ConcurrentSkipListMap/Set 基于跳表的Map和Set

Posted 2022-01-28 草木物语

ConcurrentSkipListMap/Set 基于跳表的Map和Set

Java并发包中与TreeMap/TreeSet对应的并发版本是ConcurrentSkipListMap和ConcurrentSkipListSet

 

TreeSet是基于TreeMap实现的，与此类似，ConcurrentSkipListSet也是基于ConcurrentSkipListMap实现的

ConcurrentSkipListMap是基于SkipList实现的，SkipList称为跳跃表或跳表，是一种数据结构。并发版本为什么采用跳表而不是树呢？原因也很简单，因为跳表更易于实现高效并发算法。ConcurrentSkipListMap有如下特点。

1）没有使用锁，所有操作都是无阻塞的，所有操作都可以并行，包括写，多线程可以同时写。

2）与ConcurrentHashMap类似，迭代器不会抛出ConcurrentModificationException，是弱一致的，迭代可能反映最新修改也可能不反映，一些方法如putAll、clear不是原子的。

3）与ConcurrentHashMap类似，同样实现了ConcurrentMap接口，支持一些原子复合操作。

4）与TreeMap一样，可排序，默认按键的自然顺序，也可以传递比较器自定义排序，实现了SortedMap和NavigableMap接口。

看段简单的使用代码：

public static void main(String[] args) 
    Map<String, String> map = new ConcurrentSkipListMap<>(Collections.reverseOrder());
    map.put("a", "abstract");
    map.put("c", "call");
    map.put("b", "basic");
    System.out.println(map.toString());

程序输出为：

c=call, b=basic, a=abstract

表示是有序的。

需要说明的是ConcurrentSkipListMap的size方法，与大多数容器实现不同，这个方法不是常量操作，它需要遍历所有元素，复杂度为O(N)，而且遍历结束后，元素个数可能已经变了。一般而言，在并发应用中，这个方法用处不大。

 

参考: Java编程的逻辑 17.3 基于跳表的Map和Set