Java ConcurrentHashMap 不是线程安全的..什么？

Question

我以前使用过 HashMap，

   public Map<SocketChannel, UserProfile> clients = new HashMap<SocketChannel, UserProfile>();

现在我已经切换到 ConcurrentHashMap 以避免同步块，现在我遇到了问题，我的服务器每秒负载 200-400 个并发客户端，预计会随着时间的推移而增长。

现在看起来像这样

public ConcurrentHashMap<SocketChannel, UserProfile> clients = new ConcurrentHashMap<SocketChannel, UserProfile>();

我的服务器设计是这样的。 我有一个工作线程用于处理大量数据包。每个数据包都使用 packetHandler 子例程（不是线程的一部分）进行检查，几乎任何客户端都可以随时调用它，它几乎像静态的，但事实并非如此。

除了数据包处理部分之外，我的整个服务器大部分都是单线程的。

无论如何，当有人使用诸如统计所有在线客户端之类的命令并从他们那里获取一些信息时。

在计数过程中，客户端也可能会断开连接并从 ConcurrentHashMap 中删除（这会导致我的问题）。

我还想在这里添加一些代码。

                int txtGirls=0;
                int vidGirls=0;
                int txtBoys=0;
                int vidBoys=0;
                Iterator i = clients.values().iterator();
                while (i.hasNext()) {
                    UserProfile person = (UserProfile)i.next();
                    if(person != null) {
                        if(person.getChatType()) {
                            if(person.getGender().equals("m"))
                                vidBoys++;
                            else //<-- crash occurs here.
                                vidGirls++;
                        } else if(!person.getChatType()) {
                            if(person.getGender().equals("m"))
                                txtBoys++;
                            else
                                txtGirls++;
                        }
                    }
                }

我的意思是，我当然会通过在迭代器内添加一个 try-catch 异常来跳过这些空客户端来修复它。

但我不明白的是，如果它检查上面的 if(person != null) ，嵌套的代码不应该自动工作。

如果这并不意味着它在迭代时被删除，那么这应该是不可能的，因为它是线程安全的wtf ？

我应该怎么办？还是 try-catch Exception 是最好的方法？

这是例外

java.lang.NullPointerException
    at Server.processPackets(Server.java:398)
    at PacketWorker.run(PacketWorker.java:43)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:636)

processPackets 包含上面的代码。评论指出了行数 #

感谢您启发我。

Answer 1

您需要阅读 ConcurrentHashMap.values() 方法，特别注意 values() 集合的迭代器如何工作的描述：

“视图的迭代器是一个“弱一致”迭代器，永远不会抛出 ConcurrentModificationException，并保证遍历迭代器构造时存在的元素，并且可以（但不保证）反映构造后的任何修改。 ”

迭代器不会为您提供值集合状态的一致快照，但它是线程安全的，并且明确指定预期的行为范围。

如果您想要一个 Map 实现为您提供映射中值（或键或条目）的一致快照并允许您在修改的同时进行迭代，您可能需要创建一个自定义 Map 包装类（用于复制集合）原子地）...或成熟的自定义 Map 实现。对于您的用例来说，两者都可能比 ConcurrentHashMap 慢很多。

Answer 2

我没有看到你的代码有什么问题。由于崩溃不太可能实际发生在 else 处，因此 getGender() 方法很可能返回 null。

Answer 3

java.util.concurrent.ConcurrentHashMap不允许允许空值。因此，代码中的 null check(person != null) 是不必要的。

如果要在迭代时拒绝对Map进行修改，则必须在上述代码和所有修改操作代码中使用同步块。

Answer 4

您可能会发现在迭代地图时无法修改地图。如果是这种情况，您可能希望获取单独集合中的值和键并对其进行迭代，因为它将是不可变的。

它并不完美，但另一个选择是扩展 ConcurrentHashMap，当添加或删除某些内容时，您会更新这四个变量，因此您不必每次都迭代整个列表，因为这似乎浪费了CPU周期。

这里有几个可能有用的链接：

这个链接讨论了并发性的提高是因为放松了一些承诺这一事实。
http://www.ibm.com/developerworks/java/library/ j-jtp07233.html

内存一致性属性解释：
http://下载-llnw.oracle.com/javase/6/docs/api/java/util/concurrent/package-summary.html#MemoryVisibility

Answer 5

ConcurrentHashMap 是线程安全的，它的函数也是线程安全的，但这并不意味着您使用 concurrenthashmap 的所有代码行也是线程安全的。
您必须同步的代码块。您正在迭代并尝试从并发哈希映射中获取对象，但在中间，其他一些线程有机会从同一并发哈希映射中删除对象，因此您的线程抛出 NPE。