ConcurrentHashMap 相同sagement 上的读写器线程时的性能

Question

在一次采访中，面试官问我 ConcurrentHashMap 与 HashTable 有何不同。我只是想讨论一下面试官不相信的一点。我在 ConcurrentHashMap 中说过，任意数量的线程可以同时执行读取操作，而在 HashTable 中一次只能执行一个线程。然后他为 ConcurrentHashMap 提供了一个场景，假设一个线程正在一个段上写入，同时另一个线程正在读取它的值，第二个线程是否会被阻塞？我说不，但他不相信。我检查了javadoc，上面写着..

检索操作（包括get）一般不会 块，因此可能与更新操作重叠（包括 put 并删除）。检索反映了最 最近完成的更新操作持有他们的 发作。

上面写着检索操作不阻塞但是加了generally这是什么意思？？

为此，我编写了一个程序，其中两个线程对 ConcurrentHashMap 和 HashTable 以及 synchronizedMap 执行读写操作： 我正在对同一段执行一秒钟的读写操作

class ReaderThread extends Thread {

    private Map<String, Integer> map;
    private static boolean b = false;

    public ReaderThread(Map<String, Integer> map) {
        this.map = map;
    }

    public void run() {
        long startTime = System.nanoTime();
        long endTime = 0;
        while (!b) {
            map.get("A");
            endTime = System.nanoTime();
            if (endTime - startTime > 1000000000L)
                b = true;
        }
    }
}

class WriterThread extends Thread {

    private Map<String, Integer> map;
    private static int n = 0;
    private static boolean b = false;

    public WriterThread(Map<String, Integer> map) {
        this.map = map;
    }

    public void run() {
        long startTime = System.nanoTime();
        long endTime = 0;
        while (!b) {
            map.put("A", n++);
            endTime = System.nanoTime();
            if (endTime - startTime > 1000000000L)
                b = true;
        }
    }
}

public class DiffrentMapReadWritePerformanceTest {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Map<String, Integer> map = new ConcurrentHashMap<>();
//      Map<String, Integer> map = new Hashtable<>();       
//      Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
//      map = Collections.synchronizedMap(map);
        Thread readerThread = new ReaderThread(map);
        Thread writerThread = new WriterThread(map);

        writerThread.start();
        readerThread.start();
        writerThread.join();
        readerThread.join();
        System.out.println(map.get("A"));
    }
}

以及基于不同地图对象的O/P： 并发哈希映射：8649407 哈希表：5284068 同步地图：5438039

因此输出证明 ConcurrentHashMap 在多线程环境中相对于 HashTable 快，但不能证明在写入线程正在写入时，读取线程没有被阻止读取。有什么方法可以确认吗？？

Answer 1

该 JavaDoc 注释是为该类的最早版本编写的。它提供了一定的实施灵活性并允许进化。

在一个非常早期的版本中，size() 会乐观地对段求和，但会退回到锁定以读取计数器。类似地，readValueUnderLock 在缺少映射并且需要检查以解决可能的编译器重新排序时使用。例如，Java 内存模型解决了这个问题，该模型同时被设计为提供编译器能做什么和不能做什么的保证。

在 Java 8 中，哈希表从粗粒度段重新设计为细粒度 bin。然而，computeIfAbsent 总是锁定以读取或计算值，这是悲观的。在 Java 9 中，这是improved，通过在条目位于 bin 的头部时避免锁定，但如果不是锁定扫描。在像缓存这样的情况下，这可能不够好，因此 Caffeine 总是在计算之前执行一个乐观的get。在这些情况下，这可以提高dramatic 的性能。

这意味着可能会发生锁定以进行检索，但可能不会随着设计的发展而避免它。模糊的措辞允许类合同在实现更改时保留。

Answer 2

据我所知，我可能错了，我会说你是对的。 get 操作不会获得任何锁，但它维护更新之前发生的顺序。这意味着在获取之前发生的任何更新都应该反映在该检索中。另一方面，put 操作确实在每个 bin 的基础上获得了一个锁，其中 bin 是通过散列对象值获得的。因此，对 hashmap 的写入/更新需要锁定。正如 javadocs 中所指出的，尽管线程同时访问同一个 bin 的概率很低。