当只有1个写者和N个读者时，这种情况不需要锁定吗？答案

【问题标题】：Is this case not need to lock when there are only 1 writer and N reader?当只有1个写者和N个读者时，这种情况不需要锁定吗？
【发布时间】：2013-08-04 13:16:16
【问题描述】：

HashMap 不是线程安全的。

在我的例子中：1 个写入线程更新HashMap，N 读取线程读取HashMap。

我发现只有 1 个坏案例：

读卡器 N 读到一个值 V1
编写器将 V1 更新到 V2
reader N使用值V1（但现在是V2）

如果在我的业务中，我们可以容忍这种情况，还有其他不好的情况吗？

【问题讨论】：

您需要这些用例的用例或解决方案吗？

标签： java multithreading collections

【解决方案1】：

如果读取器将遍历HashMap 并同时被写入器修改，则可能会出现更严重的问题。通常修改此类集合（在 C# 或 Python 等其他语言中）会使其所有迭代器无效。

来自documentation：

请注意，此实现不同步。 如果多个线程同时访问一个哈希映射，并且至少有一个线程在结构上修改了映射，则必须外部同步。（结构修改是添加或删除一个或多个映射的任何操作；仅更改与实例已包含的键关联的值不是结构修改。）

【讨论】：

【解决方案2】：

您提到的情况并不是真正的问题，因为如果 HashMap 是线程安全的，则可能会发生同样的事情。如果 V2 在 V1 正在进行更改时从 HashMap 读取数据，则可能会遇到麻烦。此时HashMap的内部状态是不一致的。这可能会导致 V2 的程序在没有明显原因的情况下神秘地崩溃。

【讨论】：

【解决方案3】：

没有正确同步有两个问题。一个是visibility andatomicity`。假设您有地图，并且在一个线程中增加了值。比其他线程可能会看到一个陈旧的值。类似地，如果一个线程已经放置了 K、V，那么另一个线程可能看不到它。同样，迭代也会受到影响。

所以对于 safe publication , visibility 问题最好使用 ConcurrentHashMap ，它使用 lock striping 以获得更好的并发性。但是对于我上面提到的增量内容，我们需要使用外部同步。

如果我们不更改value(K) 或key (K) 并且我们只是从HashMap 插入/getting 然后将键和值类设为immutable 类，我们可以做的最好的事情。重要的是，将HashMap 声明为final。这将处理happens before 关系并且问题将消失。谢谢。

【讨论】：

【解决方案4】：

当读者在其中搜索时，作者可以修改 HashMap 的内部结构，从而导致随机行为（错误的值、空值而不是值、异常）。此外，更改可能永远不会传播到其他线程，而不会告诉 jvm 期望多线程访问，更新永远不会在多个 cpu 内核上同步，或者 jvm 只是将它们优化为 noop。

在您的情况下，您可以使用 ReadWriteLock 来确保所有读者可以同时访问地图，而作者拥有独占访问权限。

【讨论】：

【解决方案5】：

好吧，如果您要问在这种情况下会发生什么，那么我们首先应该了解的是，当一个类被记录为 NOT THREAD SAFE 时，所有这些坏事都可能发生，通常发生在非线程安全的情况下类。现在，非线程安全类会发生什么，它不会按照合同正确运行。这意味着如果您调用 get(Key) ，它可能不会返回正确的值。而非线程安全类的这种行为归因于 ATOMICITY 和 VISIBILTY。

底线是，如果一个类不是线程安全的，你就不能指望它的契约或暴露的特性。

【讨论】：