面试题:Java 中 ConcurrentHashMap 1.7 和 1.8 之间有哪些区别?

Java 中的 ConcurrentHashMap 在 1.7 和 1./XMLSchema 版本之间有显著的区别,这些变化主要集中在实现细节、性能优化以及并发控制策略上。以下是 1.7 和 1.8 版本之间的几个关键区别:

数据结构与分段锁

  • 1.7版本:在 Java 7 中,ConcurrentHashMap 使用了“分段锁”技术(Segment),将整个哈希表分为多个段(默认是16个),每个段实际上是一个独立的小哈希表,有自己的锁。这意味着,在最理想的情况下,可以同时支持16个线程的并发修改操作。不过,这也限制了并发度不能超过段的数量。
  • 1.8版本:从 Java 8 开始,ConcurrentHashMap 放弃了分段锁的概念,转而使用了一种更细粒度的锁机制,直接对每个节点(Node)进行锁定。它采用了CAS(Compare And Swap)操作结合内置的同步机制来处理并发更新问题。这种方式允许更高的并发度,因为理论上任何数量的读操作都可以并行执行,并且写操作之间也不会相互阻塞,除非它们试图修改相同的哈希桶。

扩容机制

  • 1.7版本:在扩容时,整个表需要重新哈希,并且这个过程对于所有线程来说都是可见的。这可能导致在扩容过程中性能下降,特别是当大量线程同时尝试访问或修改集合时。
  • 1.8版本:改进了扩容机制,使得扩容更加高效和平滑。新的设计允许增量式的迁移工作,即不是一次性完成所有的数据迁移,而是逐步进行。这样可以在不影响性能的情况下处理大量的并发请求。

性能优化

  • 1.7版本:由于采用分段锁技术,虽然一定程度上提高了并发性,但在某些场景下仍然存在锁争用的问题,特别是在高并发环境下。
  • 1.8版本:通过消除分段锁和引入更高效的并发控制机制,极大地提升了读写操作的性能,尤其是在读多于写的场景中表现尤为突出。

其他特性

  • 1.8版本还增加了一些新的方法,如 forEach, search, reduce 等,支持基于lambda表达式的并行操作,使得代码更加简洁易读。

总的来说,从 1.7 到 1.8 的演变反映了 Java 对于提高并发集合类性能和灵活性的努力,尤其是在处理大规模并发应用方面。ConcurrentHashMap 的改进不仅提升了效率,也使得开发人员能够更容易地编写出既安全又高效的并发程序。

THE END
喜欢就支持一下吧
点赞14 分享