并发访问 Java HashMap 对象答案

【问题标题】：Concurrent access to Java HashMap object并发访问 Java HashMap 对象
【发布时间】：2019-01-20 09:37:55
【问题描述】：

我正在构建一个 Java REST 应用程序，我在其中使用 HashMap 来存储一些数据。

由于它有一个服务器，它可以同时处理多个访问 HashMap 的请求。发出的所有请求都会检查 Map 是否具有预定义的值（该值取决于请求正文），如果没有，则将该值添加到 Map 并返回它。如果 Map 已经具有该值，它只会返回 Map 上的值。

为了拥有一个工作可靠的系统，我应该考虑什么？我将在 Map 上进行多次读取和一些写入（主要是在应用程序启动时，因为 Map 将为空）。

tl;dr

我应该使用某种并发数据结构吗？

为了争论，我知道使用内存解决方案并不可靠。这不是用于生产用途，它只是学术用途。

【问题讨论】：

“为了拥有一个工作可靠的系统，我应该考虑什么”从可靠性的角度来看，任何类型的内存存储都是一个糟糕的选择。
docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/util/concurrent/… 但是地图可能会从它读取“containsKey”的点更改为“get”的点。在这种情况下，锁定可能是解决方案，但这会影响性能。
我认为您需要详细说明您的要求。如果您只需要一个线程安全的解决方案（竞争条件/线程可见性），那么ConcurrentHashMap 应该可以工作。但是如果第一个请求也是映射整个生命周期中的最终值很重要，那么它可能还不够（如果值不同），因为两个线程最终可能会从containsKey 得到错误，然后都调用put。在这种情况下，您需要 containsKey 和 put 成为原子操作。
@Jeppe：原子操作由ConcurrentMap#computeIfAbsent提供
@Thilo 会不会 ConcurrentMap#putIfAbsent 是一个更好的选择呢？这样我就不需要编写代码插入到地图中，因为方法本身会这样做

【解决方案1】：

首先假设我们使用的是ConcurrentHashMap，它是HashMap 的一个版本，在并行访问时具有更可预测和更直观的内存一致性效果。

鉴于此，最大的考虑是尽可能使单个键上的所有操作都原子化，或者至少不会被另一个想要对该键执行其他操作的线程中断。如果您使用的是 Java 8 或更高版本，则使用 ConcurrentHashMap 的 computeIfAbsent 方法实现将在计算和存储新值时阻止其他线程。

...作为应用程序开发人员，这正是您想要的：使用经过专家编写、审查、测试和使用的库，以了解您正在编写的语言和环境的并发效果应用。

【讨论】：

【解决方案2】：

如果你想把它保存在内存中，你需要使用 ConcurrentHashMap。

但是如果您重新启动应用程序并丢失内存数据会发生什么？

【讨论】：