处理线程安全的列表CopyOnWriteArrayList 和Collections.synchronizedList
创始人
2025-01-16 00:37:44
0

ConcurrentModificationException 是 Java 中的一种异常,用于指示在迭代集合时,该集合的结构发生了并发修改。

在 Java 中,许多集合类(如 ArrayListHashMap 等)都不是线程安全的。如果一个线程在迭代集合的同时,另一个线程修改了该集合的结构(如添加、删除元素),就可能导致 ConcurrentModificationException 异常的抛出。

这种异常通常在使用迭代器遍历集合时发生,迭代器在创建时会记录集合的结构状态,如果在迭代期间发现集合结构已经发生了变化,就会抛出 ConcurrentModificationException

CopyOnWriteArrayList 和 Collections.synchronizedList都是 Java 中用于处理线程安全的列表操作的工具类,但它们在实现和适用场景上有一些区别。

CopyOnWriteArrayList

作用:

  • CopyOnWriteArrayList 是一种适合读操作远多于写操作的线程安全列表实现。
  • 写操作(如添加、修改、删除元素)会创建一个当前列表的副本,对副本进行操作,写操作完成后将副本替换原来的列表。这保证了写操作不会影响到正在进行的读操作,从而避免了并发修改异常 (ConcurrentModificationException)。

优点:

  • 适合读多写少的场景,因为读操作不需要加锁,性能较高。
  • 写操作通过复制数组来实现线程安全,避免了使用显式锁带来的性能损失。

缺点:

  • 写操作的性能相对较低,因为每次写操作都要复制整个数组。
  • 内存消耗较大,因为每次写操作都会复制数组。

示例用法:

import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList; import java.util.List;  List list = new CopyOnWriteArrayList<>(); list.add(1); list.add(2); list.add(3); // 在多线程环境中安全地进行读写操作 for (Integer num : list) {             System.out.println(num);      }       // 注意:不建议在迭代过程中进行写操作,因为迭代器不支持修改操作 

Collections.synchronizedList

作用:

  • Collections.synchronizedList 是通过包装普通的 ArrayList(或其他 List 实现)来生成线程安全的列表。
  • 它使用了一个对象级的锁(即在列表对象上加锁),来确保多个线程不能同时修改列表,从而保证线程安全。

优点:

  • 相对于 CopyOnWriteArrayList,它在写操作时不需要复制整个数组,因此写操作的性能可能会更好一些。
  • 使用简单,通过静态方法 Collections.synchronizedList 就可以获取线程安全的列表。

缺点:

  • 在高并发环境下,由于使用了对象级的锁,可能会造成性能瓶颈。
  • 需要手动管理使用到的锁,编写代码时需要确保在所有访问列表的地方都正确地加锁。

示例用法:

import java.util.Collections; import java.util.List; import java.util.ArrayList;  List list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>()); list.add(1); list.add(2); list.add(3); // 手动在多线程环境中通过 synchronized 同步块或方法来安全地访问 list  synchronized (list) {     for (Integer num : list) {          System.out.println(num);      }  }

区别比较

  1. 性能特征

    • CopyOnWriteArrayList 适合读多写少的场景,读操作高效,写操作较慢(读操作访问同一份列表,不加锁)。
    • Collections.synchronizedList 在写操作的性能上可能会优于 CopyOnWriteArrayList,但在高并发情况下可能引入较大的性能开销(读写操作都加上锁)。
  2. 内部实现

    • CopyOnWriteArrayList 写操作通过复制数组来实现线程安全。
    • Collections.synchronizedList 使用 synchronized 关键字或者内部锁来保证线程安全。
  3. 使用方式

    • CopyOnWriteArrayList 直接使用构造函数或者 add 等方法来操作列表,不需要额外的同步控制。
    • Collections.synchronizedList 需要在使用时通过 synchronized 关键字或者同步块来手动管理线程安全。

选择合适的列表实现

  • 读多写少:推荐使用 CopyOnWriteArrayList,因为它可以提供较高的读取性能。
  • 读写操作均衡或者写多读少:考虑使用 Collections.synchronizedList 或其他更复杂的并发控制方式,根据具体情况选择合适的同步策略。

总结来说,根据应用场景和性能要求选择合适的线程安全列表实现,能够有效地避免并发访问带来的问题。

相关内容

热门资讯

热点推荐!微信小程序途游辅助免... 热点推荐!微信小程序途游辅助免费,有哪些免费的wpk作弊码,细节揭秘(有挂技巧)-哔哩哔哩是一款可以...
重大消息!互游辅助脚本,哈糖大... 重大消息!互游辅助脚本,哈糖大菠萝怎么开挂,德州教程(有挂助手)-哔哩哔哩;互游辅助脚本简单的灵活控...
推荐一下!福建天天开心辅助真实... 推荐一下!福建天天开心辅助真实性,黑桃a3辅助,一贯有挂(哔哩哔哩)1、起透看视 福建天天开心辅助真...
今日焦点!腾讯欢乐卡五星辅助器... 今日焦点!腾讯欢乐卡五星辅助器,wepoker怎么下载游戏,力荐教程(真是有挂)-哔哩哔哩;亲,有的...
解谜一下!大宝苏北麻将怎么开挂... 解谜一下!大宝苏北麻将怎么开挂,开心游戏快跑辅助,其实存在有挂(哔哩哔哩)大宝苏北麻将怎么开挂能透视...
一分钟揭秘!边锋老友杰克辅助,... 一分钟揭秘!边锋老友杰克辅助,wepoker私人局俱乐部怎么进,插件教程(新版有挂)-哔哩哔哩;AI...
详情一下!九九山城辅助免费,浙... 详情一下!九九山城辅助免费,浙江宝宝游戏辅助工具,一贯存在有挂(哔哩哔哩)1、下载好九九山城辅助免费...
玩家必看教程!白金岛跑胡子脚本... 玩家必看教程!白金岛跑胡子脚本,微扑克游戏辅助器,科技教程(有挂秘诀)-哔哩哔哩;白金岛跑胡子脚本最...
有挂一下!老友广东潮汕麻雀,山... 有挂一下!老友广东潮汕麻雀,山西扣点带你辅助工具破解,都是是有挂(哔哩哔哩)1、老友广东潮汕麻雀模拟...
今日重大通报!花舍辅助,wep... 今日重大通报!花舍辅助,wepoker软件靠谱么,必备教程(有挂方式)-哔哩哔哩;1、不需要AI权限...