14个Java并发容器，你用过几个？.docx

不考虑多线程并发的情况下，容器类一般使用ArrayList、HashMap等线程不安全的类，效率更高。在并发场景下，常会用到ConcurrentHashMap、ArrayBlockingQueue等线程安全的容器类，虽然牺牲了一些效率，但却得到了安全。 上面提到的线程安全容器都在java.util.concurrent包下，这个包下并发容器不少，今天全部翻出来鼓捣一下。 仅做简单介绍，后续再分别深入探索。 Java并发编程中，为了在多线程环境下保证数据的一致性和安全性，`java.util.concurrent`包提供了多种线程安全的容器。以下是对标题和描述中提及的一些并发容器的详细解释： 1. **ConcurrentHashMap**: 是线程安全的HashMap实现，它在不同JVM版本中采用了不同的策略。在Java 7中，它使用分段锁，每个段是一个独立的HashMap，减少锁竞争。而在Java 8中，它采用CAS操作和节点链表/红黑树相结合的方式，以提高并发性能。 2. **CopyOnWriteArrayList**: 这是一个并发版的ArrayList，它在添加或删除元素时，不是直接修改原数组，而是创建一个新的数组并在新数组上执行操作，最后将新数组替换原数组。这种方式在读多写少的场景下非常有效，因为读操作不需要加锁，但可能会导致旧版本的元素在读取时出现“脏数据”。 3. **CopyOnWriteArraySet**: 基于CopyOnWriteArrayList构建的并发Set，每次添加元素都需要遍历整个集合以检查元素是否已存在，因此适合小规模且读多写少的场景。 4. **ConcurrentLinkedQueue**: 这是一个基于链表实现的无界并发队列，使用CAS保证线程安全，元素的插入和删除操作是高效的，没有容量限制，但可能会消耗大量内存。 5. **ConcurrentLinkedDeque**: 与ConcurrentLinkedQueue类似，但它是一个双端队列，支持从队首和队尾进行插入和移除操作，既可以作为队列也可以作为栈。 6. **ConcurrentSkipListMap**: 使用跳表（Skip List）实现的并发Map，跳表允许高效地进行查找、插入和删除操作，平均时间复杂度为O(logn)。 7. **ConcurrentSkipListSet**: 基于ConcurrentSkipListMap的并发Set，同样利用跳表实现快速查找。 8. **ArrayBlockingQueue**: 一个基于固定数组的阻塞队列，当队列满时，生产者会阻塞直到消费者消费；反之，当队列空时，消费者会阻塞直到生产者添加元素。这确保了线程间同步。 9. **LinkedBlockingQueue**: 类似于ArrayBlockingQueue，但它基于链表结构，无固定容量限制，但是添加和获取元素的操作仍然有阻塞效果。 10. **LinkedBlockingDeque**: 双端阻塞队列，可以像LinkedBlockingQueue那样从两端进行阻塞操作，适用于需要在队列头部和尾部添加元素的场景。 11. **PriorityBlockingQueue**: 一个线程安全的优先队列，元素按照其自然顺序或比较器提供的顺序排列。插入元素时，队列会自动调整顺序。 12. **SynchronousQueue**: 这不是一个真正的队列，而是一个等待队列，只有在有消费者等待时，生产者才能放入元素；反之，只有在生产者提供元素时，消费者才能取出。这种队列常用于线程池的线程提交。 13. **LinkedTransferQueue**: 基于链表的传输队列，支持FIFO（先进先出）和FIFIO（先进后出）操作，同时也支持“传输”操作，即生产者直接将元素传递给消费者，减少了中间环节。 14. **DelayQueue**: 一个延迟队列，元素只有在达到指定延迟时间后才能被消费，常用于定时任务调度。 这些并发容器的选择取决于具体的应用场景，如读写比例、是否需要排序、是否有容量限制、是否需要阻塞等待等。了解它们的特点和使用场景对于编写高效、安全的并发程序至关重要。