如何在一个读/写线程和一个只读线程之间同步Map？

Question

我有一个由线程a读取和更新的同步映射(通过< code > collections . synchronized Map())，线程B只能通过< code>Map.keySet()(只读)访问该映射。

我应该如何同步这个？文档中说key Set（）（用于Collections.synchronized映射）“不需要在同步块中”。我可以把线程A的读/写访问放在同步块中，但这有必要吗？

我想，如果Map.keySet不需要同步(根据上面的文档链接),那么使用同步映射或同步块对我来说似乎很奇怪...

更新：我错过了必须同步密钥集的迭代，即使检索密钥集不需要同步。拥有 keySet 而无法查看它并不是特别令人兴奋，因此最终结果 = 需要同步。改用ConcurrentHashMap。

Answer 1

文档是正确的。从Collections.synchronizedMap（）返回的map将正确地对发送到原始Map的所有调用进行同步包装。但是，key Set（）返回的set impl不具有相同的属性，因此您必须确保它是在相同的锁下读取的。

如果没有此同步，则无法保证线程 B 将永远看到线程 A 所做的任何更新。

您可能想要调查 ConcurrentHashMap。它正是针对此用例提供了有用的语义。在 CHM 中迭代集合视图（如 keySet（））会提供有用的并发行为（“弱一致性”迭代器）。您将在迭代时遍历集合状态中的所有键，并且在创建迭代器后可能会也可能不会看到更改。

Answer 2

这些文档告诉您如何正确同步需要原子的多步骤操作，在本例中是遍历映射：

Map m = Collections.synchronizedMap(new HashMap());
      ...
Set s = m.keySet();  // Needn't be in synchronized block
      ...
synchronized(m) {  // Synchronizing on m, not s!
    Iterator i = s.iterator(); // Must be in synchronized block
    while (i.hasNext())
        foo(i.next());
}

注意实际迭代必须如何在同步块中。文档只是说，获取＜code＞keySet（）＜/code＞是否在同步块中并不重要，因为它是＜code＞Map＜/code＜的实时视图。如果映射中的键在所获得的键集的引用和同步块的开始之间发生变化，则键集将反映这些变化。

顺便说一下，您引用的文档仅适用于Map返回的MapCollections.synchronized。该语句不一定适用于所有Map。

Answer 3

要创建一个真正的读/写与只读锁定的< code>Map包装器，您可以查看< code >集合用于< code>synchronizedMap()的包装器，并用< code > ReentrantReadWriteLock 替换所有的< code>synchronized语句。这是一件很好的工作。相反，您应该考虑改用< code>ConcurrentHashMap,它可以做所有正确的事情。

就 keySet（） 而言，它不需要在同步块中，因为它已经被 Collections.synchronizedMap（） 同步了。Javadocs 只是指出，如果你正在遍历映射，你需要在它上面同步，因为你正在执行多个操作，但是当你获得 keySet（） 时你不需要同步，keySet（） 被包装在一个 SyncdSet 类中，该类执行自己的同步。

最后，你的问题似乎在暗示，如果你只是阅读，就不需要同步。您必须记住，同步不仅可以防止竞争情况，还可以确保每个处理器正确地共享数据。即使您以只读方式访问< code>Map,如果任何其他线程正在更新它，您仍然需要对它进行同步。