Question

我有一个网络应用程序。在tomcat上运行，并为Servlet次呼叫提供多个线程。

我有一个User类，一个Account类和一个1AccountContext`类。

Accounts可以有多个Users。

每AccountContext个内存中只应保留一个Account实例。

当用户通过servlet进行登录时：如果AccountContext存在，则返回。否则，初始化它。

下面是我为初始化上下文而编写的代码。这段代码看起来会像这样在线程安全的同时做我想做的事情？

ACCOUNT_CONTEXT_MAP是ConcurrentHashMap。

public static AccountContext getAccountContext(Account account) {
    AccountContext accountContext = ACCOUNT_CONTEXT_MAP.get(account);
    if(accountContext == null){
        synchronized(account){
            if(ACCOUNT_CONTEXT_MAP.get(account) == null)
                accountContext = new AccountContext(account);
                //Creating the AccountContext is expensive, 
                //i'd like it if it was only done once.
                ACCOUNT_CONTEXT_MAP.put(account,accountContext);        
            }else{
                accountContext = ACCOUNT_CONTEXT_MAP.get(account);
            }
        }
    }
    return accountContext;
}

Answer 1

恕我直言，它不是线程安全，除非您保证所有线程都具有相同的帐户实例，并且无法让两个帐户对象代表相同的“帐户”，请考虑以下情况：线程每个都有一个Account对象，代表同一个账号，它们都调用getAccountContext（），第一个线程在行if（accountContext == null）之后立即挂起但在开始初始化之前，然后第二个线程得到同样的石灰，验证accountContext为null并继续创建AccountContext，然后第一个线程再次给出CPU时间，因为第一个线程已经“验证”accountContext为null，它将继续创建另一个实例。

尝试使用map itselt（ACCOUNT_CONTEXT_MAP）而不是每个Account对象进行同步。

如果您不想在地图上进行同步，因为这会导致其他线程等待创建昂贵的AccountContext，请尝试以下操作：

创建一个新类： AccountContextBuilder ：一个构建昂贵的 AccountContext 的无法创建的类。此类将包含一个构建器方法，用于创建 AccountContext 或返回先前创建的方法。
使您的地图包含 AccountContextBuilder 的实例，而不是 AccountContext 。
在地图上同步（无论如何你需要让它同步），这次它不会惩罚其他线程，因为你要创建一个“廉价”的构建器对象。
最后，线程使用此构建器来访问 AccountContext ，这样其他线程就不会因为其他AccountContexts而受到惩罚。

Answer 2

我会使用ConcurrentHashMap.putIfAbsent原子方法而不是专门为这种情况设计的同步。这就是它的用法：

AccountContext accountContext = ACCOUNT_CONTEXT_MAP.get(account);
if (accountContext == null){
    accountContext = new AccountContext(account);
    AccountContext accountContextOld = ACCOUNT_CONTEXT_MAP.putIfAbsent(account, accountContext);        
    if (accountContextOld != null) {
         accountContext = accountContextOld;
    }
}
return accountContext;

Answer 3

正如@morgano指出的那样，只有当account是所有同等帐户的同一个实例时，这才有效。此外，Map必须是线程安全的 - 这通常意味着使用ConcurrentHashMap或类似的。如果你的地图不是线程安全的，那么第一行的get就不是线程安全的 - 很多坏事都可能出错。

你可以做的一件事是锁定你的锁。创建一个N个对象的数组（字面意思Object很好）。当您需要锁定synchronized块时，从account.hashCode() % locksArray.length获取它，然后在该对象上进行同步。这意味着只要他们的AccountContext具有不同的Account，您就可以并行创建多个hashCode() % N。平均而言，这应该会给你带来良好的表现;显然，它假设Account有一个合适的hashCode()覆盖。

private final Object[] locks = createLocks();

private static Object[] createLocks() {
    Object[] locks = new Object[20]; // or whatever
    for (int i = 0; i < locks.length; ++i) {
        locks[i] = new Object();
    }
}

if (accountContext == null) {
    Object lock = locks[account % locks.length];
    synchronized (lock) {
        ...
    }
}

最后，这是一个小问题，但在同步块中，你有：

if(ACCOUNT_CONTEXT_MAP.get(account) == null) {
    ...

我愿意：

accountContext = ACCOUNT_CONTEXT_MAP.get(account);
if (accountContext == null) {
    ...

然后您不需要else阻止。

Java线程安全延迟初始化

3 个答案: