如何从多个线程填充并发哈希图？

Question

我有一个从多个线程填充的 ConcurrentHashMap。

private static Map<DataCode, Long> errorMap = new ConcurrentHashMap<DataCode, Long>();

public static void addError(DataCode error) {
    if (errorMap.keySet().contains(error)) {
        errorMap.put(error, errorMap.get(error) + 1);
    } else {
        errorMap.put(error, 1L);
    }
}

我上面的addError 方法是从填充errorMap 的多个线程调用的。我不确定这是否是线程安全的？我在这里做错什么了吗？

任何关于它为什么可以跳过更新的解释都会帮助我更好地理解。

Answer 1

这是否安全取决于您的意思。它不会抛出异常或破坏地图，但它可以跳过更新。考虑：

1. Thread1：errorMap.get(error) 返回 1
2. Thread2：errorMap.get(error) 返回 1
3. 线程1：errorMap.put(error, 1+1);
4. 线程2：errorMap.put(error, 1+1);

围绕keySet().contains(error) 操作存在类似的竞争。要解决此问题，您需要使用原子操作来更新地图。

在 Java 8 上，这很简单：

errorMap.compute(error, oldValue -> oldValue == null ? 1L : oldValue + 1L);

在旧版本的 Java 上，您需要使用比较和更新循环：

Long prevValue;
boolean done;
do {
  prevValue = errorMap.get(error);
  if (prevValue == null) {
    done = errorMap.putIfAbsent(error, 1L);
  } else {
    done = errorMap.replace(error, prevValue, newValue);
  }
} while (!done);

使用此代码，如果两个线程竞争，其中一个可能最终会重试其更新，但它们最终会得到正确的值。

或者，您也可以使用 Guava 的 AtomicLongMap，它为您完成所有线程安全魔法并获得更高的性能（通过避免所有这些装箱操作等）：

errorAtomicLongMap.incrementAndGet(error);