Java 同步对ConcurrentMap中给定密钥的访问

我经常想访问（并可能添加/删除）给定

ConcurrentMap

的元素，以便一次只有一个线程可以访问任何单个键。最好的方法是什么？对密钥本身进行同步不起作用：其他线程可能通过

equal

实例访问同一密钥

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如果答案只适用于由

MapMaker

构建的映射，那就足够了。您不能创建自己的类来扩展concurrentmap吗。 重写

get（objectkey）

方法，以便检查请求的key对象是否已被另一个线程“签出”

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您还必须在concurrentmap中创建一个新方法，将项目“返回”到映射，以便其他线程可以再次使用这些项目。

请参阅此处的简单解决方案

编辑：此解决方案具有从解锁到锁定的“先发生后清除”关系。然而，下一个解决方案（现已撤回）却没有。

ConcurrentMap

javadoc太轻，无法保证这一点

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（撤回）如果要将地图重新用作锁池

private final V LOCK = ...; // a fake value
// if a key is mapped to LOCK, that means the key is locked
ConcurrentMap<K,V> map = ...;

V lock(key)
    V value;  
    while( (value=map.putIfAbsent(key, LOCK))==LOCK )
        // another thread locked it before me
        wait();
    // now putIfAbsent() returns a real value, or null
    // and I just sucessfully put LOCK in it
    // I am now the lock owner of this key
    return value; // for caller to work on

// only the lock owner of the key should call this method
unlock(key, value)
    // I put a LOCK on the key to stall others
    // now I just need to swap it back with the real value
    if(value!=null) 
        map.put(key, value);
    else // map doesn't accept null value
        map.remove(key)
    notifyAll();

test()
    V value = lock(key);

    // work on value

    // unlock. 
    // we have a chance to specify a new value here for the next worker
    newValue = ...; // null if we want to remove the key from map
    unlock(key, newValue); // in finally{}

private final V LOCK=…；//假价值
//如果钥匙映射到LOCK，则表示钥匙已锁定
ConcurrentMap=。。。；
V锁（钥匙）
V值；
while（（value=map.putIfAbsent（key，LOCK））==LOCK）
//另一根线在我面前锁住了它
等待（）；
//现在，putIfAbsent（）返回一个实值或null
//我只是成功地锁上了它
//我现在是这把钥匙的锁的主人
返回值；//供来电者处理
//只有密钥的锁所有者才能调用此方法
解锁（钥匙、值）
//我在钥匙上加了一把锁，让别人停下来
//现在我只需要用实际值来交换它
if（值！=null）
map.put（键、值）；
else//map不接受空值
映射。删除（键）
notifyAll（）；
测试（）
V值=锁（钥匙）；
//创造价值
//解锁。
//我们有机会在这里为下一个工人指定一个新值
newValue=…；//如果要从映射中删除密钥，则为null
解锁（键，新值）；//最后{}

这是相当混乱的，因为我们重用地图有两个不同的目的。最好将锁池作为一个单独的数据结构，将map简单地保留为k-v存储。

private static final Set lockedKeys=new HashSet（）；
    private static final Set<String> lockedKeys = new HashSet<>();

    private void lock(String key) throws InterruptedException {
        synchronized (lockedKeys) {
            while (!lockedKeys.add(key)) {
                lockedKeys.wait();
            }
        }
    }

    private void unlock(String key) {
        synchronized (lockedKeys) {
            lockedKeys.remove(key);
            lockedKeys.notifyAll();
        }
    }

    public void doSynchronouslyOnlyForEqualKeys(String key) throws InterruptedException {
        try {
            lock(key);

            //Put your code here.
            //For different keys it is executed in parallel.
            //For equal keys it is executed synchronously.

        } finally {
            unlock(key);
        }
    }

私有无效锁（字符串键）引发InterruptedException{
已同步（锁定键）{
而（！lockedKeys.add（key））{
lockedKeys.wait（）；
}
}
}
私有无效解锁（字符串密钥）{
已同步（锁定键）{
锁定钥匙。取下（钥匙）；
lockedKeys.notifyAll（）；
}
}
public void dosynchronouslyforeQualkeys（字符串键）抛出中断异常{
试一试{
锁（钥匙）；
//把你的代码放在这里。
//对于不同的键，它是并行执行的。
//对于相等的键，它是同步执行的。
}最后{
解锁（钥匙）；
}
}

• 键不仅可以是“字符串”，还可以是具有正确重写的“equals”和“hashCode”方法的任何类
• 最后重试-非常重要-您必须保证在操作后解锁等待的线程，即使操作引发异常
• 如果您的后端分布在多个服务器/JVM上，那么它将不起作用

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事实上，我想知道为什么Maps没有返回key实例的方法

getKey（key）

。你是说你想在查找过程中（对我来说没有太大意义）或在从map获取值之后，在

ConcurrentMap

中同步访问吗？@JustYo如果你有一个相等的key实例，为什么您需要地图中的实例？如果该键是可变的，我会怀疑在这里使用该键的设计选择。@JustYo那么为什么要在该键上同步呢？我能想到两种情况：1。阻止对值的并发访问->对值进行同步。2.该值可能会被更改/替换，从而导致类似“脏读”的情况->添加一个间接级别（例如值持有者）并在该级别上进行同步。@如果要删除该值而不是替换该值，则Thomas选项2将不起作用。当然，也可以向值持有者添加一个“空”状态……我更喜欢sjr对链接问题的回答，而不是被接受的答案。为什么？当然，值必须是弱的，因此如果现在没有人需要锁，条目将从锁映射中逐出。映射中仍然有key->weakReference条目“垃圾收集器可能会回收映射中存在的密钥或值。如果发生这种情况，条目将自动从映射中消失。”如果我不再有对键的引用，我肯定不会有对值的引用（只能通过映射访问），相应的条目将被垃圾收集。我明白了。我对MapMaker不熟悉。但如果锁对象可以消失，然后重新创建，不同的线程可能会在不同的对象上同步，并且在关系可能不成立之前发生