带有 ConcurrentHashMap 的 ConcurrentModificationException答案

【问题标题】：ConcurrentModificationException with ConcurrentHashMap带有 ConcurrentHashMap 的 ConcurrentModificationException
【发布时间】：2020-08-13 17:50:25
【问题描述】：

我理解它背后的概念，但认为使用 ConcurrentHashMap 而不是 HashMap 可以解决它。因为 ConcurrentHashMap 可以防止不同线程的并发读取和修改。

但我仍然看到异常。

这是代码sn-p-

SampleFile.java

prepareInfo(RequestHelper.getSender(request), someVar, concurrentMap);
....
...
    private void prepareInfo(final Sender sender, final SomeVar someVar, final ConcurrentHashMap<String,
            Object> concurrentMap){
        final Info info = RequestHelper.getInfo(someVar);
        someVar.setInfo(info);
        if(sender != null){
            prepareProfileInfo(sender.getUserDetails(), info, concurrentMap);
            mapDetailsWithMap(sender.getDetails(), concurrentMap);
            if(sender.getSenderId() != null){
                concurrentMap.put("sender_id", sender.getSenderId());
            }
            concurrentMap.putAll(sender.getAdditionalProperties());
        }
    }

错误堆栈跟踪是 -

    at java.util.HashMap$HashIterator.nextNode(HashMap.java:1445)
    at java.util.HashMap$EntryIterator.next(HashMap.java:1479)
    at java.util.HashMap$EntryIterator.next(HashMap.java:1477)
    at java.util.concurrent.ConcurrentHashMap.putAll(ConcurrentHashMap.java:1083)
    at SampleFile.prepareAccountInfo(SampleFile.java:114)

几个我不清楚的问题-

为什么异常仍然发生？
我们可以通过单元测试来测试修复吗？

【问题讨论】：

标签： java collections iteration concurrenthashmap concurrentmodification

【解决方案1】：

这一行用sender.getAdditionalProperties() 检索一个HashMap，然后在HashMap 上进行迭代，将每个项目添加到concurrentMap：

        concurrentMap.putAll(sender.getAdditionalProperties());

如果在迭代运行时修改了sender 中的HashMap，您将收到 ConcurrentModificationException。异常的意思是“我在迭代时修改了地图的结构，所以我现在不知道该怎么办”。

要允许在 sender 对象内的映射上同时修改和迭代，该映射应该是 ConcurrentHashMap。

要测试修复，您可以进行以下测试：

Map<String,Object> map =  sender.getAdditionalProperties()
map.put("foo", "bar");
Iterator<Map.Entry<String, Object>> iterator = map.entrySet().iterator();
// uh-oh - adding an item invalidates HashMap iterator
map.put("bar", "baz");
// Throws exception for HashMap
iterator.next();

【讨论】：

那么我应该遍历sender.getAdditionalProperties()返回的地图吗？此外，那时不需要 ConcurrentHashMap - 只有当我迭代它时才会使用 HashMap 吗？
如果修改 sender.additionalProperties 映射是一个有效用例，同时您还对其进行迭代（可能在单独的线程中），那么 sender.additionalProperties 应该是 ConcurrentHashMap
当concurrentMap.putAll(sender.getAdditionalProperties()); 以ConcurrentModificationException 失败时，修改必须在不同的线程中进行，因为putAll 在迭代时不会修改传入的地图。在这种情况下，在Sender 中使用线程安全映射只是一个修补程序。它不会改变有人正在修改您只是试图复制的地图的根本问题，因此生成的副本的内容完全是不确定的。
@Holger 想知道是因为 concurrentMap 被提前一步修改还是问题出在 sender.getAdditionalProperties 返回的地图上？我无法弄清楚 sender.getAdditionalProperties 是如何被修改的。
如果sender.additionalProperties在构建后不应该被修改，你可以用additionalProperties = Collections.unmodifiableMap(additionalProperties)把它变成一个不可修改的地图如果它仍然被修改你会发现快出来

【解决方案2】：

您犯了一个可以理解且非常常见的错误。

你看到ConcurrentModificationException，你想：嗯。显然，线程。

但那是错误的。这个名字……也许是不幸的。

ConcurrentModificationException 与线程无关。

CoModEx 仅仅意味着这一系列事件已经发生：

您已经从集合中创建了一个迭代器，例如致电.iterator()，或写for (var x : someCollection) 即可。
在创建迭代器后的某个时间点，您会以某种方式更改基础集合。你清除了它，添加了一些东西，更新了一个值，或者删除了一些东西。任何变化。
您可以对第 1 步中创建的迭代器执行任何操作，例如在其上调用 .hasNext() 或 next()，或者您的 for (var x : someCollection) 到达右大括号/您运行 continue。

然后，繁荣。 CoModEx。

这是一个简单的方法。注意这个应用程序是如何完全单线程的：

class ThisAsplodes {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("Okay");
        for (String elem : list) {
            list.add("Bye");
        }
    }
}

编译它，运行它，然后，瞧。并发修改异常。列表被修改（添加了“Bye”），然后在更改之前生成的迭代器上进行迭代（右大括号）。

它变得更好：如果您尝试使用简单的 jane hashmap 和多个线程（一个线程创建迭代器，另一个线程修改它）来执行这一系列事件，那么 CoModEx 可能会发生，但更常见的是事情会变得很奇怪方法。例如，您刚刚添加的键似乎不在地图中。使用 ConcurrentHashMap，您可以获得可靠的 CoModEx。

从你的代码中看不出你在哪里做这个，但至少现在你知道在哪里看。

【讨论】：