前言
众所皆知，ArrayList是线程不平安的，它的所有办法都没有加锁，那么有没有线程平安并且性能高的类呢？那就是CopyOnWriteArrayList
实现原理
首先来看它的要害数据结构：
/** The lock protecting all mutators */final transient ReentrantLock lock = new ReentrantLock();/** The array, accessed only via getArray/setArray. */private transient volatile Object[] array;能够看到，底层和ArrayList一样，用数组来保留元素，但它多了把独占锁lock，来保障线程平安。
上面间接进入主题，看看它的add()办法如何实现的：
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(); }}代码逻辑很清晰明了：
第一步，获取数组的排他锁
第二步，获取数组元素和长度n，拷贝一个n+1长度的新数组
第三步，把待增加的元素e放在最初一个地位
第四步，笼罩旧的数组，返回true示意增加胜利
第五步，开释锁
简而言之，它的实现思路就跟它的命名一样，CopyOnWrite，“写时复制”，增加元素的时候，先复制数组，增加实现后笼罩掉旧的数组，这些步骤是在加锁的环境实现的，也就是说这个过程中不会有其余线程同时也在写数组，这就保障了写操作的线程平安。
再来看set()办法：
public E set(int index, E element) { final ReentrantLock lock = this.lock; lock.lock(); try { Object[] elements = getArray(); E oldValue = get(elements, index); // 如果新值与旧值不同，则拷贝一个新数组，并在index处设置新值 if (oldValue != element) { int len = elements.length; Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len); newElements[index] = element; setArray(newElements); } else { // Not quite a no-op; ensures volatile write semantics // 新值与旧值雷同，为了保障volatile语义，也笼罩下数组，即便内容雷同。 setArray(elements); } return oldValue; } finally { lock.unlock(); }}再来看remove()办法
public E remove(int index) { final ReentrantLock lock = this.lock; lock.lock(); try { Object[] elements = getArray(); int len = elements.length; E oldValue = get(elements, index); int numMoved = len - index - 1; // 如果删除的是最初一个元素 if (numMoved == 0) setArray(Arrays.copyOf(elements, len - 1)); else { Object[] newElements = new Object[len - 1]; // 分两步复制 System.arraycopy(elements, 0, newElements, 0, index); System.arraycopy(elements, index + 1, newElements, index, numMoved); setArray(newElements); } return oldValue; } finally { lock.unlock(); }}再来看get()办法：
public E get(int index) { return get(getArray(), index);}final Object[] getArray() { return array;}private E get(Object[] a, int index) { return (E) a[index];}能够看到，它的get办法分为2步，先获取数组，再获取index地位的元素，这2步都是没有加锁的？为什么不须要加锁呢？
下面提到，add()是先拷贝原数组，而后在拷贝的数组上操作的，在setArray()之前对原数组并没有影响，因而读的时候不须要加锁。尽管不须要加锁，但会呈现数据弱一致性问题,下图阐明
| 线程A | 线程B |
|---|---|
| a = getArray() | |
| remove(a, index) | |
| get(a, index) |
在A线程获取了数组(a=array)后，还没有来得及获取index地位的元素a[index]，线程B删除了index地位的元素，并将array援用指向新的数组(array=newArray)，然而因为线程A用的是栈区的数组援用a，它援用的还是删除元素前的数组，因而它还是会拜访到index这个被删除的元素，因而说会有数据的弱一致性问题，但不会抛ConcurrentModificationException异样。
它的迭代器iterator也是有这种弱一致性的个性，迭代对象是数组的快照，迭代过程中，如果其余线程批改了数组，对迭代器来说是不可见的。
代码如下：
public Iterator<E> iterator() { return new COWIterator<E>(getArray(), 0);}// COW = Copy On Writestatic final class COWIterator<E> implements ListIterator<E> { /** Snapshot of the array */ // 数组元素的一份快照 private final Object[] snapshot; /** Index of element to be returned by subsequent call to next. */ // 以后迭代的地位-光标 private int cursor; private COWIterator(Object[] elements, int initialCursor) { cursor = initialCursor; snapshot = elements; } public boolean hasNext() { return cursor < snapshot.length; } public boolean hasPrevious() { return cursor > 0; } @SuppressWarnings("unchecked") public E next() { if (! hasNext()) throw new NoSuchElementException(); return (E) snapshot[cursor++]; } }由此能够看出，CopyOnWriteArrayList适宜用在读多写少的场景，性能会比Vector快，因为Vector的所有办法都加了锁，包含读。
最初提下，CopyOnWriteArraySet就是用CopyOnWriteArrayList实现的，所以原理大同小异，有趣味的同学本人去看下源码吧。