如何以线程安全的方式迭代（系统）属性？

Question

以下部分开始在我的应用程序中（在迭代器中）抛出ConcurrentModificationException：

final Map<?, ?> systemProperties = System.getProperties()
final Map<String, String> properties = (Map<String, String>) systemProperties

for (final Entry<String, String> entry : properties.entrySet()) { // exception here
    System.out.println(entry)
}

我正在运行一个多线程应用程序，不幸的是我无法访问修改系统属性的代码（它甚至可能是第三方库）。

Answer 1

为了解决这个问题，我们可以拍摄系统属性键的快照：

final Properties systemProperties = System.getProperties()
final Set<String> keys = systemProperties.stringPropertyNames()

for (final String key : keys) {
    System.out.println("key: " + key)
    final String value = systemProperties.getProperty(key)
    System.out.println("value: " + value) // value can be null!
}

注意value 评论 - 虽然stringPropertyNames 声明set of keys in this property list where the key and its corresponding value are strings，系统属性可能在此期间已更改。

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为什么要跑这么多跑腿？

系统属性是java.util.Properties 的一个实例，其方法getProperty、setProperty 是线程安全的。

不幸的是，Properties 的条目集的迭代器（我曾在问题中使用过）不是线程安全的：

如果在对集合进行迭代时修改了映射（除了通过迭代器自己的删除操作，或通过对迭代器返回的映射条目的 setValue 操作），迭代的结果是不确定的

所以实际上，当我在该地图上进行迭代时，一些系统属性被修改（= 表示该条目已被修改），这导致 CME 被抛出。

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这个 q&a 对也适用于任何通用的 Properties 用法 - 只是系统属性使它变得更加棘手，能够使用诸如 java.lang.System.setProperty(String, String) 之类的静态变量直接访问它们 - 因此控制所有访问（尤其是在共享代码中）变得更加困难。

Answer 2

您可以将属性包装在ConcurrentHashMap 中，这样您的任何复合操作（例如迭代、导航、检查和执行等）都将是线程安全的。 例如

ConcurrentHashMap<String, String> props = new ConcurrentHashMap<>(
    (Map<String, String>)(Object)System.getProperties());

for(Map.Entry<String, String> entry: props.entrySet()) {
    System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue());
}

请注意，ConcurrentHashMap 返回的迭代器是每周一致的，这意味着它可能会也可能不会反映构建迭代器后对集合的更改。如果这不是您想要的，您可以改用Collections.synchronizedMap()，这会在并发时付出一些代价。