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  • ArrayList、HashSet和HashMap线程不安全的解决办法

    一、ArrayList的一个不安全的案例

    ​ 我们都知道 ArrayList 是一个线程不安全的集合类,下面是一段 ArrayList 不安全的代码:

    List<String> list= new ArrayList<>();
    for (int i = 1; i <=30; i++) {
        new Thread(()->{
            list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(1,8));
            System.out.println(list);
        },String.valueOf(i)).start();
    }
    

    ​ 我们可以看到运行结果报错,错误为并发修改异常ConcurrentModificationException,如下图所示:

    二、解决线程不安全问题

    ​ 可以通过以下三个方法解决 ArrayList 线程不安全的问题:

    ​ 1、使用 Vector 集合,该集合同样实现了 List 接口,但是它的add()方法加上了synchronized保证了线程安全性;

    ​ 2、使用集合工具类 Collections,该类中封装了很多关于集合操作的方法,方法 synchronizedList(new ArrayList<>())便是对 ArrayList 进行了封装,使其解决不安全问题;

    ​ 3、使用写时复制 CopyOnWriteArrayList进行操作:

    • 往容器添加元素的时候,不直接往当前容器object[]添加,而是先将当前容器object[]进行复制出一个新的object[] newElements
    • 然后向新容器object[] newElements 里面添加元素;
    • 添加元素后再将原容器的引用指向新的容器 setArray(newElements)

    ​ 这样的好处是可以对copyOnWrite容器进行并发的读,而不需要加锁。因为当前容器不会添加任何容器。所以copyOnwrite容器也是一种读写分离的思想,读和写不同的容器。其源码如下:

    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();
        }
    }
    

    三、HashSet和HashMap的解决办法

    ​ HashSet 和 HashMap 的解决办法同 ArrayList 类似。其在多线程操作时也会报并发修改异常的错误。其中Collections中有synchronizedMap()synchronizedSet()方法。还可以使用CopyOnWriteArraySet<>()ConcurrentHashMap<>()方法。

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/Mhang/p/12890541.html
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