以下代码是否线程安全

Question

我有一个场景，我必须维护一个可以由多个线程填充的映射，每个线程修改相应的列表（唯一的 identifier/key 是线程名称）并且当线程的列表大小超过固定批量大小，我们必须将记录保存在数据库中。

示例代码如下：

private volatile ConcurrentHashMap<String, List<T>>  instrumentMap = new ConcurrentHashMap<String, List<T>>();
private ReadWriteLock lock ;

public void addAll(List<T> entityList, String threadName) {
    try {
        lock.readLock().lock();
        List<T> instrumentList = instrumentMap.get(threadName);
        if(instrumentList == null) {
            instrumentList = new ArrayList<T>(batchSize);
            instrumentMap.put(threadName, instrumentList);
        }

        if(instrumentList.size() >= batchSize -1){
            instrumentList.addAll(entityList);
            recordSaver.persist(instrumentList); 
            instrumentList.clear();
        } else {
            instrumentList.addAll(entityList);  
        }
    } finally {
        lock.readLock().unlock();
    }

}

每 2 分钟后还有一个单独的线程运行来保存 Map 中的所有记录（以确保我们在每 2 分钟后保存一些内容并且地图大小不会变得太大）以及何时它启动它阻塞所有其他线程（检查 readLock 和 writeLock uswhere writeLock 具有更高的优先级）

if(//Some condition) {
                    Thread.sleep(//2 minutes);
                    aggregator.getLock().writeLock().lock();
                    List<T> instrumentList = instrumentMap .values().stream().flatMap(x->x.stream()).collect(Collectors.toList());
                    if(instrumentList.size() > 0) {

                        saver.persist(instrumentList);
                        instrumentMap .values().parallelStream().forEach(x -> x.clear());
                    aggregator.getLock().writeLock().unlock();
                }

这个解决方案几乎适用于我们测试的每个场景，除了有时我们看到一些记录丢失，即根本没有持久化，尽管它们在 Map

中添加得很好

我的问题是这段代码有什么问题？ ConcurrentHashMap 不是最好的解决方案吗？ read/write 锁的使用在这里有问题吗？我应该进行顺序处理吗？

Answer 1

不，它不是线程安全的。

问题是你使用的是ReadWriteLock的read锁。这不保证进行更新的独占访问权限。为此，您需要使用 write 锁。

但您实际上根本不需要使用单独的锁。您可以简单地使用 ConcurrentHashMap.compute 方法：

instrumentMap.compute(threadName, (tn, instrumentList) -> {
  if (instrumentList == null) {
    instrumentList = new ArrayList<>();
  }

  if(instrumentList.size() >= batchSize -1) {
    instrumentList.addAll(entityList); 
    recordSaver.persist(instrumentList); 
    instrumentList.clear();
  } else {
    instrumentList.addAll(entityList);
  }

  return instrumentList;
});

这允许您更新列表中的项目，同时还保证对给定键的列表的独占访问。

我怀疑您可以将 compute 调用拆分为 computeIfAbsent（如果不存在则添加列表），然后是 computeIfPresent（到 update/persist the list): 这两个操作的原子性在这里不是必需的。但是将它们分开没有任何实际意义。

此外，instrumentMap 几乎可以肯定不应该是易变的。除非你真的想重新分配它的值（鉴于这段代码，我对此表示怀疑），删除 volatile 并使其成为最终的。

同样，非最终锁也有问题。如果您坚持使用锁，那么也将其设置为 final。

以下代码是否线程安全

Is following code Thread safe

java

concurrency

multithreading

hashmap

concurrenthashmap