java并发编程实战 pdf java并发编程工具类JUC第八篇:ConcurrentHashMap

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在之前的文章中已经为大家介绍了java并发编程的工具：BlockingQueue接口、ArrayBlockingQueue、DelayQueue、LinkedBlockingQueue、PriorityBlockingQueue、SynchronousQueue、BlockingDeque接口，本文为系列文章第八篇。
由于Java程序员常用的HashMap的操作方法不是同步的，所以在多线程环境下会导致存取操作数据不一致的问题， Map接口的另一个实现类Hashtable 虽然是线程安全的，但是在多线程下执行效率很低。为了解决这个问题，在java 1.5版本中引入了线程安全的集合类ConcurrentMap 。

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java.util.concurrent.ConcurrentMap接口是Java集合类框架提供的线程安全的map ，这意味着多线程同时访问它，不会影响map中每一条数据的一致性。ConcurrentMap接口有两个实现类ConcurrentHashMap和ConcurrentSkipListMap ，经常被使用的是ConcurrentHashMap ，我们来重点关注它。
1.创建ConcurrentHashMap对象【java并发编程实战 pdf java并发编程工具类JUC第八篇:ConcurrentHashMap】通过下面的代码创建ConcurrentHashMap

// 创建容量为8 ， 负载系数为0.6的ConcurrentHashMapConcurrentHashMap<Key, Value> numbers = new ConcurrentHashMap<>(8, 0.6f);

使用上面的代码，我们创建一个叫做numbers的ConcurrentHashMap对象。

Key - 用于关联Map中每个元素的唯一标识
Value - Map中每个元素，可以通过key值获取value

需要我们特别注意的是new ConcurrentHashMap<>(8, 0.6).

capacity容量 - 第一个参数表示这个map的容量是8 ，也就是说这个对象可以存储8个键值对.
loadFactor负载因子 - 这个map对象的负载因子是 0.6. 这意味着，每当我们的哈希表被填满60%的时候，条目就会被移动到一个新的哈希表，其容量大小是原来哈希表的两倍。

默认容量与负载因子
我们还可以通过下面的代码初始化一个ConcurrentHashMap对象，默认情况下capacity=16 ， loadFactor=0.75
ConcurrentHashMap<Key, Value> numbers1 = new ConcurrentHashMap<>();2.ConcurrentHashMap常用方法2.1. 向ConcurrentHashMap插入元素

put(K,V) - 向map中插入key/value 键值对数据
putAll(map) - 把另一个map中的所有entries插入到当前的map中
putIfAbsent(K,V) - 向map中插入key/value 键值对数据，如果该键值对的key在map不存在则插入数据，否则不做操作。

import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;class Main {public static void main(String[] args) {// 创建ConcurrentHashMap 用于保存偶数ConcurrentHashMap<String, Integer> evenNumbers = new ConcurrentHashMap<>();// 使用put()方法插入数据evenNumbers.put("Two", 2);evenNumbers.put("Four", 4);// 使用putIfAbsent()插入数据evenNumbers.putIfAbsent("Six", 6);System.out.println("偶数集合ConcurrentHashMap: " + evenNumbers);//创建ConcurrentHashMap用于保存整数ConcurrentHashMap<String, Integer> numbers = new ConcurrentHashMap<>();numbers.put("One", 1);// 使用putAll()插入数据numbers.putAll(evenNumbers);System.out.println("整数集合ConcurrentHashMap: " + numbers);}}

输出结果：
偶数集合ConcurrentHashMap: {Six=6, Four=4, Two=2}整数集合ConcurrentHashMap: {Six=6, One=1, Four=-4, Two=2}2.2.批量获取ConcurrentHashMap 元素

entrySet()- 获取 map中key/value 键值对集合
keySet()- 获取map中所有的key的集合
values()- 获取map中所有的value的集合

import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;class Main {public static void main(String[] args) {ConcurrentHashMap<String, Integer> numbers = new ConcurrentHashMap<>();numbers.put("One", 1);numbers.put("Two", 2);numbers.put("Three", 3);System.out.println("ConcurrentHashMap: " + numbers);// 获取 map中key/value 键值对集合System.out.println("Key/Value mappings: " + numbers.entrySet());// 获取map中所有的key的集合System.out.println("Keys: " + numbers.keySet());// 获取map中所有的value的集合System.out.println("Values: " + numbers.values());}}

输出结果

ConcurrentHashMap: {One=1, Two=2, Three=3}Key/Value mappings: [One=1, Two=2, Three=3]Keys: [One, Two, Three]Values: [1, 2, 3]

2.3. 获取指定Key元素的value值

get() - 获取指定key元素的value值，如果key不存在返回null
getOrDefault() - 获取指定key元素的value值，如果key不存在返回一个指定的默认值

import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;class Main {public static void main(String[] args) {ConcurrentHashMap<String, Integer> numbers = new ConcurrentHashMap<>();numbers.put("One", 1);numbers.put("Two", 2);numbers.put("Three", 3);System.out.println("ConcurrentHashMap: " + numbers);// 获取指定key元素的value值 ， 如果key不存在返回nullint value1 = numbers.get("Three");System.out.println("Using get(): " + value1);// 获取指定key元素的value值 ， 如果key不存在返回一个指定的默认值int value2 = numbers.getOrDefault("Five", 5);System.out.println("Using getOrDefault(): " + value2);}}

输出结果
ConcurrentHashMap: {One=1, Two=2, Three=3}Using get(): 3Using getOrDefault(): 52.4.移除ConcurrentHashMap中的元素

remove(key) - 根据指定的key删除map中的元素，并将该元素返回
remove(key, value) - 只有当map中存在指定的键映射到指定的值时，才会从map中删除条目，并返回一个布尔值。返回true表示删除成功，否则表示map中没有这个键值对。

import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;class Main {public static void main(String[] args) {ConcurrentHashMap<String, Integer> numbers = new ConcurrentHashMap<>();numbers.put("One", 1);numbers.put("Two", 2);numbers.put("Three", 3);System.out.println("ConcurrentHashMap: " + numbers);// 根据指定的key删除map中的元素 ， 并将该元素返回int value = https://tazarkount.com/read/numbers.remove("Two");System.out.println("Removed value: " + value);// 只有当map中存在指定的键映射到指定的值时 ， 才会从map中删除条目 ， 并返回一个布尔值 。boolean result = numbers.remove("Three", 3);System.out.println("Is the entry {Three=3} removed? " + result);System.out.println("Updated ConcurrentHashMap: " + numbers);}}

输出结果

ConcurrentHashMap: {One=1, Two=2, Three=3}Removed value: 2Is the entry {Three=3} removed? TrueUpdated ConcurrentHashMap: {One=1}

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