java 收集2

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推荐书:Java并发编程实战、深入理解Java虚拟机、大话设计模式

HashMap的工作原理

HashMap与HashTable的区别。
1、HashMap是非线程安全的,HashTable是线程安全的。
2、HashMap的键和值都允许有null值存在,而HashTable则不行。
3、因为线程安全的问题,HashMap效率比HashTable的要高。

HashMap的实现机制:

    1. 维护一个每个元素是一个链表的数组,而且链表中的每个节点是一个Entry[]键值对的数据结构。
    2. 实现了数组+链表的特性,查找快,插入删除也快。
    3. 对于每个key,他对应的数组索引下标是 int i = hash(key.hashcode)&(len-1);
    4. 每个新加入的节点放在链表首,然后该新加入的节点指向原链表首

HashMap基于hashing原理,我们通过put()和get()方法储存和获取对象。当我们将键值对传递给put()方法时,它调用键对象的hashCode()方法来计算hashcode,让后找到bucket位置来储存值对象。当获取对象时,通过键对象的equals()方法找到正确的键值对,然后返回值对象。HashMap使用链表来解决碰撞问题,当发生碰撞了,对象将会储存在链表的下一个节点中。 HashMap在每个链表节点中储存键值对对象。

当两个不同的键对象的hashcode相同时会发生什么? 它们会储存在同一个bucket位置的链表中。键对象的equals()方法用来找到键值对。

因为HashMap的好处非常多,我曾经在电子商务的应用中使用HashMap作为缓存。因为金融领域非常多的运用Java,也出于性能的考虑,我们会经常用到HashMap和ConcurrentHashMap。

HashMap不是线程安全的,往往在写程序时需要通过一些方法来回避.其实JDK原生的提供了2种方法让HashMap支持线程安全.

方法一:通过Collections.synchronizedMap()返回一个新的Map,这个新的map就是线程安全的. 这个要求大家习惯基于接口编程,因为返回的并不是HashMap,而是一个Map的实现.

方法二:重新改写了HashMap,具体的可以查看java.util.concurrent.ConcurrentHashMap. 这个方法比方法一有了很大的改进.

HashMap,ConcurrentHashMap与LinkedHashMap的区别

  1. ConcurrentHashMap是使用了锁分段技术技术来保证线程安全的,锁分段技术:首先将数据分成一段一段的存储,然后给每一段数据配一把锁,当一个线程占用锁访问其中一个段数据的时候,其他段的数据也能被其他线程访问
  2. ConcurrentHashMap 是在每个段(segment)中线程安全的
  3. LinkedHashMap维护一个双链表,可以将里面的数据按写入的顺序读出

ConcurrentHashMap应用场景
1:ConcurrentHashMap的应用场景是高并发,但是并不能保证线程安全,而同步的HashMap和HashMap的是锁住整个容器,而加锁之后ConcurrentHashMap不需要锁住整个容器,只需要锁住对应的Segment就好了,所以可以保证高并发同步访问,提升了效率。
2:可以多线程写。
ConcurrentHashMap把HashMap分成若干个Segmenet
1.get时,不加锁,先定位到segment然后在找到头结点进行读取操作。而value是volatile变量,所以可以保证在竞争条件时保证读取最新的值,如果读到的value是null,则可能正在修改,那么就调用ReadValueUnderLock函数,加锁保证读到的数据是正确的。
2.Put时会加锁,一律添加到hash链的头部。
3.Remove时也会加锁,由于next是final类型不可改变,所以必须把删除的节点之前的节点都复制一遍。
4.ConcurrentHashMap允许多个修改操作并发进行,其关键在于使用了锁分离技术。它使用了多个锁来控制对Hash表的不同Segment进行的修改。

ConcurrentHashMap能够保证每一次调用都是原子操作,但是并不保证多次调用之间也是原子操作。
友情链接:Java集合—ConcurrentHashMap原理分析

实现多线程

有三种手段,一种是继续Thread类,另外一种是实现Runable接口,还有就是实现Callable接口

抽象类和接口的区别

a.一个类只能继承单个类,但是可以实现多个接口

b.抽象类中可以有构造方法,接口中不能有构造方法

c.抽象类中的所有方法并不一定要是抽象的,你可以选择在抽象类中实现一些基本的方法。而接口要求所有的方法都必须是抽象的

d.抽象类中可以包含静态方法,接口中不可以

e.抽象类中可以有普通成员变量,接口中不可以

 

以上是关于java 收集2的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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