两个线程同时执行 cache.putIfAbsent 会发生什么？答案

【问题标题】：What will happen when two threads execute cache.putIfAbsent at the same time?两个线程同时执行 cache.putIfAbsent 会发生什么？
【发布时间】：2013-11-24 06:43:02
【问题描述】：

我正在学习Java Concurrency in Practice，但是有些代码让我很困惑：

private final ConcurrentHashMap<A, Future<V>> cache = new ConcurrentHashMap<A, Future<V>>();

private final Computable<A, V> c;

public Memoizer(Computable<A, V> c) {
    this.c = c;
}

/* (non-Javadoc)
 * @see com.demo.buildingblocks.Computable#compute(java.lang.Object)
 */
@Override
public V compute(final A arg) throws InterruptedException {

    while (true) {
        Future<V> f = cache.get(arg);
        if (f == null) {
            // 
            Callable<V> eval = new Callable<V>() {
                @Override
                public V call() throws Exception {
                    return c.compute(arg);
                }
            };
            FutureTask<V> ft = new FutureTask<V>(eval);
            // what will happen when two threads arrive here at the same time?
            f = cache.putIfAbsent(arg, ft);
            if (f == null) {
                f = ft;
                ft.run();
            }
        }
        try {
            return f.get();
        } catch (CancellationException e) {
            cache.remove(arg, f);
        } catch (ExecutionException e) {
            launderThrowable(e);
        }
    }
}

我就是不明白，既然putIfAbsent只能保证put操作是原子的，而且都返回null，如果两个线程都可以进入run方法呢？

【问题讨论】：

标签： java multithreading concurrency concurrenthashmap futuretask

【解决方案1】：

putIfAbsent 保证线程安全不仅在于它不会破坏您的数据，而且在于它始终处理数据的最新副本.

此外，如果存在这样的值，它不会返回地图中的前一个值。所以第一次调用putIfAbsent 会成功，并返回null，因为没有先前的值。第二个调用将阻塞，直到第一个成功，然后返回放入映射中的第一个值，导致第二个 run() 永远不会被调用。

【讨论】：

我的意思是，两个调用同时到达，并且都调用了putIfAbsend方法，然后返回null，如果这种感觉可以发生？
不，这不可能发生。一个调用总是首先发生，第二个将等待它完成。这是ConcurrentMap 的胎面安全的一部分。
看了ConcurrentMap的源码，在put操作中找到了lock，所以你说的对，不会出现这种情况，谢谢！

【解决方案2】：

所有原子实现的来源是compareAndSet(expected, newValue) 方法。因此，如果 2 个线程到达并且每个线程都喜欢设置一个位于 - 比如说 - 1 到 3 的元素，则会发生以下情况：

Thread A: value.compareAndSet(1, 3) - success: value is now 3, return true.
Thread B: value.compareAndSet(1, 3) - error: value is not 1 as expected, return false.

未定义哪些线程先到达，但由于 compareAndSet 是原子函数，因此可以保证线程在执行时不会相互干扰。

【讨论】：