为什么对Map的同步访问会增加相当大的开销

Question

此代码是基础（最快）：

Map<String,String> map = new HashMap<>();
for (E e:source) map.put(e.getKey(), e.getValue());

此代码较慢（x2）：

Map<String,String> map = new HashMap<>();
synchronized(map) {
  for (E e:source) map.put(e.getKey(), e.getValue());
}

此代码更糟糕（x20）：

Map<String,String> map = new HashMap<>();
synchronized(map) {
  source.forEach(map::put);
}

对于更详细的测量，我的see a related question。有关完整的源代码，请参阅GitHub repository。

为什么那些大的差异？如果HashMap真的是轻量级而且不是线程安全的（没有synchronized），那么开销应该可以忽略不计。除了锁之外应该是可重入的。

当使用Properties时，我实际上得到了相反的效果，正如我预期的那样：我通过预先获取单个锁（在循环开始之前）来节省时间。

有人可以解释这些差异吗？

请注意，我使用以下JVM选项：-Xms4g

更新：关于基准测试的一篇好文章 - http://www.ibm.com/developerworks/library/j-benchmark1/

Answer 1

  

如果HashMap真的是轻量级的而且不是线程安全的（没有synchronized），那么开销应该可以忽略不计。

这是一个完整的非sequitur。 synchronized块内的操作越轻，同步的相对开销就越大。

  

除了锁定应该是可重入的。

他们是。所以？这里没有重新进入。