Question

我正在阅读关于WeakHashMap的Java Doc，我得到了基本概念。由于GC线程在后台运行，您可以获得“异常行为”，例如迭代时的ConcurrentModificationException等。

我没有得到的是，如果默认实现没有同步并且不以任何方式包含锁，那么为什么不存在获得不一致状态的可能性。假设你有2个主题。 GC线程在某个索引处同时以相同的索引删除某个键，用户线程在数组中插入一个键值对。

对我来说，如果没有同步，那么获得不一致的哈希映射的风险很高。

更糟糕的是，做这样的事情实际上可能非常危险，因为v实际上可能是空的。

if (map.contains(k)) {
   V v = map.get(k)
}

我错过了什么吗？

Answer 1

您提到的不一致状态问题不会出现，因为GC不会主动重组WeakHashMaps。当垃圾收集器释放弱引用的引用时，相应的条目不会从映射中物理移除;条目只是陈旧，没有钥匙。在稍后的某个时间点，可以在地图上的某些其他操作期间物理地移除该条目，但GC不会承担该责任。

您可以在grepcode上看到此设计的一个Java版本实现。

Answer 2

您所描述的内容是文档明确指出的内容：

因为垃圾收集器可能随时丢弃密钥，所以WeakHashMap可能表现得好像未知线程正在静默删除条目。

你唯一的错误就是假设你可以通过同步来保护状态。这不起作用，因为GC的同步不会是相互的。引用文档：

特别是，即使您在WeakHashMap实例上进行同步并且不调用其任何mutator方法，size方法也可能会随着时间的推移返回较小的值，{{1}返回isEmpty然后false的方法，true方法返回containsKey以及true以获取给定密钥的false }方法返回给定键的值，但稍后返回get，null方法返回put，null方法返回remove以前似乎出现在地图中的密钥，以及对密钥集，值集合和条目集的连续检查，以便连续生成较少数量的元素。

Answer 3

此类主要用于密钥对象，其等于方法使用==运算符测试对象标识。一旦这样的密钥被丢弃，它就永远不会被重新创建，因此以后在WeakHashMap中查找该密钥是不可能的，并且对其条目已被删除感到惊讶。

因此，如果对.Activate基于身份检查的对象使用WeakHashMap，那么一切都很好。你提到的第一种情况（“一个GC线程在某个索引处删除某个键，同时在同一个索引处，用户线程在数组中插入一个键值对。”）是不可能的，因为只要用户thread保留对GC不能丢弃的密钥对象的引用。

第二个例子也是如此：

equals()

您保留引用if (map.contains(k)) { V v = map.get(k) }，以便可以访问相应的对象，并且不能将其丢弃。

但是

这个类可以很好地处理等于的关键对象方法不基于对象标识，例如String实例。但是，使用这种可重新调用的关键对象，可以自动删除可以证明其键被丢弃的WeakHashMap条目混乱。

Answer 4

参考

即使您在WeakHashMap [...]上进行同步，size方法也可能会随着时间的推移返回较小的值

javadoc向我充分解释说，存在一种不一致状态的可能性，并且它完全独立于同步。

稍后举几个例子，也提到了给定的例子：

for containsKey方法返回true，后来为false给定键

基本上，人们不应该依赖WeakHashMap的状态。但使用尽可能原子。因此，应该将给定的示例改为

V v = map.get(k);
if(null != v) {
}

或

Optional.ofNullable(map.get(k)).ifPresent(() -> { } );

WeakHashMap和并发修改

4 个答案: