Java在内存中数据存储线程安全

Question

我正在用 Java 制作一个实时多人游戏服务器。我将内存中匹配的所有数据存储在具有“匹配”对象的 HashMap 中。每个比赛对象都包含有关所有玩家(一场比赛中 2-5 名玩家)的游戏和游戏状态的信息。服务器将为每个用户连接到服务器传递相同的匹配对象。

我有点担心的是如何保证这个线程的安全。可以与服务器中的不同线程建立连接，所有这些线程都需要访问相同的匹配项。

问题是对象中会有很多变量/列表，所有这些都需要同步。其中一些可能需要用于执行相互影响的计算，这意味着我需要嵌套的同步块(synchronized block)，这是我不想要的。

匹配对象中每个变量的同步块(synchronized block)是我唯一的解决方案，还是我可以做其他事情？

我知道 SQLite 有内存模式，但我发现的问题是这样的:

引自他们的网站:

SQLite supports an unlimited number of simultaneous readers, but it will only allow one writer at any instant in time. For many situations, this is not a problem. Writer queue up. Each application does its database work quickly and moves on, and no lock lasts for more than a few dozen milliseconds. But there are some applications that require more concurrency, and those applications may need to seek a different solution

几十毫秒？那是很长一段时间了。这是否足够快，或者是否有另一个内存数据库适合实时游戏？

Answer 1

在这种情况下，您的架构已失效。您希望多个线程同时修改和更新一组数据，这可能是可能的，但同时正确且快速地实现是极其困难的。

如果你像下面这样改变架构会容易得多:

有一个线程可以独占访问单个匹配对象。一个线程可以处理多个匹配对象，但单个匹配对象只能由单个线程处理/保护。现在，如果任何外部效果想要更改任何值，它需要发出“更改请求”，但不能立即自行更改。一旦实现了更改并更新了值，保护匹配对象的线程将向客户端发送更新。

假设玩家进球，然后客户端线程调用函数

void clientScoredGoal(Client client) {
  actionQueue.put(new GoalScoredEvent(client));
}

其中 actionQueue 是即一个阻塞队列。

处理匹配对象的线程通过 actionQueue.take() 监听此队列，并在发现新操作后立即使用react。然后，它将应用更改、更新的内部值(如果需要)，然后分发更新包(如果需要，可以向客户端发送“更改请求”)。

另外，一般来说，synchronized 在 Java 中应该被认为是不好的做法。在某些情况下，这是处理同步的好方法，但在 99% 的情况下，使用 Concurrent 包中的功能将是迄今为止更好的解决方案。请注意上面的示例代码中完全缺少 synchronized，但它是完全线程安全的。