Javaの同時ファイル書き込み - 失敗する必要があります

Question

ファイルシステムに複数の項目を書き込み、あるスレッドが別のスレッドのデータを上書きしたり、別の項目のデータとインターリーブしたりすることを完全に期待しています。

ただし、次のコードは予期せず実行されます。

あるスレッドのデータが別のスレッドのデータを上書きしないのはなぜですか？すべてのスレッドは1人のライターを共有します。コードがJVM実装の詳細のために渡されるか、個々の項目を混ぜ合わせないことが本当に期待できるか？

私は、複数のスレッドが同じファイルに書き込むといういくつかのクエストを見たことがありますが、これはパフォーマンスの最適化に関するものでした。インポートスタイルは、投稿時の簡潔さのためだけのものです。

package com.test; 

import static org.junit.Assert.assertEquals; 

import java.io.*; 
import java.nio.charset.*; 
import java.nio.file.*; 
import java.util.*; 

import org.springframework.boot.CommandLineRunner; 

import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonProperty; 
import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException; 
import com.fasterxml.jackson.databind.MappingIterator; 
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper; 

public class DiskWriterApplication implements CommandLineRunner { 

    public static void main(String[] args) throws Exception { 
     new DiskWriterApplication().run(args); 
    } 

    @Override 
    public void run(String... args) throws Exception { 
     Path path = Paths.get(System.getProperty("user.home")+"/java-file.txt"); 
     if (!Files.exists(path)) { 
      Files.createFile(path); 
     } else { 
      Files.delete(path); 
      Files.createFile(path); 
     } 
     BufferedWriter writer = Files.newBufferedWriter(path, Charset.forName("UTF-8"), StandardOpenOption.APPEND); 


     Thread[] threads = new Thread[4]; 

     for (int i=0; i< 4; i++) { 
      threads[i] = new Thread(new DataWriter(writer, createDataItems(i))); 
     } 

     Arrays.asList(threads).forEach(Thread::start); 
     Arrays.asList(threads).forEach(t-> { 
      try { 
       t.join(); 
      } catch (InterruptedException e) { 
       // TODO Auto-generated catch block 
       e.printStackTrace(); 
      } 
     }); 
     writer.close(); 

     //Verify Lines were written correctly 
     ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); 
     MappingIterator<Data> valueIterator = mapper.readerFor(Data.class).readValues(Files.newInputStream(path)); 

     Set<String> uniqueItems = new HashSet<>(); 
     int[] groupItemCount = new int[4]; 
     while (valueIterator.hasNext()) 
     { 
      Data item = valueIterator.next(); 

      assertEquals("First Item and second Item should be equal", item.firstValue, item.secondValue); 
      assertEquals(10, item.innerObject.size()); 
      assertEquals(20, item.listValues.size()); 

      for (int i = 0 ; i< 10; i++) { 
       assertEquals(item.firstValue, item.innerObject.get("innerProp"+i)); 
      } 
      for (int i = 0 ; i< 20; i++) { 
       assertEquals(item.firstValue, item.listValues.get(i)); 
      } 
      uniqueItems.add(item.firstValue); 
      groupItemCount[item.group]++; 
     } 

     System.out.println("Got " + uniqueItems.size() + " uniqueItems"); 
     assertEquals("Should be 4000 uniqueItems", 4000, uniqueItems.size()); 
     assertEquals("Should be 1000 items in group[0]", 1000, groupItemCount[0]); 
     assertEquals("Should be 1000 items in group[1]", 1000, groupItemCount[1]); 
     assertEquals("Should be 1000 items in group[2]", 1000, groupItemCount[2]); 
     assertEquals("Should be 1000 items in group[3]", 1000, groupItemCount[3]); 
    } 



    private List<Data> createDataItems(int groupNumber) { 
     List<Data> items = new ArrayList<>(); 
     for (int i =0; i<1000; i++) { 
      Data item = new Data(); 
      item.group = groupNumber; 
      item.itemNumber = i; 
      item.firstValue = "{group" + groupNumber + "item" + i + "}"; 
      item.secondValue = "{group" + groupNumber + "item" + i + "}"; 
      for (int j =0; j< 10; j ++) { 
       item.addInnerProperty("innerProp"+j , "{group" + groupNumber + "item" + i + "}"); 
      } 
      for (int j=0; j<20; j++) { 
       item.addListValue("{group" + groupNumber + "item" + i + "}"); 
      } 
      items.add(item); 
     } 
     return items; 
    } 


    private class DataWriter implements Runnable { 
     private ArrayList<String> data; 
     private PrintWriter writer; 

     public DataWriter(BufferedWriter writer, List<Data> items) { 
      this.writer = new PrintWriter(writer); 
      this.data = new ArrayList<String>(); 

      ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); 

      for (Data i : items) { 
       try { 
        String stringValue = mapper.writeValueAsString(i); 
        data.add(stringValue); 
       } catch (JsonProcessingException e) { 
        // TODO Auto-generated catch block 
        e.printStackTrace(); 
       } 
      } 
     } 


     @Override 
     public void run() { 
      System.out.println("Starting batch"); 
      data.forEach(t -> { 
        writer.println(t); 
        writer.flush(); 
        }); 
      System.out.println("finishing batch"); 
     } 
    } 

    public static class Data { 
     public int itemNumber; 
     public int group; 
     @JsonProperty 
     private String firstValue; 
     @JsonProperty 
     private String secondValue; 
     @JsonProperty 
     private Map<String, String> innerObject = new HashMap<>(); 
     @JsonProperty 
     private List<String> listValues = new ArrayList<>(); 

     public void addInnerProperty(String key, String value){ 
      this.innerObject.put(key, value); 
     } 

     public void addListValue(String value) { 
      this.listValues.add(value); 
     } 

    } 
} 

Answer 1

あなたが他の人にもわかるように、同じことを尋ねるスレッド： Writing a file using multiple threads in java Is writting on file using bufferwriter initialized by filewriter thread safe or not?

は、BufferedWriterのは、どこにそれが失敗すると言うん