CopyOnWriteArrayList

CopyOnWriteArrayList

• List 不安全

  • 并发下的List

    //java.util.ConcurrentModificationException  并发修改异常
    public class Test03 {
        public static void main(String[] args) {
            /*并发下的ArrayList 是不安全的
            * */
            ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                new Thread(()->{
                    list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,5));
                    System.out.println(list);
                },String.valueOf(i)).start();
            }
        }
    }
    
    //Exception in thread "2" Exception in thread "4" Exception in thread "3" Exception in thread "5" java.util.ConcurrentModificationException
    	at java.util.ArrayList$Itr.checkForComodification(ArrayList.java:901)
    	at java.util.ArrayList$Itr.next(ArrayList.java:851)
    	at java.util.AbstractCollection.toString(AbstractCollection.java:461)
    	at java.lang.String.valueOf(String.java:2981)
    	at java.io.PrintStream.println(PrintStream.java:821)
    	at com.saxon.demo.Test03.lambda$main$0(Test03.java:22)
    

• 查看ArrayList的add底层代码

  public boolean add(E e) {
      ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
      elementData[size++] = e;
      return true;
  }
  

• 查看Vector的add底层代码

  public synchronized boolean add(E e) {
      modCount++;
      ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
      elementData[elementCount++] = e;
      return true;
  }
  

区别：就加了个synchronized
那JDK为什么不在ArrayList的add加上synchronized呢

并且Vector的出现比ArrayList要早
为了考虑效率问题所以去掉了synchronized

解决方案

//java.util.ConcurrentModificationException  并发修改异常
public class Test03 {
    public static void main(String[] args) {
        /*并发下的ArrayList 是不安全的
        * 解决方案：
        * 1、Vector<String> list = new Vector<>();  不常用
        * 2、List<String> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());
        * 3. List<String> list = new CopyOnWriteArrayList<>();   推荐
        * */
        // ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
        // Vector<String> list = new Vector<>();
        // List<String> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());
       /* CopyOnWrite 写入复制 COW 计算初程序设领域的一种优化策略
                 * 多个线程调用的时候，List读取的时候，固定的，写入（覆盖）
                 * 在写入的时候避覆盖，造成数据问题
                 * CopyOnWriteArrayList比Vector厉害在哪里 看源码*/
        List<String> list = new CopyOnWriteArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(()->{
                list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,5));
                System.out.println(list);
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

• CopyOnWriteArrayList的add方法

public boolean add(E e) {
    final ReentrantLock lock = this.lock;
    lock.lock();
    try {
        Object[] elements = getArray();
        int len = elements.length;
        Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
        newElements[len] = e;
        setArray(newElements);
        return true;
    } finally {
        lock.unlock();
    }
}

CopyOnWriteArrayList比Vector厉害在哪里？

• Vector是增删改查方法都加了synchronized保证同步，但是每个方法执行的时候都要去获得锁，性能就会大大下降
• 而CopyOnWriteArrayList 只是在增删改上加锁，但是读不加锁，在读方面的性能就好于Vector，CopyOnWriteArrayList支持读多写少的并发情况，读写分离，写时复制出一个新的数组，完成插入、修改或者移除操作后将新数组赋值给array