问题：
- 如何保证集合是线程安全的？
- ConcurrentHashMap如何实现高效的线程安全？
知识点：
- 为什么需要ConcurrentHashMap？
Hashtable比较低效，所有线程公用同一把锁，效率低下。Collections工具类提供的Map方法，大同小异，源码如下：
private static class SynchronizedMap<K, V> implements Map<K, V>, Serializable {
private static final long serialVersionUID = 1978198479659022715L;
private final Map<K, V> m;
//划重点了，利用this作为互斥的mutex
final Object mutex;
private transient Set<K> keySet;
private transient Set<Entry<K, V>> entrySet;
private transient Collection<V> values;
SynchronizedMap(Map<K, V> var1) {
this.m = (Map)Objects.requireNonNull(var1);
this.mutex = this;
}
SynchronizedMap(Map<K, V> var1, Object var2) {
this.m = var1;
this.mutex = var2;
}
public int size() {
Object var1 = this.mutex;
synchronized(this.mutex) {
return this.m.size();
}
}
public boolean isEmpty() {
Object var1 = this.mutex;
//方法不再申明为synchronized方法，但是利用this作为互斥的mutex，大同小异 synchronized(this.mutex) {
return this.m.isEmpty();
}
}
高并发时候，容易始HashMap死循环导致CPU占用100%。可参考不正当使用HashMap导致cpu 100%的问题追究，
HashMap 死循环的探究
- ConcurrentHashMap，篇幅太长，后续有专门文章分析。
回答问题
Java提供了不同层面的线程安全支持，在传统的框架内部，除了Hashtable等同步容器，还提供了所谓的同步包装器，我们可以调用Collecions工具的同步方法，来获取一个同步的包装容器（如：Collections.synchronizedMap），但是他们都是利用非常粗粒度的处理方式，在高并发的时候，性能比较低下。
另外，更加普遍的选择是利用并发包提供的线程安全容器类，它提供了：
- 各种并发容器：比如ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList。
- 各种线程安全队列（Queue/Deque)，如ArrayBlockingQueue、synchronousQueue。
- 各种有序容器的线程安全版本。
可参考：Java并发：线程安全的容器：同步和并发 java线程安全的容器有哪些？
具体保证线程安全的方式，包括从有简单的synchronize方式，到基于更加精细化的，比如基于分离锁实现的ConcurrentHashMap等并发实现等。具体选择要看开发的场景需求。总得来说，并发包提供的容器通用场景，远优于早期的简单的同步实现。
自己项目中使用代码：
private Map<Promise, ReadableMap> mPictureTakenOptions = new ConcurrentHashMap<>();
private Map<Promise, File> mPictureTakenDirectories = new ConcurrentHashMap<>();
public void takePicture(ReadableMap options, final Promise promise, File cacheDirectory) {
mPictureTakenPromises.add(promise);
mPictureTakenOptions.put(promise, options);
mPictureTakenDirectories.put(promise, cacheDirectory);
if (mPlaySoundOnCapture) {
MediaActionSound sound = new MediaActionSound();
sound.play(MediaActionSound.SHUTTER_CLICK);
}
try {
super.takePicture();
} catch (Exception e) {
mPictureTakenPromises.remove(promise);
mPictureTakenOptions.remove(promise);
mPictureTakenDirectories.remove(promise);
throw e;
}
}
参考：
- 不正当使用HashMap导致cpu 100%的问题追究，
- HashMap 死循环的探究
- Collections工具类中部分源码
- 极客时间APP核心技术第十讲| 如何保证集合是线程安全的？ConcurrentHashMap如何实现高效的线程安全？
- 自己项目中部分代码
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