如何对并发映射的值进行原子操作?

How to make operations on the value of a concurrent map atomic?

假设我在 class 中有以下字段:

ConcurrentHashMap<SomeClass, Set<SomeOtherClass>> myMap = new ConcurrentHashMap<SomeClass, Set<SomeOtherClass>>();

此 class 的实例在多个线程之间共享。

如果我想在与键关联的集合中添加或删除元素,我可以这样做:

Set<SomeOtherClass> setVal = myMap.get(someKeyValue);
setVal.add(new SomeOtherClass());

get 操作是原子操作,因此是线程安全的。但是,不能保证在 getadd 指令之间,一些其他线程不会修改结构以扰乱第一个线程的执行。

使整个操作原子化的最佳方法是什么?

这是我想出的,但我认为它不是非常有效(或充分利用 Java 的结构):

我有一个 ReentrantLock 字段,所以我的 class 看起来像这样:

class A {
    ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
    ConcurrentHashMap<SomeClass, Set<SomeOtherClass>> myMap = new ConcurrentHashMap<SomeClass, Set<SomeOtherClass>>();
}

然后方法调用看起来像这样:

lock.lock();
Set<SomeOtherClass> setVal = myMap.get(someKeyValue);
synchronized(setVal) {
    lock.unlock();
    setVal.add(new SomeOtherClass());
}

我们的想法是,一旦我们确定没有其他人会访问我们正在尝试修改的集合,我们就会解除锁定。但是,我不认为这是对 ConcurrentMap 的最佳利用,或者拥有一个锁、一个并发结构和一个 synchronized 块都用于实现一个操作是很有意义的。

有没有更好的方法来解决这个问题?

ConcurrentHashMap 保证 compute(或 computeIfAbsentcomputeIfPresent)的整个方法调用是原子完成的。所以,例如,你可以这样做:

myMap.compute(someKeyValue, (k, v) -> {v.add(new SomeOtherClass()); return v;});

注:
使用 compute 类似于假设地图中存在 somKeyValue 的原始片段。不过,使用 computeIfPresent 可能更安全。