用于少量写入和频繁读取的Java Concurrent集合

Question

我想使用基于比较器的键值Map。这将具有读取和罕见的写入操作（通过调度程序每3个月一次）。集合的初始加载将在应用程序启动时完成。 另请注意，写入将：

• 向地图添加一个条目
• 不会修改任何现有的地图条目。

ConcurrentSkipListMap是否适合这个。对此进行get操作是否允许同时访问多个线程？我正在寻找并发非阻塞读取但是原子写入。

Answer 1

如果您愿意尝试第三方代码，您可以考虑写入时复制版本的地图，这对于不经常写入非常理想。这是通过谷歌搜索出现的一个：

https://bitbucket.org/atlassian/atlassian-util-concurrent/wiki/CopyOnWrite%20Maps

从未尝试过这样做，所以请注意。

Answer 2

ConcurrentHashMap正是您所寻找的。来自Javadoc：

  

检索操作（包括get）一般不会阻塞，因此可能与更新操作重叠（包括put和remove）。检索反映了最近完成的更新操作的结果。 （更正式地说，给定密钥的更新操作与报告更新值的该密钥的任何（非空）检索之前发生关系。）

听起来它满足了“并发非阻塞读取但原子写入”的要求。

由于你写的这么少，你可能想要指定一个high loadFactor and appropriate initialSize when creating the ConcurrentHashMap，这会在你填充地图时阻止表调整大小，尽管这是一个适度的好处。 （您也可以将concurrencyLevel设置为1，尽管Java 8的Javadoc似乎暗示不再将其用作大小调整提示。）

如果绝对必须 SortedMap或NavigableMap，那么ConcurrentSkipListMap就是开箱即用的方式。但是在使用它们之前，我会仔细检查你确实需要这些接口提供的功能（获取第一个/最后一个键，子图，查找附近的条目等）。您将支付高昂的价格（对于大多数操作，记录n与恒定时间）。

Answer 3

由于您正在寻找并发操作，因此您基本上有3个竞争对手。 Hashtable，ConcurrentHashMap，ConcurrentSkipListMap（或Collections.synchronizedMap（）但效率不高）。

• 其中3个后者更适合并发操作，因为它们只是锁定地图的一部分而不是像Hashtable一样锁定整个地图。
• 在后两个中，SkipListMap使用跳过列表数据结构，确保了快速搜索和各种操作的平均O（log n）性能。
• 它还提供了ConcurrentHashMap无法执行的操作，即ceilingEntry / Key（），floorEntry / Key（）等。它还维护一个必须计算的排序顺序。

因此，如果您只是要求更快的搜索，我建议使用ConcurrentHashMap，但由于您还提到了'罕见的写操作'和'所需的排序'顺序，我认为 ConcurrentSkipListMap 赢得了比赛。