Question

这对我来说可能是天真的，但我总是假设下面的代码示例总是有效，并且在Java中使用线程安全集合时不会因NullPointerException而崩溃。不幸的是，线程t2似乎能够在两个线程声明下面的containsKey（）和get（）方法之间的列表中删除项目。注释部分显示了一种处理此问题的方法，但没有得到NullPointerException，因为它只是测试以查看get（）的结果是否为null。

我的问题是，使用线程安全集合在Java中处理这个问题的正确方法是什么？当然，我可以使用互斥锁或同步块，但这不会破坏线程安全集合周围的许多好处和易用性吗？如果我必须使用互斥锁或同步块，我不能只使用非线程安全集合吗？另外，我一直听说（在学术界）检查空值的代码是糟糕的编程习惯。我只是疯了吗？这个问题有一个简单的答案吗？提前谢谢。

package test;

import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        final Map<Integer, Integer> test = new ConcurrentHashMap<>();

        Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                while(true) {
                    test.put(0, 0);
                    Thread.yield();
                }
            }           
        });

        Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                while(true) {
                    test.remove(0);
                    Thread.yield();
                }
            }           
        });

        t1.start();
        t2.start();

        while(true) {
            if (test.containsKey(0)) {
                Integer value = test.get(0);
                System.out.println(value);
            }
            Thread.yield();
        }   

        // OR
//      while(true) {
//          Integer value = test.get(0);
//          if (value != null) {
//              System.out.println(value);
//          }
//          Thread.yield();
//      }           
    }
}

Answer 1

使用线程安全集合在Java中处理此问题的正确方法是什么？

只执行一次操作，因此它是原子的。它也更快。

    Integer value = test.get(0);
    if (value != null) {               
         System.out.println(value);
    }

我一直听说（在学术界）检查空值的代码是糟糕的编程习惯。我只是疯了吗？

可能。我认为检查null，如果值为null是最佳做法。

Answer 2

这个

if (test.containsKey(0)) {
     Integer value = test.get(0);
     System.out.println(value);
}

仍然不是原子的。检查containsKey后，可以添加/删除一个帖子。

您需要在该代码段周围的共享资源上进行同步。或者null之后检查get。

ConcurrentHashMap中的所有操作都是线程安全的，但它们不会超出方法边界。

Answer 3

你滥用线程安全的集合。

线程安全集合无法阻止其他代码在containsKey()和get()之间运行。

相反，它们为您提供了额外的线程安全方法，这些方法将自动检查并获取元素，而不允许其他线程干扰。

这意味着您永远不应该通过基本集合接口（Map或List）使用并发集合。
相反，请将您的字段声明为ConcurrentMap。

在您的情况下，您可以简单地调用get()，如果找不到该键，它将以原子方式返回null。除此之外别无选择null。（与使用Maybe monad的更优雅的函数语言不同）

Answer 4

此外，我一直听说（在学术界）检查空值的代码是不好的编程习惯。

使用通用地图，当您编写Integer i = map.get(0);时，如果i是null，则无法断定0不在地图中 - 它可能是但是映射到null值。

但是，使用ConcurrentHashMap，您可以保证没有空值：

与Hashtable类似，但与HashMap不同，此类不允许将null用作键或值。

所以使用：

Integer i = map.get(0);
if (i != null) ...

非常好。

在Java中使用线程安全集合时，处理并发问题的最佳方法是什么？

4 个答案: