用于获取大小和删除元素模式的 Java 线程安全集合答案

【问题标题】：Java thread-safe collection for a get-size-and-delete-element pattern用于获取大小和删除元素模式的 Java 线程安全集合
【发布时间】：2024-01-21 06:51:01
【问题描述】：

我有一个在多个线程之间共享的字符串列表。每个线程必须：

访问列表（例如通过 getter 方法）；
获取列表的大小；
在零和list.size()之间选择一个随机数n；
从列表中提取偏移 n 处的元素；
从列表中删除提取的元素；
“保存”列表，以便其他线程始终查看更新的列表

由于存在对可变共享对象（列表）的并发访问，我需要以线程安全的方式进行编码。每个线程都必须将列表大小减一，因此每个其他线程访问都必须看到一个较短的列表。我的目的是避免一个线程可以看到另一个线程看到的 same 列表，因为这样有可能相同的元素被提取两次。

实现这一点的最佳方法是什么？我在考虑 CopyOnWriteArrayList，但我不确定它的行为是否符合我的需要。

谢谢

【问题讨论】：

标签： java multithreading collections concurrency

【解决方案1】：

问题是操作 1 到 6 需要是原子操作，使用 CopyOnWriteArrayList 无法解决。

一种解决方案是简单地同步整个操作：

private final List<String> list = new ArrayList<String> ();
public String getNextItem() {
    synchronized(list) {
        //get the string adn remove it from the list
    }
    return next;
}

或者，您可以检查您的算法并执行以下操作：

创建列表
随机播放（引入随机性）
使用该列表填充 BlockingQueue（例如 LinkedBlockingQueue）
让你的线程take items 来自队列（线程安全原子操作 => 不需要额外的同步）

【讨论】：

喜欢你的替代方法:)
BlockingQueue 方法似乎更简单，因为这样我就不需要保存列表的更新版本。谢谢

【解决方案2】：

我看不出有什么理由不能将上述逻辑序列放在同步块中，或者在上述逻辑序列期间使用信号量/互斥锁独占访问列表。

【讨论】：