java:并发集合

Question

我正在尝试找到一个或多个并发集合来使用，我可以实现以下行为(名称是出于类比目的而设计的)：

/**
 * Acts as a broker for a concurrent hash map that stores its keys in order 
 * of submission. At shipping time, the concurrent map is "sealed" 
 * (picture a truck with its cargo door being closed)
 * and its contents presented as an immutable map, and is replaced 
 * by a new concurrent map ready to accept values.
 *
 * Consumers of this class that submit information to it, are expected to 
 * know that this contains a concurrent collection, and should use the 
 * compareAndSet paradigm, e.g. the following:
 *
 * LoadingDock loadingDock = ...
 * boolean done = false;
 * while (!done)
 * {
 *    V oldValue = loadingDock.get();
 *    V newValue = computeNewValue(oldValue, otherInformation);
 *    if (oldValue == null)
 *       done = loadingDock.putIfAbsent(newValue) == null;
 *    else
 *       done = loadingDock.replace(oldValue, newValue) == oldValue;
 * }
 *    
 *
 * Keys and values must be non-null. Keys are not ordered.
 */
class LoadingDock<K,V>
{
    /**
     * analogous to ConcurrentMap's replace, putIfAbsent, and get methods
     */
    public boolean replace(K key, V oldValue, V newValue);
    public V putIfAbsent(K key, V value);
    public V get(K key)

    /* see above */
    public Map<K,V> ship();
}

我对此有两个问题。

其一，Java和Guava都不包含ConcurrentLinkedHashMap。这让我想知道为什么不--也许我错过了这样一头野兽的微妙之处。如果putIfAbsent()被调用并返回null，那么我可以通过用一个类来装饰一个ConcurrentHashMap来自己创建一个映射--除了上面的方法之外，我不需要ConcurrentHashMap中的任何其他方法，所以除了调用putIfAbsent()之外，没有其他方法可以向映射中添加新的键。

另一个更隐蔽的问题是，我似乎无法想到如何在不阻塞同步的情况下实现ship() --当调用ship()时，LoadingDock需要将所有新调用定向到新映射，并且在确定所有并发写入都已完成之前，不能返回旧映射。(否则，我将只使用AtomicReference来保存并发映射。)

有没有一种不需要同步就能做到这一点的方法？

Answer 1

您可以使用ConcurrentSkipListMap并提供自己的比较器，以便根据时间戳对条目进行排序。人们可以想象没有ConcurrentLinkedMap，因为没有任何比同步常规方法更好的方法来实现它。

对于ship()方法，只需使用打开了公平模式的ReadWriteLock即可。想要添加到map的线程获取读锁(我知道这是奇怪的语义，但它是如何工作的，可以将其视为对map的实际引用的读取模式，然后正常使用)，以便可以同时添加尽可能多的锁。在ship方法中，您获得了写锁，它将阻止其他任何人在您导出和创建新的映射时更改映射。公平模式使得您可以在调用ship()时尽可能地“切断”加法器，让现有的加法器完成。