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是ConcurrentHashMap中的赋值。computeIfAbsent线程安全?

thread-safety java

Jörn Horstmann · 技术社区 · 6 年前

考虑以下某种固定大小缓存的实现,它允许通过整数句柄进行查找:

static class HandleCache {
    private final AtomicInteger counter = new AtomicInteger();
    private final Map<Data, Integer> handles = new ConcurrentHashMap<>();
    private final Data[] array = new Data[100_000];

    int getHandle(Data data) {
        return handles.computeIfAbsent(data, k -> {
            int i = counter.getAndIncrement();
            if (i >= array.length) {
                throw new IllegalStateException("array overflow");
            }
            array[i] = data;
            return i;
        });

    }

    Data getData(int handle) {
        return array[handle];
    }
}

compute函数中有一个数组存储,它以任何方式都不同步。java内存模型是否允许其他线程稍后从该数组中读取空值?

PS: 如果id从 getHandle 存储在 final 字段,并且仅从其他线程通过此字段访问?

3 回复 | 直到 6 年前

Peter Lawrey 6 年前

读取访问不是线程安全的。您可以间接地使其线程安全,但它可能很脆弱。我将以一种更简单的方式实现它,并且只有在后来证明它存在性能问题时才对其进行优化。e、因为你在一个真实测试的分析器中看到它。

static class HandleCache {
    private final Map<Data, Integer> handles = new HashMap<>();
    private final List<Data> dataByIndex = new ArrayList<>();

    synchronized int getHandle(Data data) {
        Integer id = handles.get(data);
        if (id == null) {
             id = handles.size();
             handles.put(data, id);
             dataByIndex.add(id);
        }
        return id;
    }

    synchronized Data getData(int handle) {
        return dataByIndex.get(handle);
    }
}

David Soroko 6 年前

假设您确定从的值读取的数组的索引 counter 是-您可能会得到一个空读数

最简单的示例(还有其他示例)如下:

T1呼叫 getHandle(data) 之后就被停职了 int i = counter.getAndIncrement(); T2呼叫 handles[counter.get()] 并读取null。

您应该能够通过战略部署的 sleep 和两条螺纹。

Jacob G. 6 年前

来自以下文件: ConcurrentHashMap#computeIfAbsent :

整个方法调用是以原子方式执行的,因此每个键最多应用一次函数。在计算过程中,其他线程在此映射上尝试的某些更新操作可能会被阻止,因此计算应该简短,并且不得尝试更新此映射的任何其他映射。

文档中提到的阻塞仅指 Map ,因此如果任何其他线程尝试访问 array 直接(而不是通过 地图 ),可以有比赛条件和 null 可以读取。