Накладные расходы ConcurrentHashMap

Question

Знает ли кто-то, что является издержками памяти ConcurrentHashMap (по сравнению с «классическим» HashMap)?

• При строительстве?
• При установке элемента?

Answer 1

Если вы используете следующее с -XX:-UseTLAB -XX:NewSize=900m -mx1g на 64-разрядной JVM.

public static void main(String... args) throws NoSuchMethodException, IllegalAccessException { 
    for (int i = 0; i < 4; i++) { 
     long used1 = usedMemory(); 
     populate(new HashMap()); 
     long used2 = usedMemory(); 
     populate(new ConcurrentHashMap()); 
     long used3 = usedMemory(); 
     System.out.println("The ratio of used memory is " + (double) (used3 - used2)/(used2 - used1)); 
     System.out.println("For an extra " + ((used3 - used2) - (used2 - used1))/1000000 + " bytes per entry was used."); 
    } 
} 

private static void populate(Map map) { 
    for (Integer i = 0; i < 1000000; i++) 
     map.put(i, i); 
} 

private static long usedMemory() { 
    return Runtime.getRuntime().totalMemory() - Runtime.getRuntime().freeMemory(); 
} 

вы получаете с Java 6 и 7 за миллион записей.

The ratio of used memory is 1.1291128466982379 
For an extra 8 bytes per entry was used. 
The ratio of used memory is 1.1292086928728067 
For an extra 8 bytes per entry was used. 
The ratio of used memory is 1.1292086928728067 
For an extra 8 bytes per entry was used. 
The ratio of used memory is 1.1292086928728067 
For an extra 8 bytes per entry was used. 

Восемь МБ памяти стоят около 5 центов.

Answer 2

Я действительно не понимаю предпосылки вопроса - либо вам нужен параллелизм, либо нет.

Однако, согласно this link, площадь памяти пустого ConcurrentHashMap составляет 1700 байт. Он рекомендует использовать ConcurrentHashMap, если у вас есть несколько потоков, которым нужен доступ для чтения/записи, но Hashtable, если у вас много потоков, которым необходим доступ на чтение, кроме одного с записью.

Answer 3

ConcurrentHashMap не использует значительно больше памяти, чем HashMap, как при строительстве, так и при вставке.

В Intialization

ConcurrentHashMap использует почти такой же объем памяти, как HashMap, может быть немного больше за пару дополнительных переменных и замков бухгалтерского учета.

Во время инициализации ConcurrentHashMap создает 16 сегментов для хранения значений ключа, каждый сегмент эквивалентен HashMap.

Основная емкость/размер каждого сегмента составляет 1/16 от общей начальной емкости. Таким образом, по существу, ConcurrentHashMap создает 16 маленьких HashMaps, эквивалентных одному HashMap. Каждый сегмент имеет собственную блокировку и пару переменных бухгалтерского учета (счетчик, порог и т. Д.), Это дополнительные издержки памяти.

Вы можете контролировать количество сегментов, созданных ConcurrentHashMap путем передачи соответствующего значения для concurrencyLevel параметра в ConcurrentHashMap. Чем меньше это значение, тем меньше места будет использовано, но больше конфликтов, когда большое количество потоков обновит карту. Чем выше это значение, тем больше будет создано сегментов, но производительность параллельных обновлений будет быстрее. Примечание. Значительно более высокое значение для параметра concurrencyLevel влияет на пространство и время.

Эти небольшие накладные расходы в памяти - это то, что разработчик готов принять в обмен на параллелизм.

при вставке

Когда Сегменты наполняются, будет увеличен размер этого сегмента. Политика увеличения размера аналогична политике HashMap. параметр loadfactor определяет, когда следует увеличить размер сегмента. Обратите внимание только на то, что сегмент, который будет заполнен, будет увеличен.Опять же, накладные расходы памяти почти такие же, как у HashMap.

В целом, ConcurrentHashMap не использует значительно больше памяти, чем HashMap, но его действительно сложно измерить каждый дополнительный байт, используемый ConcurrentHashMap.