Javaの同時実行性-ConcurrentMapインターフェース

java.util.concurrent.ConcurrentMapインターフェースは、Mapインターフェースのサブインターフェースであり、基礎となるマップ変数に対するアトミック操作をサポートします。揮発性変数の読み取りと書き込みのように機能するgetメソッドとsetメソッドがあります。つまり、セットには、同じ変数に対する後続のgetとの発生前の関係があります。このインターフェースは、スレッドセーフとアトミック性の保証を保証します。

ConcurrentMapメソッド

シニア番号	方法と説明
1	default V compute(K key, BiFunction<? super K,? super V,? extends V> remappingFunction) 指定されたキーとその現在のマップ値（または現在のマッピングがない場合はnull）のマッピングを計算しようとします。
2	default V computeIfAbsent(K key, Function<? super K,? extends V> mappingFunction) 指定されたキーがまだ値に関連付けられていない（またはnullにマップされている）場合、指定されたマッピング関数を使用してその値を計算し、nullでない限りこのマップに入力しようとします。
3	default V computeIfPresent(K key, BiFunction<? super K,? super V,? extends V> remappingFunction) 指定されたキーの値が存在し、null以外の場合、キーとその現在のマップされた値を指定して、新しいマッピングの計算を試みます。
4	default void forEach(BiConsumer<? super K,? super V> action) すべてのエントリが処理されるか、アクションが例外をスローするまで、このマップの各エントリに対して指定されたアクションを実行します。
5	default V getOrDefault(Object key, V defaultValue) 指定されたキーがマップされている値を返します。このマップにキーのマッピングが含まれていない場合はdefaultValueを返します。
6	default V merge(K key, V value, BiFunction<? super V,? super V,? extends V> remappingFunction) 指定されたキーがまだ値に関連付けられていないか、nullに関連付けられている場合は、指定されたnull以外の値に関連付けます。
7	V putIfAbsent(K key, V value) 指定されたキーがまだ値に関連付けられていない場合は、指定された値に関連付けます。
8	boolean remove(Object key, Object value) 現在特定の値にマップされている場合にのみ、キーのエントリを削除します。
9	V replace(K key, V value) 現在何らかの値にマップされている場合にのみ、キーのエントリを置き換えます。
10	boolean replace(K key, V oldValue, V newValue) 現在指定された値にマップされている場合にのみ、キーのエントリを置き換えます。
11	default void replaceAll(BiFunction<? super K,? super V,? extends V> function) すべてのエントリが処理されるか、関数が例外をスローするまで、各エントリの値をそのエントリで指定された関数を呼び出した結果に置き換えます。

例

次のTestThreadプログラムは、ConcurrentMapとHashMapの使用法を示しています。

import java.util.ConcurrentModificationException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

public class TestThread {

   public static void main(final String[] arguments) {
      Map<String,String> map = new ConcurrentHashMap<String, String>();

      map.put("1", "One");
      map.put("2", "Two");
      map.put("3", "Three");
      map.put("5", "Five");
      map.put("6", "Six");

      System.out.println("Initial ConcurrentHashMap: " + map);
      Iterator<String> iterator = map.keySet().iterator();

      try { 
         
         while(iterator.hasNext()) {
            String key = iterator.next();
            
            if(key.equals("3")) {
               map.put("4", "Four");
            }
         }
      } catch(ConcurrentModificationException cme) {
         cme.printStackTrace();
      }
      System.out.println("ConcurrentHashMap after modification: " + map);

      map = new HashMap<String, String>();

      map.put("1", "One");
      map.put("2", "Two");
      map.put("3", "Three");
      map.put("5", "Five");
      map.put("6", "Six");

      System.out.println("Initial HashMap: " + map);
      iterator = map.keySet().iterator();

      try {
         
         while(iterator.hasNext()) {
            String key = iterator.next();
            
            if(key.equals("3")) {
               map.put("4", "Four");
            }
         }
         System.out.println("HashMap after modification: " + map);
      } catch(ConcurrentModificationException cme) {
         cme.printStackTrace();
      }
   }  
}

これにより、次の結果が得られます。

出力

Initial ConcurrentHashMap: {1 = One, 2 = Two, 3 = Three, 5 = Five, 6 = Six}
ConcurrentHashMap after modification: {1 = One, 2 = Two, 3 = Three, 4 = Four, 5 = Five, 6 = Six}
Initial HashMap: {1 = One, 2 = Two, 3 = Three, 5 = Five, 6 = Six}
java.util.ConcurrentModificationException
	at java.util.HashMap$HashIterator.nextNode(Unknown Source)
	at java.util.HashMap$KeyIterator.next(Unknown Source)
	at TestThread.main(TestThread.java:48)