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我计划在多个线程可以查询文档的应用程序中使用 dom4j DOM 文档作为静态缓存。考虑到文档本身永远不会改变，多线程查询是否安全？

我写了以下代码来测试它，但我不确定它是否真的证明了操作是安全的？

    package test.concurrent_dom;

    import org.dom4j.Document;
    import org.dom4j.DocumentException;
    import org.dom4j.DocumentHelper;
    import org.dom4j.Element;
    import org.dom4j.Node;

    /**
     * Hello world!
     *
     */
    public class App extends Thread
    {
        private static final String xml = 
            "<Session>"
                + "<child1 attribute1=\"attribute1value\" attribute2=\"attribute2value\">"
                + "ChildText1</child1>"
                + "<child2 attribute1=\"attribute1value\" attribute2=\"attribute2value\">"
                + "ChildText2</child2>" 
                + "<child3 attribute1=\"attribute1value\" attribute2=\"attribute2value\">"
                + "ChildText3</child3>"
            + "</Session>";

        private static Document document;

        private static Element root;

        public static void main( String[] args ) throws DocumentException
        {
            document = DocumentHelper.parseText(xml);
            root = document.getRootElement();

            Thread t1 = new Thread(){
                public void run(){
                    while(true){

                        try {
                            sleep(3);
                        } catch (InterruptedException e) {                  
                            e.printStackTrace();
                        }

                        Node n1 = root.selectSingleNode("/Session/child1");                 
                        if(!n1.getText().equals("ChildText1")){                     
                            System.out.println("WRONG!");
                        }
                    }
                }
            };

            Thread t2 = new Thread(){
                public void run(){
                    while(true){

                        try {
                            sleep(3);
                        } catch (InterruptedException e) {                  
                            e.printStackTrace();
                        }

                        Node n1 = root.selectSingleNode("/Session/child2");                 
                        if(!n1.getText().equals("ChildText2")){                     
                            System.out.println("WRONG!");
                        }
                    }
                }
            };

            Thread t3 = new Thread(){
                public void run(){
                    while(true){

                        try {
                            sleep(3);
                        } catch (InterruptedException e) {                  
                            e.printStackTrace();
                        }

                        Node n1 = root.selectSingleNode("/Session/child3");                 
                        if(!n1.getText().equals("ChildText3")){                     
                            System.out.println("WRONG!");
                        }
                    }
                }
            };

            t1.start();
            t2.start();
            t3.start();
            System.out.println( "Hello World!" );
        }    

    }
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2 回答 2

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http://xerces.apache.org/xerces2-j/faq-dom.html说

不，DOM 不要求实现是线程安全的。如果您需要从多个线程访问 DOM，则需要在应用程序代码中添加适当的锁。

如果没有看到实现，就不可能知道是否selectSingleNode使用任何共享状态来读取 DOM。我认为假设它不是线程安全的是最安全的。

另一种方法是使用您自己的 XPath 处理器，例如 Jaxen，它是线程安全的。

XPath 对象是完全可重入和线程安全的。它们不包含用于评估的内部状态，因此可以轻松缓存并在应用程序中共享。一旦有了 XPath 对象，就可以将它应用于各种初始上下文并以几种不同的方式检索结果： --- SAX 路径和 Jaxen 简介

JAXEN Jira 对线程安全问题进行了各种修复，证明 Jaxen 被设计为线程安全的。这是我偶然遇到的一个。并从其中一位作者那里确认Jaxen 是线程安全的。

除了线程安全之外，Jaxen 与模型无关——它适用于许多模型（W3C DOM、XOM、Dom4J、JDOM），并且可以通过实现几个接口来插入自定义模型。

我想 W3C DOM 上的简单访问器和迭代器是线程安全的。但这只是一种预感，并不是一个具体的事实。如果您想 100% 确定，请使用专为线程安全设计的 DOM，例如dom4j。

一些入门资源： -使用 Jaxen 的示例。- Jaxen 常见问题解答和主页

于 2010-06-01T22:28:33.220 回答
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我实际上并不熟悉 dom4j DOM，但如果您不确定它能否正确处理只读数据，我不确定它有多好。

我将假设您的可运行文件的可执行部分（睡眠后的部分）花费不到一微秒，并且在您的测试运行中它们连续发生，而不是同时发生。因此，您的测试并不能真正证明任何事情。

为了进行更稳健的测试，我

  1. 消除了 3 微秒的睡眠——你的测试代码应该忙于产生潜在的冲突，而不是睡眠。
  2. 增加线程数 - 并发执行的线程越多，机会越大

  3. 添加了原始冲突检测

    final AtomicReference<Thread>owner=new AtomicReference<Thread>() ;
class TestThread
{
    private String url ;
    private String expected ;
    TestThread(int index) { url = "/Session/child" + i ; expected="ChildText" + i ; }
    public String toString () {return expected;}
    public void run()
    {
        while(true)
        {
            boolean own=owner.compareAndSet(null,this);
            Node n1 = root.selectSingleNode(url);                 
            boolean wrong = !n1.getText().equals(result);
            owner.compareAndSet(this,null);
            if(!own) { System.out.println ( owner.get() + " conflicts " + this ) }
            if(wrong){System.out.println(this + " WRONG!");
        }
    }
}

    }

然后

try{
    while(true){
    Thread t1 = new TestThread(1);
    t1.start();
    Thread t2 = new TestThread(2);
    t2.start();
    Thread t3 = new TestThread(3);
    t3.start();
    }
}
catch(Throwable thr){
    thr.printStackTrace();
}

如果它按预期工作（这是未编译和未经测试的），那么它将继续生成新线程，新线程将尝试读取文档。如果他们可能与另一个线程发生时间冲突，他们将报告。如果他们读取了错误的值，他们会报告。它将不断生成新线程，直到您的系统耗尽资源，然后它将崩溃。

于 2010-05-29T00:18:46.577 回答