前言

在日常开发过程中,List是咱们罕用的汇合,比方查询数据库内容返回值比会用一个汇合来装,然而在多线程并发的条件下,会呈现平安问题吗?上面咱们就来测试一下,如果呈现平安问题,该如何解决.

一、List汇合应用模仿并发测试

1.1 单线程环境下

public static void main(String[] args) {    // List汇合    List<String> list = new ArrayList<>();    // 循环插入    for (int i = 0; i < 10; i++) {        list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,5));        System.out.println(list);    }}

能够看到单线程条件下,咱们做list的插入操作齐全没问题,上面咱们来模仿并发条件下执行,会呈现什么问题。

1.2 多线程环境下

public static void main(String[] args) {    // List汇合    List<String> list = new ArrayList<>();    // 循环插入    for (int i = 0; i < 10; i++) {        // 开启线程执行        new Thread(()->{            list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,5));            System.out.println(list);        },"线程List").start();    }}

ArrayList在迭代的时候如果同时对其进行批改就会抛出java.util.ConcurrentModificationException异样,就是并发批改异样。

二、解决方案

2.1 应用Vector类

public static void main(String[] args) {    // List汇合    List<String> list = new Vector<>();    // 循环插入    for (int i = 0; i < 10; i++) {        // 开启线程执行        new Thread(()->{            list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,5));            System.out.println(list);        },"线程List").start();    }}

Vector 是同步拜访的,它的add办法底层加了synchronized关键字润饰。

测试后果:

2.1 应用Collections.synchronizedList

public static void main(String[] args) {   // List汇合    List<String> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());    // 循环插入    for (int i = 0; i < 10; i++) {        // 开启线程执行        new Thread(()->{            list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,5));            System.out.println(list);        },"线程List").start();    }}

查看底层源码能够发现他也应用了synchronized关键字润饰。

2.3 应用并发容器CopyOnWriteArrayList

public static void main(String[] args) {    // List汇合    List<String> list = new CopyOnWriteArrayList<>();    // 循环插入    for (int i = 0; i < 10; i++) {        // 开启线程执行        new Thread(()->{            list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,5));            System.out.println(list);        },"线程List").start();    }}

查看源码它应用的是lock锁机制。

写入时复制,有多个线程调用的时候,写入的时候,复制一份,防止笼罩造成数据问题。就是在写的时候不对原汇合进行批改,而是从新复制一份,批改完之后,再挪动指针。

从JDK1.5开始Java并发包里提供了两个应用CopyOnWrite机制实现的并发容器,它们是CopyOnWriteArrayList和CopyOnWriteArraySet。CopyOnWrite容器十分有用,能够在十分多的并发场景中应用到。

解读源码:

/** * Appends the specified element to the end of this list. * * @param e element to be appended to this list * @return {@code true} (as specified by {@link Collection#add}) */public boolean add(E e) {    final ReentrantLock lock = this.lock;//可重入锁    lock.lock();//加锁    try {        Object[] elements = getArray();        int len = elements.length;        Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);//拷贝新数组        newElements[len] = e;        setArray(newElements);//将援用指向新数组        return true;    } finally {        lock.unlock();//解锁    }}

add()在增加汇合的时候加上了锁,保障了同步,防止了多线程写的时候会Copy出N个正本进去。

总结

CopyOnWriteArrayList应用场景:读多写少(白名单,黑名单,商品类目标拜访和更新场景),汇合不大。所以一般来说,咱们都会应用JUC包下给咱们提供的线程平安容器,而不是应用老一代的线程平安容器。