java.util.concurrent:外部同步以移除映射值

Question

我需要跟踪与唯一键对应的多个值，例如1(a，b) 2(c，d)等。

该解决方案由多个线程访问，因此我定义了以下内容；

ConcurrentSkipListMap<key, ConcurrentSkipListSet<values>>

我的问题是，当值集大小为0时，键的删除是否需要同步？我知道这两个类是“并发的”，并且我已经查看了OpenJDK源代码，但是我发现在一个线程的T1检查集合是否为空和在remove(...)中删除映射之间似乎有一个窗口。另一个线程T2调用add(...)。结果为T1会删除最后一个集合项目，并删除与T2交错的映射，只是添加了一个集合项目。因此，映射和T2集合条目被T1删除，并且数据丢失。

我只是“同步”add()和remove()方法，还是有一种“更好”的方法？

Map由多个线程修改，但只能通过两种方法。

protected static class EndpointSet extends U4ConcurrentSkipListSet<U4Endpoint> {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    public EndpointSet() {
        super();
    }
}

protected static class IDToEndpoint extends U4ConcurrentSkipListMap<String, EndpointSet> {
    private static final long serialVersionUID = 1L;
    protected Boolean add(String id, U4Endpoint endpoint) {
        EndpointSet endpoints = get(id);
        if (endpoints == null) {
            endpoints = new EndpointSet();
            put(id, endpoints);
        }
        endpoints.add(endpoint);
        return true;
    }

    protected Boolean remove(String id, U4Endpoint endpoint) {
        EndpointSet endpoints = get(id);
        if (endpoints == null) {
            return false;
        } else {
            endpoints.remove(endpoint);
            if (endpoints.size() == 0) {
                remove(id);
            }
            return true;
        }
    }
}

Answer 1

事实上，你的代码有数据竞争。以下是可能发生的情况的示例：

• 线程可以在if (endpoints.size() == 0)和remove(id);之间添加-您可以看到
• 在add中，一个线程可以读取EndpointSet endpoints = get(id);中的非空值，另一个线程可以从该集合中删除数据，从映射中删除该集合，因为该集合为空。然后，初始线程会向集合中添加一个值，该值不再保存在地图中，=>数据也会丢失，因为它变得不可访问。

解决问题的最简单方法是同时添加和删除synchronized。但是，您将失去使用ConcurrentMap的所有性能优势。

或者，您可以简单地将空集留在map中-除非您有内存限制。您仍然需要某种形式的同步，但它会更容易优化。

如果争用(性能)是一个问题，您可以尝试一种更细粒度的锁定策略，方法是在键或值上进行同步，但这可能相当棘手(由于字符串池的存在，在String上锁定并不是一个好主意)。

似乎在所有情况下，您都可以使用非并发集，因为您将需要自己在外部同步它。