ConcurrentHashMap 中的键级锁定

Question

我了解 ConcurrentHashMap 使用存储桶级别锁定，而不是在修改操作时锁定整个映射对象。这允许尝试修改不同存储桶中的键的两个线程同时进行修改。但是如果线程试图修改同一个桶中的两个不同的键，那么一次将只允许一个。

我想了解，实现密钥级别锁定的挑战是什么，其中尝试修改不同密钥的线程始终允许同时修改。 SQL DB 实现行级锁定。他们如何能够有效地做到这一点？将 ConcurrentHashMap 中的 locks/concurrencyLevel 数量从默认值（我相信是 16）增加到更高数量的成本是多少？

Answer 1

即使您锁定了存储桶，您可能仍然需要锁定整个数据结构的操作。例如，您可能需要调整 Map 的大小，这需要您锁定整个数据结构（或所有存储桶），然后才能重新创建数据结构。

除此之外，在锁定存储桶而不是整个数据结构时，性能甚至可能会更差。例如，您可能有频繁的操作需要获取多个锁（例如，遍历整个数据结构需要确保同时没有任何内容写入其中的任何部分）。需要检查多个锁是一种性能成本，它会随着要检查的锁数量的增加而增加。

此外，锁的成本很高。它们需要额外的内存。如果你有很多很多的桶，你也需要很多锁，这些锁会累积起来。你拥有的锁越多，情况就越糟糕。

最后，它会使您的实现复杂化并且容易出错，因为您可能会引入难以调试的逻辑错误。

请注意，这些内容因应用程序而异/取决于您的用例。 如果您更改任何内容以获得更好的性能/并发性，请在更改前后检查并验证它是否变得更好。

免责声明：这只是我想出的，可能还有其他问题/困难。