Question

Java：同步容器与并发容器有什么区别？

【Java5.0提供了多种并发容器类来改进同步容器的性能】书上是这么说的

同步容器有Vector、Hashtable，并发容器有ConcurrentHashMap

但是不明白【同步容器】和【并发容器】有什么区别？不是都可以保证线程安全的容器么？

Answer 1

何为同步容器：可以简单地理解为通过synchronized来实现同步的容器，如果有多个线程调用同步容器的方法，它们将会串行执行。比如Vector，Hashtable，以及Collections.synchronizedSet，synchronizedList等方法返回的容器。

可以通过查看Vector，Hashtable等这些同步容器的实现代码，可以看到这些容器实现线程安全的方式就是将它们的状态封装起来，并在需要同步的方法上加上关键字synchronized。但在某些情况下，我们需要实现额外的复合操作，比如获取最后一个元素或者删除最后一个元素：

Java代码
public static Object getLast(Vector list) {
int lastIndex = list.size() - 1;
return list.get(lastIndex);
}

public static void deleteLast(Vector list) {
int lastIndex = list.size() - 1;
list.remove(lastIndex);
}
虽然上面的方法看起来没有问题，Vector自身的方法也是同步的，但是在多线程环境中还是隐藏着问题。如果有两个线程A,B同时调用上面的两个方法，假设list的大小为10，这里计算得到的lastIndex为9，线程B首先执行了删除操作（多线程之间操作执行的不确定性导致），而后线程A调用了list.get方法，这时就会发生数组越界异常。导致问题的原因就是上面的复合操作不是原子操作，这里可以通过在方法内部使用list对象锁来实现原子操作。

同步容器会导致多个线程中对容器方法调用的串行执行，降低并发性，因为它们都是以容器自身对象为锁，所以在需要支持并发的环境中，可以考虑使用并发容器来替代。

并发容器：并发容器是针对多个线程并发访问设计的，在jdk5.0引入了concurrent包，其中提供了很多并发容器，如ConcurrentHashMap，CopyOnWriteArrayList等。并发容器使用了与同步容器完全不同的加锁策略来提供更高的并发性和伸缩性，例如在ConcurrentHashMap中采用了一种粒度更细的加锁机制，可以称为分段锁，在这种锁机制下，允许任意数量的读线程并发地访问map，并且执行读操作的线程和写操作的线程也可以并发的访问map，同时允许一定数量的写操作线程并发地修改map，所以它可以在并发环境下实现更高的吞吐量。

另外并发容器提供了一些在使用同步容器时需要自己实现的复合操作，包括putIfAbsent等，但是由于并发容器不能通过加锁来独占访问，所以我们无法通过加锁来实现复合操作了。
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