Java 使用 HashMap 实现多线程的单例同步

Question

我有以下 class :

public class AggregationController {


    private HashMap<String, TreeMap<Integer, String>> messages; 
    private HashMap<String, Integer> counters;  
    Boolean buildAggregateReply;
    private boolean isAggregationStarted;

    private static HashMap<String, AggregationController> instances = new HashMap<String, AggregationController>();

    private AggregationController() throws MbException{
        messages = new HashMap<String, TreeMap<Integer,String>>();
        counters = new HashMap<String, Integer>();
        buildAggregateReply = true;
        isAggregationStarted = false;
    }

    public static synchronized AggregationController getInstance(String id) throws MbException{
        if(instances.get(id) == null)
            instances.put(id, new AggregationController());
        return instances.get(id);
    }

我认为这足以避免并发访问，但我得到了这个错误：

HashMap.java
checkConcurrentMod
java.util.HashMap$AbstractMapIterator
java.util.ConcurrentModificationException
Unhandled exception in plugin method
java.util.ConcurrentModificationException

我有 10 个线程使用这个 class，它大约每 100.000 次调用抛出一次这个错误。

这个单例有什么问题？

Answer 1

问题很简单，HashMaps 不是线程安全的，您可以在链接文档中阅读。

您应该尝试将它们更改为 ConcurrentHashMaps。

除此之外，您还应该更改单例实现以更好地处理多线程。 Double-checked locking 上的维基百科页面提供了很多很好的示例。

p.s.: 与其将变量声明为 HashMap，不如将它们声明为 Maps。这样你就可以很容易地改变具体的实现，而不必重构任何东西。这叫做Programming to interfaces.

Answer 2

我认为问题出在 HashMap，请使用 Concurrent HashMap

不过我想说的是你的getInstnace()函数写得不好

       public static synchronized AggregationController getInstance(String id) throws MbException{
    if(instances.get(id) == null)
        instances.put(id, new AggregationController());
    return instances.get(id);
}

您在整个方法中使用了 synchronized。即使你的实例创建只有一个线程将能够进入 getInstance 方法，这会降低你的程序性能。你应该这样做 this:

      public static AggregationController getInstance() {
           if (instance == null ) {
           synchronized (AggregationController.class) {
             if (instance == null) {
                 instance = new AggregationController();
             }
          }
      }

      return instance;
   }

Java 使用 HashMap 实现多线程的单例同步

Java Singleton Synchronization for multi-thread using HashMap

java

multithreading

hashmap

singleton

synchronized