小编给大家分享一下Java JUC中如何操作List安全类的集合,希望大家阅读完这篇文章之后都有所收获,下面让我们一起去探讨吧!
不安全的集合
在单线程应用中,通常采取new ArrayList(),指定一个List集合,用于存放可重复的数据。
但在多线程下,往往会出现意想不到的问题,代码如下所示:
import java.util.*;public class ListTest { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { // 创建list集合 //List<String> lists = Arrays.asList("1", "2", "3"); // 不安全 List<String> lists = new ArrayList<>(); // 开启十个线程增加数据 for (int i = 1; i <= 40; i++) { new Thread(()->{ lists.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,5)); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=="+lists); },String.valueOf(i)).start(); } }}
其运行结果如下所示:
多线程操作同一集合对象信息,往往会出现java.util.ConcurrentModificationException异常报错信息。
Java中提供的安全措施
在java语言中,提供了一种新的List集合,java.util.Vector类,具体看下列代码:
import java.util.*;public class ListTest { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { // 创建list集合 //List<String> lists = Arrays.asList("1", "2", "3"); // 不安全 //List<String> lists = new ArrayList<>();List<String> lists = new Vector<>(); // 开启十个线程增加数据 for (int i = 1; i <= 40; i++) { new Thread(()->{ lists.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,5)); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=="+lists); },String.valueOf(i)).start(); } }}
运行日志如下所示:
不会出现java.util.ConcurrentModificationException报错信息。
为什么能保证数据的安全操作?
采取了 synchronized 针对方法执行调用者加锁,保证add操作的多线程安全性!
JUC下的安全List集合
在JUC包下,提供有以下几种创建安全集合的方式。
方式一:Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());
import java.util.*;public class ListTest { public static void main(String[] args) throws InterruptedException {List<String> lists = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>()); // 开启十个线程增加数据 for (int i = 1; i <= 40; i++) { new Thread(()->{ lists.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,5)); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=="+lists); },String.valueOf(i)).start(); } }}
查看底层源码实现逻辑
判断传入的 list 集合类型,判断类型是否为 java.util.RandomAccess,如果是则采取java.util.Collections.SynchronizedRandomAccessList构造集合,如果不是则采取java.util.Collections.SynchronizedList构造集合。
源码中对应的add操作逻辑如下所示:
采取synchronized同步代码块的方式,对数据的add操作实现加锁!
方式二:new CopyOnWriteArrayList();
import java.util.*;import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;public class ListTest { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { List<String> lists = new CopyOnWriteArrayList<>(); // 开启十个线程增加数据 for (int i = 1; i <= 40; i++) { new Thread(()->{ lists.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,5)); System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"=="+lists); },String.valueOf(i)).start(); } }}
源码中的介绍如下:
显而易见,其逻辑如下所示:
调用add方法后,拿到java.util.concurrent.locks.ReentrantLock对象信息。
调用 lock.lock() 拿到锁!
将原数组对象copy操作,并创建原数组大小+1的新数组。
将新数据放入新数组中。
任何操作finally,都进行锁的释放!
性能方面
JUC包下的Lock操作,都比synchronized性能更好!
看完了这篇文章,相信你对“Java JUC中如何操作List安全类的集合”有了一定的了解,如果想了解更多相关知识,欢迎关注编程网行业资讯频道,感谢各位的阅读!