JavaRush /Blog Java /Random-MS /Soalan temu bual popular HashMap dan ConcurrentHashMap
furs08
Tahap

Soalan temu bual popular HashMap dan ConcurrentHashMap

Diterbitkan dalam kumpulan
Dalam pratonton terakhir saya, saya bercakap tentang "Cara HashMap berfungsi di Jawa ". Saya bercakap tentang dalaman kelas ini dan cara ia sesuai dengan konsep. Tetapi apabila saya ditanya tentang HashMap dan perkara yang berkaitan, penyoal tidak berhenti pada konsep asas sahaja. Semasa perbincangan, arah yang berbeza disentuh, akhirnya semuanya berpunca daripada fakta bahawa sama ada anda benar-benar memahami perkara ini atau tidak. Soalan temu bual popular HashMap dan ConcurrentHashMap - 1Dalam pratonton ini, saya akan cuba merangkumi semua topik utama soalan temu bual: Topik yang diliputi:
  1. Bagaimana untuk mencipta kunci untuk HashMap?
  2. Perbezaan antara HashMap dan ConcurrentHashMap?
  3. Perbezaan antara Collections.synchronizedMap(HashMap) dan HashMap?
  4. Perbezaan antara ConcurrentHashMap dan Collections.synchronizedMap(HashMap)?
  5. Perbezaan antara HashMap dan HashTable?
  6. Perbezaan antara HashTable dan Collections.synchronizedMap(HashMap)?
  7. Kesan nilai hashCode() rawak/tetap untuk kunci
  8. Menggunakan HashMap dalam kod yang tidak disegerakkan dalam aplikasi berbilang benang
Jadi mari kita mulakan:
  1. Menjana kunci untuk HashMap

    Salah satu keperluan utama ialah kita mesti mengembalikan nilai objek tanpa ralat. Betul ke? Jika tidak, tidak jelas cara membayangkan struktur data yang anda reka. Ia akan menjadi mustahil untuk digunakan. Untuk memutuskan bahawa kami telah mencipta kunci yang baik, kami perlu mengetahui cara HashMap berfungsi. HashMap dibina berdasarkan prinsip Hashing. Kunci dalam kod cincang digunakan terutamanya dalam kombinasi dengan kaedah equals() untuk menambah dan mencari elemen dalam HashMap. Jika kod cincang objek ditukar kepada pasangan nilai kunci yang lain, maka hampir mustahil untuk mendapatkan nilai daripada Peta. Kes ini dipanggil kebocoran ingatan. Untuk mengelakkan ini, kunci dan peta mestilah tidak boleh diubah. Inilah sebab utama mengapa kelas tidak berubah seperti String, Integer dan kelas lain yang serupa adalah pilihan yang baik untuk mencipta kunci.

    Tetapi ingat bahawa kebolehubah adalah disyorkan, tetapi tidak diperlukan. Jika anda ingin menjadikan objek boleh ubah sebagai kunci, maka anda mesti memastikan objek utama tidak mengubah kod cincang objek tersebut. Ini boleh dilakukan dengan mengatasi kaedah hashCode(). Selain itu, kelas utama mesti berfungsi dengan betul dengan kaedah hashCode() dan equals() untuk mengelakkan tingkah laku pelaksanaan yang tidak diingini dan mengejutkan.

  2. Perbezaan antara HashMap dan ConcurrentHashMap

    Whatбы лучше визуализировать СoncurrentHashMap нужно рассматривать этот класс How группу HashMap’ов. Whatбы брать и класть значения пар(key-value) в HashMap необходимо вычислить хэш-code и найти правильный сегмент массива Collection.Entry. В ConcurrentHashMap отличие заключается во внутренней структуре для хранения пар key-value. ConcurrentHashMap имеет дополнительную концепцию сегментов. Будет легко понять если представить, что один сегмент эквивалентен одному HashMap[концептуально]. ConcurrentHashMap разделена на множество сегментов [по умолчанию их число равно 16] при инициализации. ConcurrentHashMap похожим потокам примерно (16) получать одновременный доступ к этому сегменту, каждый поток работает одновременно с высоким параллелизмом. Отсюда, если ваша пара key-value хранится в сегменте 10 не нужно блокировать остальные 15 сегментов дополнительно. Такая структура обеспечивает очень высокий уровень параллелизма.

    Soalan temu bual popular HashMap dan ConcurrentHashMap - 2

    Другими словами Concurrent HashMap использует множество замков и каждый замок управляет одним сегментом структуры. Установки данных в определенном сегменте заблокированы для получения в этом сегменте так синхронизированы операции обновления. При получении данных, чтения на лету используется без синхронизации. Если считывать данные на лету то сегмент блокируется и запись производится в синхронизированный блок.

