Доступ к почти-readonly-shared-list Асинхронно

Question

public class PlanetInfo { 
    String planetName=""; 
    int a; 
    int b; 
    int c; 

    PlanetInfo(planetname){ 
     planetName = planetname; 
     if(planetName.equals("earth")){ 
      a=1; 
      //.... 
     } 
     else if(planetName.equals("mars")){ 
      a=2; 
      //.... 
     } 
    }  
} 

public final class Infos { 
    static final LinkedList<PlanetInfo> planets = new LinkedList<PlanetInfo>(); 

    private static synchronized PlanetInfo internal_getPlanetInfo(String planetName){ 
     for(int i=0;i<planets.size();i++){ 
      if(planets.get(i).planetName.equals(planetName)){ 
       //return existing PlanetInfo: 
       return planets.get(i); 
      } 
     } 

     //if not found then create and return a new one: 
     return new PlanetInfo(planetName); 

    } 

    public static PlanetInfo getPlanetInfo(String planetName){ 
     return internal_getPlanetInfo(planetName); 
    } 
} 


public class Foo {  
    PlanetInfo planetinfo = null; 
    public Foo(aplanet){ 
     planetInfo = Infos.getPlanetInfo(aplanet); 
    } 

    public void dosomthing(){ 
     if(planetInfo.a==1){//please, do not wonder about thread-safe here, it's just a simplification... 
      // etc.... 
     } 
    } 


} 

Редко бывает, что необходимо создать новый PlanetInfo, но это происходит. один раз созданный PlanetInfo и добавлен в Infos.planets, ЭТО НЕ БУДЕТ УДАЛЕНО. большую часть времени, Infos.planets практически доступен только для чтения.

Есть много много потоков, которые имеют экземпляр Foo, им всем нужен указатель на объект PlanetInfo. Как вы можете видеть, internal_getPlanetInfo синхронизирован.

Интересно, могу ли я изменить код, поэтому он может сделать пытается найти нужный PlanetInfo. первая попытка была бы Асинхронно, и (если не будет найдена) второй синхронно. , так что ... mothod getPlanetInfo будет меняться так же, как и в методе internal_getPlanetInfo. Таким образом, в большинстве случаев потоки не будут блокировать друг друга.

вещь, которую я имею в виду, это то, что нить может иметь «устаревшую» -копию Infos.planets, , но! Единственная потенциальная проблема с этой «устаревшей» -копией заключается в том, что она пропускает элемент, который был добавлен через некоторое время. поэтому, если нужный элемент не найден, мы его ищем, используя «master» -copy.

public static PlanetInfo getPlanetInfo(String planetName){ 
    //try to find it Asynchronously: 
    for(int i=0;i<planets.size();i++){ 
     if(planets.get(i).planetName.equals(planetName)){ 
      return planets.get(i); 
     } 
    } 
    //if not found then do it synchronously: 
    return internal_getPlanetInfo(planetName); 
} 

любые комментарии были бы оценены!

ido.

Answer 1

То, что вы описываете, на самом деле является отличной идеей, особенно в контексте высокого уровня параллелизма. Нижеприведенный шаблон гарантирует, что «значение» будет вычисляться только один раз и что критический раздел будет выполняться как минимум . В языке нейтральный псевдокоде шаблон выглядит следующим образом:

if value is-not-available then 
    // Entering critical section 
    if value is-not-available then 
     value = comupte-the-value 
    // Exit critical section. 
} 
return value; 

Я хотел бы предложить, если его уже не так, что объекты PlanetInfo быть неизменны и что, когда их информация не изменится, то вам нужно только создать новый объект с измененными значениями. Объекты только для чтения избегают множества проблем параллелизма.

Вопрос о неподвижности может быть легко решен с дополнительным уровнем косвенности. Вместо того, чтобы Foo держится за ссылку PlanetInfo, они должны хранить planetInfoIndex (в Info.planets). Когда новая информация известна о планете, тогда ссылка на этот индекс заменяется новым неизменяемым объектом. В следующий раз, когда любые объекты Foo обращаются к информации, новый объект будет возвращен.