在 Java 中,ConcurrentModificationException
(并发修改异常) 是遍历集合时最常见的错误之一。它发生在迭代过程中直接修改集合结构(添加/删除元素)时,与是否多线程无关。以下是详细的处理方案:
一、异常触发场景
List<
String> list =
new ArrayList<
>(Arrays.asList("A"
, "B"
, "C"
)
)
;
// 会抛出 ConcurrentModificationException
for (String s : list) {
if ("B".equals(s)
) {
list.remove(s)
;
// 直接调用集合的 remove()
}
}
二、解决方案(单线程环境)
1. 使用 Iterator.remove()
(推荐)
Iterator<
String> iterator = list.iterator(
)
;
while (iterator.hasNext(
)
) {
String s = iterator.next(
)
;
if ("B".equals(s)
) {
iterator.remove(
)
;
// 安全删除当前元素
}
}
2. Java 8+ 使用 removeIf()
list.removeIf(s ->
"B".equals(s)
)
;
// 一行代码解决
3. 使用 CopyOnWriteArrayList
(读多写少场景)
List<
String> list =
new CopyOnWriteArrayList<
>(Arrays.asList("A"
, "B"
, "C"
)
)
;
for (String s : list) {
if ("B".equals(s)
) {
list.remove(s)
;
// 安全但性能较低(每次修改复制整个数组)
}
}
4. 遍历时记录待删元素,遍历后统一删除
List<
String> toRemove =
new ArrayList<
>(
)
;
for (String s : list) {
if ("B".equals(s)
) {
toRemove.add(s)
;
}
}
list.removeAll(toRemove)
;
5. 使用下标遍历(仅适用于 ArrayList
等随机访问集合)
for (
int i = 0
; i < list.size(
)
; i++
) {
String s = list.get(i)
;
if ("B".equals(s)
) {
list.remove(i)
;
i--
;
// 修正索引
}
}
三、解决方案(多线程环境)
1. 使用并发集合类
// 线程安全的 List
List<
String> list = Collections.synchronizedList(
new ArrayList<
>(
)
)
;
// 遍历时需手动同步
synchronized (list) {
Iterator<
String> it = list.iterator(
)
;
while (it.hasNext(
)
) {
String s = it.next(
)
;
// 操作元素
}
}
2. 使用 java.util.concurrent
包中的集合
// 高性能并发 List
List<
String> list =
new CopyOnWriteArrayList<
>(
)
;
// 并发 Map
Map<
String
, String> map =
new ConcurrentHashMap<
>(
)
;
3. 使用锁机制
List<
String> list =
new ArrayList<
>(
)
;
ReentrantLock lock =
new ReentrantLock(
)
;
// 写操作加锁
lock.lock(
)
;
try {
list.add("X"
)
;
}
finally {
lock.unlock(
)
;
}
// 遍历时加锁
lock.lock(
)
;
try {
for (String s : list) {
/* ... */
}
}
finally {
lock.unlock(
)
;
}
四、关键预防原则
禁止在遍历中直接修改集合
使用iterator.remove()
是唯一安全的修改方式。多线程环境优先选并发集合
ConcurrentHashMap
>Collections.synchronizedMap()
CopyOnWriteArrayList
>Collections.synchronizedList()
Java 8+ 优先使用 Stream API
list = list.stream( ) .filter(s -> !"B".equals(s) ) .collect(Collectors.toList( ) ) ;
避免在迭代中调用会修改集合的方法
包括:add()
,remove()
,clear()
,addAll()
等。
五、常见误区
方案 | 问题 | 推荐替代 |
---|---|---|
Collections.synchronizedList() | 遍历时不同步仍会抛异常 | 遍历时加锁或用 CopyOnWriteArrayList |
用 for 循环删除元素 | ArrayList 删除后索引错位 | 用 Iterator.remove() 或倒序遍历 |
多线程用普通集合 + 同步块 | 易遗漏同步导致并发问题 | 直接使用 ConcurrentHashMap 等 |
最佳实践:单线程用
Iterator.remove()
或removeIf()
,多线程用并发集合类,Java 8+ 可配合 Stream API 实现无迭代修改。