如何使用ReadWriteLock？

Question

以下是我的情况。

在web应用程序启动时，我需要加载一个Map，然后由多个传入线程使用。也就是说，请求进入并使用Map来确定它是否包含特定的键，如果包含，则检索该值(对象)并将其与另一个对象关联。

现在，Map的内容有时会发生变化。我不想重新启动应用程序来重新加载新的情况。相反，我想动态地做这件事。

但是，在Map重新加载时(删除所有项目并将其替换为新项目)，该Map上的并发读取请求仍会到达。

我应该怎么做，以防止所有读取线程访问该映射时，它正在被重新加载？我如何才能以最高性能的方式做到这一点，因为我只在Map重新加载时才需要它，而重新加载只会偶尔发生(每x周发生一次)？

如果上面不是一个选项(阻塞)，我如何确保在重新加载我的读请求时不会遭受意外的异常(因为键不再存在，或者值不再存在或被重新加载)？

我得到的建议是，ReadWriteLock可能会帮助我解决问题。你能给我一个例子，告诉我应该如何在我的读者和作者之间使用这个ReadWriteLock吗？

谢谢,

E

Answer 1

我建议按如下方式处理：

1. 可在中心位置访问您的地图(可以是singleton、静态...)。
2. 开始重新加载时，让实例按原样在不同的地图实例中工作。
3. 填充新地图后，用新地图替换旧地图(这是一个原子操作)。

示例代码：

    static volatile Map<U, V> map = ....;

    // **************************

    Map<U, V> tempMap = new ...;
    load(tempMap);
    map = tempMap;

并发效果：

• volatile帮助其他threads.
• While查看变量的可见性，重新加载映射，所有其他线程都看到旧值未受干扰，因此它们不会受到任何损失whatsoever.
• Any线程在映射更改之前检索映射的瞬间将使用旧值。
  • It可以向同一旧地图实例请求多个values.

，这非常有利于数据一致性(而不是从旧地图加载第一个值，从较新地图加载其他值)。

• It将使用旧地图完成对其请求的处理，但下一个请求将再次请求地图，并将接收较新的get

​

Answer 2

如果客户端线程不修改映射，即映射的内容仅依赖于从何处加载的源，则可以简单地加载新映射，并在加载新映射后替换对客户端线程正在使用的映射的引用。

除了在短时间内使用两倍的内存之外，不会产生性能损失。

如果映射使用的内存太多，无法拥有两个映射，您可以对映射中的每个对象使用相同的策略；迭代映射，构造一个新的映射到对象，并在对象加载后替换原始映射。

Answer 3

请注意，如果您依赖于映射在一段时间内保持不变，那么按照其他人的建议更改引用可能会导致问题(例如if (map.contains(key)) {V value = map.get(key); ...}。如果需要，您应该保留对地图的本地引用：

static Map<U,V> map = ...;

void do() {
  Map<U,V> local = map;
  if (local.contains(key)) {
    V value = local.get(key);
    ...
  }
}

编辑：

假设您不想让客户端线程进行代价高昂的同步。作为一种权衡，您允许客户端线程完成它们在地图更改之前就已经开始的工作-忽略地图运行时发生的任何更改。这样，您可以安全地对映射做出一些假设-例如，键存在，并且在单个请求的持续时间内始终映射到相同的值。在上面的示例中，如果您的读取器线程在调用map.contains(key)的客户端之后更改了地图，则客户端可能会在map.get(key)上得到null -并且几乎可以肯定的是，您将以NullPointerException结束此请求。因此，如果您对map进行多次读取，并且需要像前面提到的那样做一些假设，则最简单的方法是保留对map (可能已过时)的本地引用。

在这里，volatile关键字并不是必须的。只要您更改了引用(map = newMap)，就可以确保新的映射被其他线程使用。如果没有易失性，后续的读取(local = map)仍然可以在一段时间内返回旧的引用(虽然我们谈论的是少于一纳秒的时间)--如果我没记错的话，尤其是在多核系统上。我不会关心它，但如果你觉得需要额外的多线程之美，你当然可以自由使用它;)