ConcurrentHashMap内存开销

Question

有人知道ConcurrentHashMap的内存开销是什么(与"经典"HashMap相比)？

• 在施工？
• 在插入元素？

Answer 1

如果-XX:-UseTLAB -XX:NewSize=900m -mx1g在64位JVM上运行以下命令.

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();
}

你可以使用Java 6和7获得一百万个条目.

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.

8 MB的内存成本约为5美分.

Answer 2

ConcurrentHashMapHashMap在构造和插入时，不会使用比 多得多的内存。

初始化时

ConcurrentHashMap使用与 HashMap 几乎相同的内存量，对于几个额外的簿记变量和锁可能会稍微多一些。

初始化时，ConcurrentHashMap创建16个Segment来存储key-value，每个Segment相当于一个HashMap。

每个Segment的初始容量/大小是总体初始容量的1/16。所以本质上，ConcurrentHashMap创建了16个小HashMap相当于1个HashMap。每个段都有自己的锁和几个簿记变量（计数、阈值等），这是额外的内存开销。

ConcurrentHashMap您可以通过将适当的值传递给concurrencyLevel参数来控制创建的 Segment 数量ConcurrentHashMap。该值越小，则使用的空间越少，但当大量线程更新 Map 时，争用会更多。该值越高，将创建更多的段，但并行更新的性能会更快。注意： concurrencyLevel参数的值明显较高，会影响空间和时间。

这种小的内存开销是开发人员愿意接受的，以换取并发性。

插入时

当段被填满时，该段的大小将增加。增加大小的策略与HashMap相同。loadfactor参数决定何时增加 Segment 的大小。请注意，填充的段将会增加。再次强调，内存开销与 HashMap 几乎相同。

总体而言，ConcurrentHashMap使用的内存并不比 多得多HashMap，但确实很难测量 所使用的每个额外字节ConcurrentHashMap。