使用 ConcurrentHashMap 和同步塊的 Java 並發

Question

這是我的主類，它初始化並啟動 5 個不同的線程：

public class Server implements Runnable {
    Server1 server1;
    Thread server1Thread;

    public Server() {}

    @Override
    public void run() {
        server1 = new Server1();
        server1Thread = new Thread(server1);
        server1Thread.start();
    }

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            Server s = new Server();
            s.run();
        }
    }
}

這是我的Server1 Runnable：

import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
public class Server1 implements Runnable {
    private ConcurrentHashMap<Integer, Integer> storage= new ConcurrentHashMap<>();

    public Server1() {}

    @Override
    public void run() {
        synchronized (this){
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                storage.put(i, (int)(Math.random()*100));
            }
            for (int i : storage.keySet()) {
                System.out.print("(" + i + "," + storage.get(i) + ") ");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

它放入ConcurrentHashMap storage鍵從0到9並為它們分配一個0到100之間的隨機值。 之后它打印它並在最后打印新行。 我有用戶synchronized塊以確保線程本身正確訪問密鑰，但它打印如下內容：

(0,8) (0,87) (1,60) (1,14) (2,20) (2,70) (3,5) (0,74) (0,42) (1,22) (4,96) (0,85) (1,97) (2,75) (3,68) (4,3) (5,49) (6,3) (7,9) (8,47) (9,52) 
(3,2) (5,74) (2,86) (1,48) (3,5) (6,0) (4,0) (7,86) (4,22) (8,20) (2,17) (9,87) 
(5,96) (5,15) (6,15) (6,92) (7,48) (8,93) (9,67) 
(3,87) (7,43) (4,34) (5,48) (8,91) (9,64) 
(6,84) (7,75) (8,47) (9,87) 

這顯然意味着某些線程打印了我分配給它的 10 個以上的鍵。 如何讓每個線程准確打印分配給它們的 10 個鍵和值並確保這里的並發性？

我不知道如何測試它。

Answer 1

您的線程不共享任何內部狀態。 他們工作正常，但輸出是交錯的。

例如，如果您使用StringBuilder在一個操作中執行 I/O，您應該會看到正確的輸出。

        StringBuilder buff = new StringBuilder();
        for (int i : storage.keySet()) {
            buff.append("(" + i + "," + storage.get(i) + ") ");
        }
        System.out.println(buff);

沒有充分的理由讓Server成為Runnable ，甚至創建它的任何實例。

您不共享任何地圖。 如果您這樣做了，那么您還希望共享一個公共鎖，但這不是使用ConcurrentMap的常用方法。

Answer 2

您所要做的就是synchronized (Server1.class)因為這在線程間很常見。 不是instance

這是經過驗證的輸出：

(0,75) (1,9) (2,61) (3,73) (4,55) (5,34) (6,34) (7,74) (8,41) (9,0)

(0,30) (1,42) (2,46) (3,66) (4,12) (5,17) (6,62) (7,59) (8,74) (9,4)

(0,50) (1,16) (2,29) (3,74) (4,68) (5,42) (6,33) (7,91) (8,25) (9,7)

(0,49) (1,10) (2,39) (3,94) (4,12) (5,55) (6,54) (7,89) (8,21) (9,75)

(0,77) (1,10) (2,37) (3,32) (4,73) (5,39) (6,64) (7,98) (8,96) (9,44)