不可变对象要满足的条件:
Collections.unmodifiableXXX:Collection、List、Set、Map... Guava: ImmutabeXXX:Collection、List、Set、Map... 这些方法都能将指定对象设置为不可变,只读。
newHashMap已经是不可变,不能再添加新元素了。如果再进行put操作,会抛出java.lang.UnsupportedOperationException
异常。
public class C {
public static void main(String[] args) {
Map<String, String> hashMap = Maps.newHashMap();
hashMap.put("boy", "cmazxiaoma");
Map<String, String> newHashMap = Collections.unmodifiableMap(hashMap);
newHashMap.put("girl", "doudou");
}
}
这里提一个概念"线程封闭":就是将对象封装到一个线程里,只有一个线程能看到这个对象,就算这个对象就算不是线程安全的,也不会出现线程安全方面的问题。SpringMVC、Shiro框架都用到了线程封闭的思想。
堆栈封闭:就是方法中定义局部变量,不存在并发问题,因为是线程私有的。多个线程访问一个方法时,方法中的布局变量都会被拷贝一份到线程的栈中,所以局部变量时不会被多个线程所共享的。
ThreadLocal线程封闭:这就不多说了(之前文章提到过)。ThreadLocal为每个线程提供了一个变量副本,从而解决了多线程访问变量的冲突。话外音:如果系统CPU资源有空闲,但是内存使用紧张,可以考虑使用时间换空间的策略(synchronized就是采取该策略)。反之,CPU资源紧张,内存资源空闲,则可以使用空间换时间策略(ThreadLocal就是采取该策略),提高整体性能。
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SimpleDateFormat是线程不安全的,可以通过ThreadLocal或者JDK1.8的LocalDateTime和DateTimeFormatter。
public class MyThreadLocal {
public static final ThreadLocal<DateFormat> dateFormatThreadLocal = new ThreadLocal<DateFormat>(){
@Override
protected DateFormat initialValue() {
return new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
}
};
public static String format(Date date) {
return dateFormatThreadLocal.get().format(date);
}
public static Date parse(String date) throws ParseException {
return dateFormatThreadLocal.get().parse(date);
}
public static void main(String[] args) {
String date = format(new Date());
System.out.println(date);
}
}
public class LocalTimeTest {
public static void main(String[] args) {
// jdk1.8 线程安全获取系统时间
System.out.println(LocalDateTime.now());
DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
// parse
LocalDateTime localDateTime = LocalDateTime.parse("2018-11-23 21:58:00", dateTimeFormatter);
System.out.println(localDateTime);
// format
System.out.println(LocalDateTime.now().format(dateTimeFormatter));
}
}
Java中是有提供了同步容器的,不过性能很差。
ArrayList ===>Vector, Stack
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HashMap(key和value都能为空) ===> Hashtable(key,value不能为空)
写到这里,就来讲讲HashMap和Hashtable之间的区别把: 1.Hashtable中key和value都不允许出现null值,但是在HashMap中null是可以作为key的,这样的key只有一个。可以有一个key或者多个key所对应的值为null。当get()方法返回null时,即可以表示HashMap中没有该key,也可以表示该key所对应的值为null。因此在HashMap中不能由get()方法来判断HashMap是否存在某个key,而应该用containsKey()来判断。 2.两个在遍历方式的内部实现上有所不同。两者都使用了Iterator,而Hashtable由于历史原因,还使用了Enumeration。 3.哈希值的使用不同。Hashtable直接使用了对象的hashcode,而HashMap需要重新计算hash值。 4.两者内部实现的数组的初始化大小和扩容方式不同。Hashtable中hash数组默认大小是11,扩容方式是2*old+1。而HashMap中hash数组默认大小是16,扩容后大小一定是2的指数。 5.HashSet依靠hashCode()和equals()方法来区分重复元素。HashSet内部使用Map来保存数据。HashSet的数据作为Map中的key值保存,这也是HashSet中元素不能重复的原因。而Map保存key值时,会去判断当前Map中是否会有该key。先通过key的hashcode,如果有相同的hashcode(hash冲突),再用equals()方法判断是否相同。
Collections.synchronizedXXX(List、Set、Map)
虽然说Vector是同步容器,但是也无法保证多线程读写数据情况下的线程安全(不支持边遍历边修改)。
public class VectorTest {
private static Vector<Long> vector = new Vector<>();
public static void main(String[] args) {
for (;;) {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
vector.add(i + 1L);
}
Thread getThread = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < vector.size(); i++) {
vector.get(i);
}
}
});
Thread removeThread = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0 ; i < vector.size(); i++) {
vector.remove(i);
}
}
});
getThread.start();
removeThread.start();
}
}
}
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来看看并发容器把。
ArrayList对应着CopyOnWriteArrayList
HashSet、TreeSet对应着CopyOnWriteArraySet、ConCurrentSkipListSet
HashMap、TreeMap对应着ConcurrentHashMap、ConcurrentSkipListMap
CopyOnWriteArrayList当有新元素的时候添加时,它会将原来数组拷贝一份。然后在新的数组上面做写操作,写完之后,将原来的数组指向新的数组。当元素的内容过多的时候,会造成YGC或者FGC。因为拷贝数据是需要时间的,我们读的可能不是最新的数据,所以无法满足实时读。也就是说不是强一致性,而是追求最终一致性。CopyOnWriteArrayList用到了读写分离思想,适合读多写少的场景。CopyOnWriteArray读是不需要加锁的,是在原来的数组上面读。而写却是要加锁,避免多线程并发修改拷贝出多个副本。