如何实现具有LinkedHashMap类似功能的ConcurrentHashMap？

Question

我用过 LinkedHashMap 和 accessOrder true 并同时允许最多 500 个条目作为数据的 LRU 缓存。但由于可扩展性问题，我想转向一些线程安全的替代方案。 ConcurrentHashMap 在这方面似乎不错，但缺乏以下功能 accessOrder 和 removeEldestEntry(Map.Entry e) 在发现 LinkedHashMap. 。任何人都可以指出一些链接或帮助我简化实施。

Answer 1

我最近做了类似的事情 ConcurrentHashMap<String,CacheEntry>, ，其中 CacheEntry 包装实际项目并添加缓存逐出统计信息：过期时间、插入时间（对于 FIFO/LIFO 驱逐）、上次使用时间（对于 LRU/MRU 驱逐）、命中次数（对于 LFU/MFU 驱逐）等。实际的驱逐是同步的并创建一个 ArrayList<CacheEntry> 并使用适当的比较器进行驱逐策略对其进行 Collections.sort() 。由于这样做的成本很高，因此每次驱逐都会删除底部 5% 的 CacheEntries。我确信性能调整会有帮助。

就您而言，由于您正在执行 FIFO，因此您可以保留一个单独的 并发链接队列. 。当您将一个对象添加到 ConcurrentHashMap 时，请对该对象执行 ConcurrentLinkedQueue.add() 操作。当您想要逐出一个条目时，请执行 ConcurrentLinkedQueue.poll() 来删除最旧的对象，然后将其也从 ConcurrentHashMap 中删除。

更新：该领域的其他可能性包括 Java 集合 同步包装器 和Java 1.6 并发跳表映射.

Answer 2

您是否尝试过使用ehcache等众多缓存解决方案之一？ 您可以尝试将LinkedHashMap与ReadWriteLock一起使用。这将为您提供并发读访问权。

Answer 3

现在看起来似乎已经老了，但至少只是为了我自己的历史跟踪，我将在这里添加我的解决方案：我结合了映射K - <！> gt的WeurrentHashMap; WeakReference的子类，ConcurrentLinkedQueue和一个接口定义基于K的值对象的反序列化以正确运行LRU缓存。队列中包含强引用，GC将在适当时从内存中逐出值。跟踪AtomicInteger所涉及的队列大小，因为您无法真正检查队列以确定何时驱逐。缓存将处理驱逐/添加到队列以及地图管理。如果GC从内存中清除了值，则反序列化接口的实现将处理检索值。我还有另一个实现，涉及假脱机到磁盘/重新读取被假脱机的内容，但这比我在这里发布的解决方案要慢得多，因为我要同步假脱机/读取。

Answer 4

您提到希望使用<！>“thread-safe <！>”来解决可伸缩性问题。替代。 <！>“线程安全<！>”;这意味着该结构对并发访问的尝试容忍，因为它不会因没有外部同步的并发使用而受到损害。但是，这种容忍度不一定有助于提高<！>可伸缩性<！>。在最简单 - 尽管通常是误导的 - 方法中，您将尝试在内部同步您的结构，并仍然使非原子 check-then-act 操作不安全。

LRU缓存至少需要了解总体结构。他们需要像成员的数量或成员的大小来决定何时驱逐，然后他们需要能够协调驱逐与并发尝试读取，添加或删除元素。尝试减少并发访问<！>“main <！>”所需的同步;结构与你的驱逐机制作斗争，并迫使你的驱逐政策在其保障中不那么精确。

当你想要驱逐一个条目<！>时，当前接受的答案会提到<！>“。这就是摩擦。你怎么知道什么时候想要逐出一个条目？您需要暂停哪些其他操作才能做出此决定？

Answer 5

将地图包裹在Collections.synchronizedMap()中。如果您需要调用其他方法，那么synchronize在地图上从此调用中返回，并在原始地图上调用原始方法（请参阅javadocs以获取示例）。迭代键等时也是如此。