Java 线程安全 - 多个原子操作？

Question

我只是一个想成为开发者的非开发者，所以我的问题可能非常简单!

我只是在测试 Java 多线程的东西，这不是真正的代码。我想知道如何在 Java 中同时更新两个成员变量，以防我们希望它们同步。例如:

public class Testing
{
  private Map<String, Boolean> itemToStatus = new ConcurrentHashMap<>();
  private Set<String> items = ConcurrentHashMap.newKeySet();

  public static void main(String[] args)
  {
    (new Testing()).start("ABC");
  }

  public void start(String name) {
    if (name.equals("ABC")) {
      itemToStatus.put(name, true);
      items.add(name);
    }
  }
}

在那种情况下(当然是想象多线程)，我希望能够保证对 items 和 itemToStatus 的任何读取总是返回相同的值。

因此，如果代码在 itemToStatus.put(name, true) 行中，并且其他线程询问 items.contains(name)，它将返回 false .另一方面，如果另一个线程询问 itemToStatus.containsKey(name);，它将返回 true。我不希望那样，我希望它们都给出相同的值，如果这有意义的话？

如何使这两个更改原子化？这行得通吗？

if (name.equals("ABC")) {
    synchronised(this) {
        itemToStatus.put(name, true);
        items.add(name);
    }
}

不过，我不明白为什么会这样。我认为这是您需要锁或其他东西的情况？

干杯!

Answer 1

仅仅同步写入是行不通的。您还需要同步(在同一对象上)对 items 和 itemToStatus 集合的读取访问。这样，如果另一个线程正在更新这两个集合，则没有线程可以读取任何内容。请注意，以这种方式同步意味着您不需要 ConcurrentHashMap 或 ConcurrentHashSet；普通的旧 HashMap 和 HashSet 可以工作，因为您提供了自己的同步。

例如:

public void start(String name) {
    if (name.equals("ABC")) {
        synchronized (this) {
            itemToStatus.put(name, true);
            items.add(name);
        }
    }
}

public synchronized boolean containsItem(String name) {
    return items.contains(name);
}

public synchronized boolean containsStatus(String name) {
    return itemToStatus.containsKey(name);
}

这将保证 containsItem 返回的值也将由 containsStatus 返回，如果该调用已改为执行的话。当然，如果您希望返回值随时间保持一致(如首先调用 containsItem()，然后调用 containsStatus())，则需要更高级别的同步.