从JDK1.5开始,Java针对集合类提供了线程安全版本的实现,接下来我们将逐个分析JUC集合类的具体实现,本篇首先介绍一下整个JUC集合类的框架。
1. List和Set
- CopyOnWriteArrayList:相当于线程安全的ArrayList,通过显式锁 ReentrantLock 实现线程安全。允许存储null值。
- CopyOnWriteArraySet:相当于线程安全的HashSet,内部使用 CopyOnWriteArrayList 实现。允许存储null值。
- ConcurrentSkipListSet在Map中说明
2. Map
- ConcurrentHashMap:线程安全的HashMap(但不允许空key或value),ConcurrentHashMap在JDK1.7之前是通过Lock和segment(分段锁)实现,1.8之后改为CAS+synchronized来保证并发安全。
- ConcurrentSkipListMap:跳表结构的并发有序哈希表。不允许存储null值。
- ConcurrentSkipListSet:跳表结构的并发有序集合。内部使用 ConcurrentSkipListMap 实现。不允许存储null值。
3. Queue
- ArrayBlockingQueue:数组实现的线程安全的有界的阻塞队列,使用Lock机制实现并发访问,队列元素使用 FIFO(先进先出)方式。
- LinkedBlockingQueue:单向链表实现的(指定大小)阻塞队列,使用Lock机制实现并发访问,队列元素使用 FIFO(先进先出)方式。
- LinkedBlockingDeque:双向链表实现的(指定大小)双向并发阻塞队列,使用Lock机制实现并发访问,该阻塞队列同时支持FIFO和FILO两种操作方式。
- ConcurrentLinkedQueue:单向链表实现的无界并发队列,通过CAS实现并发访问,队列元素使用 FIFO(先进先出)方式。
- ConcurrentLinkedDeque:双向链表实现的无界并发队列,通过CAS实现并发访问,该队列同时支持FIFO和FILO两种操作方式。
- DelayQueue:延时无界阻塞队列,使用Lock机制实现并发访问。队列里只允许放可以“延期”的元素,队列中的head是最先“到期”的元素。如果队里中没有元素到“到期”,那么就算队列中有元素也不能获取到。
- PriorityBlockingQueue:无界优先级阻塞队列,使用Lock机制实现并发访问。priorityQueue的线程安全版,不允许存放null值,依赖于comparable的排序,不允许存放不可比较的对象类型。
- SynchronousQueue:没有容量的同步队列,通过CAS实现并发访问,支持FIFO和FILO。
- LinkedTransferQueue:1.7新增,单向链表实现的无界阻塞队列,通过CAS实现并发访问,队列元素使用 FIFO(先进先出)方式。LinkedTransferQueue可以说是ConcurrentLinkedQueue、SynchronousQueue(公平模式)和LinkedBlockingQueue的超集, 它不仅仅综合了这几个类的功能,同时也提供了更高效的实现。