我可以将 ConcurrentHashMap 与 Integer 一起用于线程安全计数器吗？

Question

我想有几个柜台，我可以按名称寻址。所以，我可以这样实现：

ConcurrentHashMap<String, Integer> map = new ConcurrentHashMap<>();
map.computeIfAbsent("key", k -> new Integer(0));
map.computeIfPresent("key", (k, v) -> v + 1);

它的代码是线程安全的吗？

我是这么认为的，因为ConcurrentHashMap 我们有同步访问，并且设置新的引用也是线程安全的操作。由于安全发布，其他线程会看到这种变化，当我们将存储桶锁留在ConcurrentHashMap 时会发生这种情况。

Answer 1

是的，它是线程安全的，你可以测试：

import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class ThreadsafeExample {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        ConcurrentHashMap<String, Integer> map = new ConcurrentHashMap<>();

        int count = 1000;
        AtomicInteger doneTasks = new AtomicInteger();
        Thread[] threads = new Thread[count];
        for(int i = 0 ; i < threads.length ; ++i) {
            threads[i] = new Thread(() -> {
                map.computeIfAbsent("key", k -> new Integer(0));
                map.computeIfPresent("key", (k, v) -> v + 1);
                doneTasks.incrementAndGet();
            });
        }
        for(int i = 0 ; i < threads.length ; ++i)
            threads[i].start();

        while (doneTasks.get() < count)
            Thread.sleep(3);

        System.out.println("we expected count of key is: " + count + ", and we get: " + map.get("key"));
    }

}

输出：

we expected count of key is: 1000, and we get: 1000

你可以替换：

map.computeIfAbsent("key", k -> new Integer(0));
map.computeIfPresent("key", (k, v) -> v + 1);

通过

map.compute("key", (k, v) -> v == null ? 1 : v + 1);

Answer 2

假设第一个语句map.computeIfAbsent("key", k -> new Integer(0)); 发生在“初始化时间”，然后有一堆线程执行map.computeIfPresent("key", (k, v) -> v + 1); 形式的调用，是的，算法将是正确的（我是否理解你的意图?)。

JDK 的最新版本保证对 ConcurrentHashMap.computeIfPresent() 的调用不仅会调用以线程安全方式传入的表达式，它还将保证如果其他线程同时尝试对同一个键进行操作，它们将被阻塞并排队，这样所有的突变都按顺序发生（这在分布式系统的用语中称为可串行化）。