将不可修改的视图发布到内部地图

Question

我正在阅读 B. Goetz Java Concurrency In Practice，现在我正在阅读有关委派线程安全的部分。他提供了以下示例：

@Immutable
public class Point{
    public final int x, y;

    public Point(int x, int y){
        this.x = x;
        this.y = y;
    }
}

@ThreadSafe
public class DelegatingVehicleTracker {

    private final ConcurrentMap<String, Point> locations;
    private final Map<String, Point> unmodifiableMap;

    public DelegatingVehicleTracker(Map<String, Point> points){
        locations = new ConcurrentHashMap<String, Point>(points);
        unomdifiableMap = Collections.unmodifiableMap(locations);
    }

    public Map<String, Point> getLocations(){
        return unmodifiableMap;
    }

    public Point getLocation(String id){
        return locations.get(id);
    }

    public void setLocation(String id, int x, int y){
        if(locations.replace(id, new Point(x, y)) == null)
             throw new IllegalArgumentException("invalid vehicle id: " + id);
    }

}

他说

如果线程 A 调用 getLocations 并且线程 B 稍后修改 一些点的位置，这些变化反映在 Map 返回线程 A。正如我们之前所说，这可能是一个 利益（更多最新数据）或负债（可能 车队的不一致视图），具体取决于您的要求。

我不明白它的缺点。为什么舰队的观点可能变得不一致。所有对象都是不可变的。

Answer 1

所有对象不是不可变的：locations 不是，unmodifiableMap 也不是。

问题可能没有您想的那么棘手。由于locations 是线程安全的，并且unmodifiableMap 除了对locations 的（不可变）引用之外没有任何状态，因此不存在奇怪的内存可见性问题。

奇怪的是，对于这个类的消费者来说，getLocation 看起来可以“神奇地”改变任何给定线程的值。换句话说，如果一个线程这样做：

Point p1 = tracker.getLocation("vehicle1");
Point p2 = tracker.getLocation("vehicle1");
assert p1.equals(p2);

...那么该代码的编写者可能会惊讶于它会失败。毕竟，我只是为同一辆车两次获得积分，并且没有在他们之间拨打setLocation - 那么位置怎么会改变呢？答案当然是有一些 other 线程调用setLocation，我看到在对getLocation 的两次调用之间发生了变化。

上面的例子显然有点傻，但不那么傻的例子不难想象。例如，假设您的应用程序想要对车队进行快照，并且假设两辆卡车不能同时在同一点。这是物理世界中的一个合理假设，但它不是您的应用程序可以做出的假设，因为在调用 getLocation 之间，一辆卡车可能已经移动到另一辆卡车的位置：

Thread1 (taking a snapshot)             Thread2 (updating locations)
                                        setLocation("truckA", 10, 10);
                                        setLocation("truckB", 20, 20);
p1 = getLocation("truckA") // (10, 10)
                                        setLocation("truckA", 5, 10);
                                        setLocation("truckB", 10, 10);
p2 = getLocation("truckB") // (10, 10)
assert !p1.equals(p2);     // fails

正如宣传中提到的，这本质上并不坏；这一切都取决于您的应用程序的需求和期望。