WeakHashMap和ReentrantReadWriteLock

Question

我使用WeakHashMap和ReentrantReadWriteLock实现了一个缓存，代码如下所示：

class Demo<T, K> {

    private final ReentrantReadWriteLock LOCK = new ReentrantReadWriteLock();

    private final Map<T, K> CACHE = new WeakHashMap<>();

    public K get(T t) {
        ReentrantReadWriteLock.ReadLock readLock = LOCK.readLock();
        ReentrantReadWriteLock.WriteLock writeLock = LOCK.writeLock();

        readLock.lock();
        if(CACHE.containsKey(t)){

            //-- question point --

            K result = CACHE.get(t);
            readLock.unlock();
            return result;
        }
        readLock.unlock();

        K result = // find from db;

        writeLock.lock();
        CACHE.put(t,result);
        writeLock.unlock();

        return result;
    }
}

我的问题是，当gc在if(CACHE.containsKey(t))之后执行，但在K result = CACHE.get(t);之前使用读锁执行，并导致if(CACHE.containsKey(t))为真，但K result = CACHE.get(t);为空。

Answer 1

您的ReentrantReadWriteLock无法控制WeakHashMap对于垃圾收集器的行为。

用于WeakHashMap状态的类javadoc

WeakHashMap类的行为在一定程度上取决于垃圾收集器的操作，因此几个熟悉的(尽管不是必需的) Map不变量对于这个类不成立。因为垃圾收集器可以在任何时候丢弃键，所以WeakHashMap的行为可能就像一个未知的线程正在悄悄地删除条目一样。特别是，即使您在一个containsKey实例上同步并且不调用它的任何一个变量方法，随着时间的推移，size方法也有可能返回较小的值，对于isEmpty方法返回false，然后返回true、用于 false 方法返回，以及稍后对于给定密钥返回E 222falseE 126，对于get方法返回给定密钥的值，但随后返回null，对于put方法返回null和remove方法返回以前在映射中出现的键的false，以及对键集、值集合和条目集的连续检查，以依次生成较小数量的元素。

换句话说，如果垃圾收集器在两个调用之间起作用(并且您没有对相应键的其他强引用)，则containsKey调用可以返回true和后面的get返回false。

您可以使用下面这样的小程序来验证这种行为

public class Example {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        WeakHashMap<Example, Integer> CACHE = new WeakHashMap<>();
        CACHE.put(new Example(), 2);
        if (CACHE.containsKey(new Example())) {
            System.gc();
            System.out.println("missing? " + CACHE.get(new Example()));
        }
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return 42;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        return true;
    }
}

哪种指纹

missing? null

Answer 2

然后您的代码将返回null。

如果这不是您想要的，只需执行get()调用并检查是否有非空结果。如果您担心返回null，那么在这里调用containsKey()是没有好处的。