我正在尝试生成地图(原子)中不存在的新密钥,然后立即将其添加到地图中并返回该密钥。但是,密钥的检查和更新不是自动完成的。我想知道如何自动执行此操作,以确保并发安全。
理想情况下,此密钥足够短但难以猜测(因此用户可以创建会话,并且他/她的朋友可以加入该密钥)。所以0,1,2,3 ...并不理想,因为用户可以尝试输入会话n-1。像UUID之类的我不必担心冲突的东西也不理想。我正计划生成一个短随机字符串(例如“ udibwi”),但是我在下面的代码片段中使用了rand-int 25
来简化问题。
我编写了一个函数,该函数随机生成一个密钥。它检查地图是否包含地图。如果已经存在,请尝试新的密钥。如果没有,请将其关联到我的地图,然后返回密钥。
这可行,但是我认为多线程是不安全的。有没有办法使用原子来做到这一点,还是有更好的办法?
(defonce sessions (atom {}))
(defn getNewSessionId []
(let [id (rand-int 25)]
(if (contains? @sessions id)
(createNewId)
(do
(swap! sessions assoc id "")
id))))
答案 0 :(得分:2)
您正尝试一次做太多事情。具有一个函数生成ID并更新原子会使事情变得复杂。我将其分解为三个功能:
类似的东西:
; Notice how this doesn't deal with atoms at all
(defn generate-new-id [old-map]
(let [new-id (rand-int 25)]
(if (old-map new-id) ; or use "contains?"
(recur old-map) ; Using "recur" so we don't get a StackOverflow
new-id)))
; Also doesn't know anything about the atom
(defn assoc-new-id [old-map]
(let [new-id (generate-new-id old-map)]
(assoc old-map new-id "")))
(defonce data (atom {}))
(defn swap-new-id! []
(swap! data assoc-new-id))
主要变化:
所有可以从原子交换逻辑中删除的东西都移到了自己的功能上。这样一来,您就可以将处理所有逻辑的函数传递给swap!
,它将自动进行处理。
Clojure使用破折号而不是camelCase。
我使用了recur
而不是实际的递归,因此在ID遭到强行使用时您不会得到StackOverflow
。
当然,如果剩余可用ID数量很少,则会遇到问题。通过蛮力“查找”可用的ID可能要花费很长时间。您最好使用由atom
支持的“生成器”生成原子地从0开始的ID:
(defn new-id-producer []
(atom -1))
(defn generate-id [producer]
(swap! producer inc)) ; "swap!" returns the new value that was swapped in
(let [producer (new-id-producer)]
; Could be run on multiple threads at once
(doseq [id (repeatedly 5 #(generate-id producer))]
(println id)))
0
1
2
3
4
=> nil
我试图同时编写一个在多个线程上运行的示例:
(let [producer (new-id-producer)
; Emulate the "consumption" of IDs
consume (fn []
(doseq [id (repeatedly 20 #(generate-id producer))]
(println (.getId (Thread/currentThread)) id)))]
(doto (Thread. consume)
(.start))
(doto (Thread. consume)
(.start)))
37 0
3738 1
38 3
38 4
38 5
38 6
38 7
38 8
38 9
38 10
38 11
38 12
38 13
38 14
38 15
38 16
38 17
38 18
38 19
38 20
38 21
2
37 22
37 23
37 24
37 25
37 26
37 27
37 28
37 29
37 30
37 31
37 32
37 33
37 34
37 35
37 36
37 37
37 38
37 39
但是打印到输出的不同步特性使输出变得一团糟。不过,如果斜视一下,您会发现线程(线程ID为37和38)正在轮流使用。
如果您需要返回新的ID,据我所知,唯一不涉及locking
的简单方法是使用 second 原子从交换中获取返回的ID。功能。这需要摆脱assoc-new-id
:
(defn generate-new-id [old-map]
(let [new-id (rand-int 25)]
(if (old-map new-id)
(recur old-map)
new-id)))
(defn swap-new-id! [old-map]
(let [result-atom (atom nil)]
(swap! data (fn [m]
(let [id (generate-new-id m)]
(reset! result-promise id) ; Put the ID in the result atom
(assoc m id ""))))
@result-promise)) ; Then retrieve it here
或者,如果效率很低的解决方案很好,而您正在使用Clojure 1.9.0,则只需搜索地图即可找到使用clojure.set.difference
添加的键:
(defn find-new-id [old-map new-map]
(clojure.set/difference (set (keys new-map))
(set (keys old-map))))
(defn swap-new-id! []
(let [[old-map new-map] (swap-vals! data assoc-new-id)] ; New in 1.9.0
(find-new-id new-map old-map)))
但是,这又非常效率低下。每个地图需要两次迭代。
答案 1 :(得分:2)
您能否以尝试这样做的原因来更新您的问题?几乎肯定有比您建议的更好的解决方案。
如果您真的想为地图生成唯一键,则有2个简单答案。
(1)对于协调键,可以使用atom
来保存最后生成的键的整数。
(def last-map-key (atom 0))
(defn new-map-key (swap! last-map-key inc))
保证可以生成唯一的新地图密钥。
(2)对于不协调的键,请使用UUID as with clj-uuid/v1
(3)如果您确实坚持使用原始算法,则可以使用Clojure ref
,但这是对它的预期目的的滥用。
答案 2 :(得分:0)
您还可以存储有关哪个ID是原子中最后一个ID的信息。
(defonce data
(atom {:sessions {}
:latest-id nil}))
(defn generate-session-id [sessions]
(let [id (rand-int 25)]
(if (contains? sessions id)
(recur sessions)
id)))
(defn add-new-session [{:keys [sessions] :as data}]
(let [id (generate-session-id sessions)]
(-> data
(assoc-in [:sessions id] {})
(assoc :latest-id id))))
(defn create-new-session! []
(:latest-id (swap! data add-new-session)))
如致癌物质所示,通过使用swap-vals!
,它可以从之前和之后的状态衍生而来,但是保持周围状态更为简单。