使用ConcurrentHashMap来实现不同订单号的操作不加锁,同一订单号的操作加锁的需求

本文介绍了如何在Java中使用ConcurrentHashMap配合ReentrantLock实现在不同订单号下无需锁,同一订单号下加锁的线程安全操作,确保了对订单号的互斥访问。

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在Java中,可以使用ConcurrentHashMap来实现不同订单号的操作不加锁,同一订单号的操作加锁的需求。以下是一个简单的示例代码:

import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
 
public class OrderLock {
 
    private final ConcurrentHashMap<String, ReentrantLock> lockMap = new ConcurrentHashMap<>();
 
    public void executeOperation(String orderNumber, Runnable operation) {
        ReentrantLock orderLock = lockMap.computeIfAbsent(orderNumber, k -> new ReentrantLock());
 
        orderLock.lock();
        try {
            operation.run();
        } finally {
            orderLock.unlock();
        }
    }
}

使用ConcurrentHashMapcomputeIfAbsent方法,可以保证对于不同的订单号,如果是第一次执行操作,它将创建一个新的ReentrantLock实例,并将其与订单号关联。之后的执行将重用相同的锁。通过使用ReentrantLocklockunlock方法,可以确保同一订单号的操作是互斥执行的。 

ConcurrentHashMapJava中的一个线程安全的HashMap实现,它在读操作需要加锁的原因在于它的设计和实现。 首先,ConcurrentHashMap中的数据结构和算法被特别设计来支持并发读和写。它使用了锁分段技术,将整个数据结构分割成多个独立的段(segment),每个段上都有一个独立的锁。这样,当进行读操作时,只需要获取相应的段上的锁,而需要获取整个HashMap的锁。这种设计保证了并发的读操作会被阻塞。 其次,ConcurrentHashMap使用了volatile关键字来保证并发读操作的可见性。在进行写操作后,通过使用volatile关键字将最新的数据同步到主内存中,保证其他线程能够立即看到最新修改的数据。这样,即使在写操作和读操作之间存在一些延迟,读操作仍可以读取到最新的数据。 另外,ConcurrentHashMap使用了一种乐观锁的机制,即通过使用CAS(Compare and Swap)操作来更新数据,而使用传统的悲观锁机制。乐观锁的机制使得读操作无需等待其他线程的锁释放,从而提高了并发性能。 综上所述,ConcurrentHashMap的设计和实现使得其在读操作需要加锁。通过锁分段技术、volatile关键字和乐观锁机制的使用,它能够实现高效的并发读操作,保证数据的一致性和可见性。这使得ConcurrentHashMap成为并发编程中的重要工具,在多线程环境下能够安全地进行读写操作
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