如何以线程安全的方式填充字符串映射和另一个映射？

Question

我正在使用increment 和decrement 指标的以下类来测量我的应用程序指标。

public class AppMetrics {
  private final AtomicLongMap<String> metricCounter = AtomicLongMap.create();

  private static class Holder {
    private static final AppMetrics INSTANCE = new AppMetrics();
  }

  public static AppMetrics getInstance() {
    return Holder.INSTANCE;
  }

  private AppMetrics() {}     

  public void increment(String name) {
    metricCounter.getAndIncrement(name);
  }

  public AtomicLongMap<String> getMetricCounter() {
    return metricCounter;
  }
}

我正在从多线程代码中调用AppMetrics 类的increment 方法，以通过传递指标名称来增加指标。

问题陈述：

现在我想为每个clientId 拥有metricCounter，这是一个字符串。这意味着我们也可以多次获得相同的clientId，有时它会是一个新的clientId，因此我需要为该clientId 提取metricCounter 映射并在该特定映射上增加指标（即我不知道该怎么做）。

记住它必须是线程安全的并且必须执行原子操作的正确方法是什么。我正在考虑制作这样的地图：

  private final Map<String, AtomicLongMap<String>> clientIdMetricCounterHolder = Maps.newConcurrentMap();

这是正确的方法吗？如果是，那么我如何通过传递 clientId 作为键来填充此映射，它的值将是每个指标的计数器映射。

我使用的是 Java 7。

Answer 1

如果您使用地图，那么您需要在创建新的AtomicLongMap 实例时进行同步。我建议改用LoadingCache。您可能最终不会使用任何实际的“缓存”功能，但“加载”功能非常有用，因为它将为您同步创建 AtomicLongMap 实例。例如：

LoadingCache<String, AtomicLongMap<String>> clientIdMetricCounterCache =
        CacheBuilder.newBuilder().build(new CacheLoader<String, AtomicLongMap<String>>() {
            @Override
            public AtomicLongMap<String> load(String key) throws Exception {
                return AtomicLongMap.create();
            }
        });

现在您可以安全地开始更新任何客户端的指标计数，而无需担心客户端是否是新的。例如

clientIdMetricCounterCache.get(clientId).incrementAndGet(metricName);

Answer 2

Map<String, Map<String, T>> 只是伪装的Map<Pair<String, String>, T>。创建一个MultiKey 类：

class MultiKey {
    public String clientId;
    public String name;

    // be sure to add hashCode and equals
}

然后只需使用AtomicLongMap<MultiKey>。

已编辑：

如果指标集定义明确，使用此数据结构查看一个客户的指标不会太难：

Set<String> possibleMetrics = // all the possible values for "name"

Map<String, Long> getMetricsForClient(String client) {
    return Maps.asMap(possibleMetrics, m -> metrics.get(new MultiKey(client, m));
}

返回的地图将是一个实时的不可修改的视图。如果您使用的是较旧的 Java 版本，这可能会有点冗长，但仍然可以。