  3. Различия между HashMap и Collection.synchronizedMap(HashMap)

    Все на самом деле просто! HashMap не синхронизирована и Collection.synchronizedMap(HashMap) возвращает упакованные методы HashMap которые являются синхронизированными get и put методами.

    Фактически, Collection.synchronizedMap(HashMap) внутренне созданного внутреннего класса SunchronizedMap содержащего пары key-value передающиеся в HashMap How аргумент. Такой пример внутренних классов ничего не меняет в первоначальных параметрах HashMap и является fully независимым.

  4. Различия между ConcurrentHashMap и Collections.synchronizedMap(HashMap)

    Оба являются синхронизированными versionми HashMap c различиями в функциональности и внутренней структуре. Как указано выше ConcurrentHashMap состоит из внутренних сегментов, которые могут рассматриваться How независимые HashMap’ы концептуально. Все эти сегменты могу быть заблокированы отдельными потоками выполняемыми одновременно. Таким образом несколько потоков могу одновременно получить/положить пары key-value из ConcurrentHashMap без блокирования/ожидания друг друга.

    Из Collections.synchronizedMap() мы получаем синхронизированную версию HashMap и доступ в блокировании образом. Это означает то что если несколько потоков пытаются получить доступ к synchronizedMap в одно и тоже время им будет позволено взять/положить пары key-value по одному синхронизированному образу.

  5. Различия между HashMap и HashTable

    Этот вопрос также является простым. Главное различие в том что HashTable синхронизирован а HashMap нет. Если вас спросят по другим причинам то скажите им что HashTable является наследием класса (часть JDK 1.0) который был произведен в рамках коллекции реализовав интерфейс Map позже. В нем все еще есть вещи которых нету в HashMap такие к примеру How Enumerators(счётчики). Другой незначительной причиной является то что HashMap поддерживает ключ со meaningм null.(Отображаемый How пустая область памяти). HashTable не поддерживает ключ со meaningм null и вызывает исключение NullPointerException, при попытке его задать.

  6. Различия между HashTable и Collection.synchronized(HashMap)

    До сих пор вы возможно только знали об их сходствах. Оба являются синхронизированными versionми коллекций. Оба имеют синхронизированные методы внутри. Оба блокируют потоки и заставляют ждать когда можно взять/положить что-либо в коллекцию. Так в чем же различия? Хорошо! Нет основных различий для указанных выше причин. Производительность обоих одинакова. Единственное что различает их это то что HashTable наследуемый класс он получил свои дополнительные функции такие How Enumerators(счетчики).

  7. Влияние случайных/фиксированных значений для значения ключа.

    Влияние в обоих случаях будь то фиксированное meaning or случайное будет иметь одинаковый результат и это необъяснимое поведение. Большое meaning имеет место в HashMap где поставить пару key-value и где восстановить. Если положение an object ключа меняется каждый раз то его положение будет рассчитываться каждый раз разными способами. Таким образом an object хранящийся в HashMap будет потерян навсегда с минимальной возможностью восстановления. Поэтому значения ключей являются неизменными и каждый раз возвращают уникальные значения.

  8. Использование HashMap в несинхронизированном codeе многопоточных приложений.

    — в худшем случае это может вызвать бесконечный цикл.

    — Да.

    — Ты был прав это действительно может привести к бесконечному циклу. Ты спросишь: "Как?"

    — Хорошо! Вот причина!

    HashMap имеет концепцию повторного хеширования, когда достигает своего верхнего предела. Это процесс создания новой области памяти и копирования туда существующих элементов. Допустим Поток A положил пару key-value в Map и повторное хеширование началось, в то же время поток Б начал манипулировать с областью памяти используя операцию put(положить). Во время повторного хеширования существует возможность для создания циклической зависимости где элемент находящийся в ссылочном листе [в любой области памяти] может указывать на любой предыдущий узел в ту же область памяти. Это приведет к бесконечному циклу так How code повторного хеширования содержит в себе while(TRUE) {//получаем следующий узел} который будет работать бесконечно.

    Посмотрите внимательно на этот code содержащий метод передачи использующий операцию повторного хеширования:

    public Object get(Object key) {
        Object k = maskNull(key);
        int hash = hash(k);
        int i = indexFor(hash, table.length);
        Entry e = table[i];
    
        //While true is always a bad practice and cause infinite loops
    
        while (true) {
            if (e == null)
                return e;
            if (e.hash == hash && eq(k, e.key))
                return e.value;
            e = e.next;
        }
    }

    Lebih lanjut mengenai ini dalam artikel seterusnya. Jika anda mendapati artikel itu berguna sila kongsi dengan rakan anda! Selamat belajar!

Komen
TO VIEW ALL COMMENTS OR TO MAKE A COMMENT,
GO TO FULL VERSION