ConcurrentHashMap 与基于 ReentrantReadWriteLock 的自定义地图重新加载

Question

Java 大师，

目前我们有一个HashMap<String,SomeApplicationObject>，它被经常读取并偶尔修改，我们遇到了在修改/重新加载期间，读取操作返回null的问题这是不可接受的。

要解决这个问题，我有以下选择：

A.使用ConcurrentHashMap

这看起来像是第一选择，但我们正在谈论的操作是reload() - 表示clear()，然后是replaceAll()。因此，如果在clear() 和replaceAll() 之前读取Map，它返回null，这是不可取的。即使我synchronize 这也不能解决问题。

B.基于ReentrantReadWriteLock

创建另一个实现

我将在reload() 操作之前创建获取Write Lock。这似乎更合适，但我觉得必须有一些可用的东西，我不需要重新发明轮子。

最好的出路是什么？

编辑是否已经有任何具有此类功能的收藏？

Answer 1

由于您正在重新加载地图，我会在重新加载时替换它。

您可以通过使用 volatile Map 来做到这一点，当它更新时您会完全替换它。

Answer 2

您似乎不确定如何实施 Peter Lawrey 的建议。它可能看起来像这样：

class YourClass {
    private volatile Map<String, SomeApplicationObject> map;

    //constructors etc.

    public void reload() {
        Map<String,SomeApplicationObject> newMap = getNewValues();
        map = Collections.unmodifiableMap(newMap);
    }
}

没有并发问题，因为：

• 新映射是通过局部变量创建的，根据定义，该局部变量不共享 - getNewValues 不需要同步或原子
• map 的赋值是原子的
• map 是 volatile，保证其他线程会看到变化

Answer 3

这听起来像Guava's Cache 的很多，尽管这实际上取决于您如何填充地图以及如何计算值。 （披露：我为 Guava 做出了贡献。）

真正的问题是，在输入 String 的情况下，您是否可以指定如何计算您的 SomeApplicationObject。仅根据您到目前为止告诉我们的内容，它可能看起来像这样......

LoadingCache<String, SomeApplicationObject> cache = CacheBuilder.newBuilder()
   .build(
       new CacheLoader<String, SomeApplicationObject>() {
         public SomeApplicationObject load(String key) throws AnyException {
           return computeSomeApplicationObject(key);
         }
       });

然后，每当您想重建缓存时，您只需调用cache.invalidateAll()。使用LoadingCache，您可以调用cache.get(key)，如果它还没有计算出值，它将被重新计算。或者，在调用cache.invalidateAll() 之后，您可以调用cache.loadAll(allKeys)，但您仍然需要能够一次加载单个元素，以防在invalidateAll 和loadAll 之间出现任何查询。

如果这是不可接受的——如果你不能单独加载一个值，你必须一次加载它们——那么我会继续使用 Peter Lawrey 的方法——保留 volatile 参考一张地图（最好是ImmutableMap），重新计算整个地图并在完成后将新地图分配给参考。