兩個線程之間的資源同步訪問

Question

我有兩個線程和一個緩存。 我們將線程1稱為Tb，它是一個后台線程（即優先級較低），另一個線程稱為Tm（主線程具有較高優先級）。 這兩個線程都更新了一個緩存。 您可以說線程Tb是Tm的助手，它可以在可能時搶先填充緩存。

問題是，當Tm要訪問緩存時，它必須立即訪問它，因為某些UI更新顯示取決於它。

由於共享了緩存以進行並發寫入，因此我可以按以下方式同步訪問緩存：

Element checkAndUpdateCache(int elementPositionToBeChecked){

  Element toBeReturned;

  synchronized(lock){

    // Check if the element is already present in the cache
    if(!cache.hasElement(elementPositionToBeChecked)){

      // If not, retrieve a new one and fill the cache
      toBeReturned = retrieveNewElement(elementPositionToBeChecked);
      cache.put(elementPositionToBeChecked, toBeReturned );
    }
    else{
      toBeReturned = cache.getElement(elementPositionToBeChecked);
    }

  }

  return toBeReturned;

}

問題在於，由於后台線程正在循環中調用此方法，因此需要非常快速地連續訪問緩存，並且幾乎永遠不會釋放鎖。 當前，我在每個循環周期后調用Thread.yield（），並另外調用Thread.sleep（10）以便對主線程進行一些訪問。

具有不同的優先級實際上並沒有幫助，在每個循環周期中調用Thread.yield（）也不起作用。 Thread.sleep（）確實有所幫助，但我認為，我們都同意，這根本不是一個好的策略。 畢竟，我們想要最大的CPU使用率，對嗎？

是否有某種方法可以確保主線程每當需要訪問高速緩存時，便隨時獲得高速緩存，而后台線程等待它，然后稍后再恢復操作？

編輯：實施細節

緩存是Map<Integer, Album> ，其中鍵是Integer 。

public static Album getAlbum(Context context, int position, @NonNull Cursor cursor, @NonNull Map<Integer, Album> cache){

        // Do we have the Album in cache
        Album albumInfo = cache.get(position);

        if(albumInfo == null){

            cursor.moveToPosition(position);

            // Let's cache this Album
            albumInfo = Album.fromMediaStoreCursor(context, cursor);
            cache.put(position, albumInfo);
        }
EDIT 2
        return albumInfo;
    }

編輯2 ：正在節流的后台線程循環

// While we pre-emptively fetch the Albums to cache in the background :)
if (cursorImages != null) {

    for (int i = 0; i < cursorImages.getCount(); i++) {

        synchronized(SnapsboardApplication.getInstance()) {
            AlbumsListCursorAdapter.getAlbum(ListPhotoVideoAlbumsOnDeviceActivity.this,
                i, cursorImages, cache);
        }

        // Keep checking if we have been asked to cancel
        if (isCancelled()) {
            return null;
        }

        try {
            Thread.sleep(10);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        Thread.yield();
    }
}

Answer 1

在不知道完整的實現的情況下，很難給出真正好的建議，但是我想到的一種可能的解決方案是將地圖的定義更改為Map<Integer, Future<Album>>並使用ExecuterService檢索要添加到的數據。地圖。 這樣一來，后台線程在方法retrieveNewElement(elementPositionToBeChecked)不應停留太長時間（我假設這是您的主線程被阻塞的原因），即使檢索未完成，您的主線程也已經獲得了結果，然而。 調用future.get(timeout, TimeUnit.SECONDS)將返回所需的值或將阻塞直到檢索完成（或達到超時）。

Answer 2

線程Tb是用於在后台准備數據的助手。 如果必須保留線程Tb，則需要一種機制來通知線程Tb停止/恢復工作（進一步，通知線程Tb准備哪些數據）。

丑陋地，聲明一個volatile boolean work 。

線程Tm。 輸入checkAndUpdateCache ，

...
work = false;
synchronized(lock) {
    ...
    work = true;
    lock.notify();
}

線程Tb。 輸入checkAndUpdateCache

...
synchronized(lock) {
    while (!work) {
        lock.wait();
    }
    ...
}

但是，我認為這個問題不是唯一的問題。 例如：

• Tb如何決定是繼續准備數據還是准備准備哪些數據。
• 線程Tb / Tm需要不同的功能入口來做不同的事情。
• 是否有必要在鎖中調用retrieveNewElement 。 也許release lock, retrieveNewElement, relock and put會更好。