java - 在不影响访问缓存的延迟的情况下刷新缓存

Question

我有一个缓存刷新逻辑，并希望确保它是线程安全的并且是正确的方法。

public class Test {

    Set<Integer> cache = Sets.newConcurrentHashSet();

    public boolean contain(int num) {
        return cache.contains(num);
    }

    public void refresh() {
        cache.clear();
        cache.addAll(getNums());
    }
}

所以我有一个后台线程刷新缓存 - 定期调用 refresh .并且多个线程正在调用 contain同时。我试图避免 synchronized在方法签名中，因为 refresh可能需要一些时间(想象一下 getNum 进行网络调用并解析大量数据)然后是 contain会被阻止。

我认为这段代码不够好，因为如果 contain中间调用 clear和 addAll然后 contain总是返回假。

在不影响显着延迟的情况下实现缓存刷新的最佳方法是什么 contain称呼？

Answer 1

最好的方法是使用函数式编程范式，其中您具有不可变状态(在本例中为 Set )，而不是向该集合添加和删除元素，而是创建一个全新的 Set每次要添加或删除元素时。这是在 Java9 中。

然而，为遗留代码实现这种方法可能有点尴尬或不可行。因此，您可以做的是拥有 2 Sets 1 上有 get 方法，它是可变的，然后在 refresh 中分配了一个新实例方法。

public class Test {

    volatile Set<Integer> cache = new HashSet<>();

    public boolean contain(int num) {
        return cache.contains(num);
    }

    public void refresh() {
        Set<Integer> privateCache = new HashSet<>();
        privateCache.addAll(getNums());
        cache = privateCache;
    }
}

编辑 我们不想要或不需要 ConcurrentHashSet ，也就是说，如果您想同时向集合中添加和删除元素，在我看来，这是一件非常无用的事情。但是要换旧的 Set使用一个新的，这就是为什么你只需要一个 volatile 变量来确保你不能同时读取和编辑缓存。

但是正如我在开始时的回答中提到的那样，如果您从不修改集合，而是在每次想要更新集合时创建新集合(请注意，这是一个非常便宜的操作，因为在内部旧集合在操作中重用)。这样您就无需担心并发性，因为线程之间没有共享状态。