java 并發程式設計中的ConcurrentModificationException 異常問題

雲渲染服務中的 java.util.ConcurrentModificationException 異常問題

針對最近雲渲染服務中的出現的一個問題進行反思與回顧

回調視訊渲染進度問題

• 在修改過回調進度的 url 後，啟用了之前的代碼片段。導緻之前的漏洞被爆出：在多線程程式設計中，直接使用 hashmap 來儲存目前的渲染任務，而不進行一些必要的線程間的互斥與同步操作，導緻在一個線程通過疊代器周遊 hashmap 時，另一個線程同時修改 hashmap，導緻程式抛出

  java.util.ConcurrentModificationException 異常

  java.util.ConcurrentModificationException
     at java.base/java.util.HashMap$HashIterator.nextNode(HashMap.java:1493)
     at java.base/java.util.HashMap$KeyIterator.next(HashMap.java:1516)
     at com.seeshion.schedule.ProcessTask.test(ProcessTask.java:39)
     at jdk.internal.reflect.GeneratedMethodAccessor32.invoke(Unknown Source)
  ...
             

  程式後續也沒有處理該異常，導緻任務不斷失敗

解決辦法

• HashTable

  可以使用 HashTable 來解決該問題，HashTable<K, V> 也是一種鍵值對結構的哈希表，和 HashMap 的操作大體一緻，但不同的是：HashMap 不是線程安全的類，多線程環境下，HashMap 會出現并發沖突。而 HashTable 是線程安全的類，為了實作多線程安全，HashTable 使用 synchronized 鎖住整張 Hash 表 即每次鎖住整張表實作線程安，HashTable 幾乎在所有的方法上都加了鎖，但也導緻了操作效率低下。在雲渲染服務場景中，這點時間可以忽略不計。

• ConcurrentHashMap

  ConcurrentHashMap 是比 HashTable 效率更高的并發容器，使用了鎖分離技術，即使用多個鎖來鎖住 Hash 表的不同部分，這些不同的部分成為 segment 段，每個段其實就是一個一個的 HashTable，每個段有他自己的鎖，隻要多個并發操作發生在不同的段上，就可以實作修改操作真正的并發執行