画视频创作平台,专注于解决从故事想法到完整动画的全流程痛点。它通过自研AI模型,保障角色、风格、场景高度一致性,让零动画经验者也能高效产出专业级叙事内容。广泛适用于独立创作者、动画工作室、教育机构及企业营销,助您轻松实现创意落地与商业化。
- 3792次使用
-
- 提升Java功能开发效率的有力工具:微服务架构
- 2023-10-06 501浏览
-
- 掌握Java海康SDK二次开发的必备技巧
- 2023-10-01 501浏览
-
- 如何使用java实现桶排序算法
- 2023-10-03 501浏览
-
- Java开发实战经验:如何优化开发逻辑
- 2023-10-31 501浏览
-
- 如何使用Java中的Math.max()方法比较两个数的大小?
- 2023-11-18 501浏览

