本篇文章給大家分享的是有關(guān)如何解決List的線(xiàn)程不安全,小編覺(jué)得挺實(shí)用的,因此分享給大家學(xué)習(xí),希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲,話(huà)不多說(shuō),跟著小編一起來(lái)看看吧。
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ArrayList與LinkedList都是線(xiàn)程不安全的,以ArrayList的add方法源代碼為例:
public boolean add(E e) { ensureCapacityInternal(size + 1); elementData[size++] = e; return true; }
假如線(xiàn)程A和線(xiàn)程B分別往List中插入A和B。
elementData[size++] = e;
這行代碼不是原子操作 是分兩部執(zhí)行的 第一步:elementData[size] = e;
第二步:size++;
線(xiàn)程A執(zhí)行第一步 往List中第一個(gè)位置插入了數(shù)據(jù)A,此時(shí)線(xiàn)程掛起。
線(xiàn)程B執(zhí)行第一步 此時(shí)size仍然為0,于是數(shù)據(jù)B便覆蓋了數(shù)據(jù)A。
線(xiàn)程A執(zhí)行第二步 將size變?yōu)?;線(xiàn)程B執(zhí)行第二步 將size便為2。
最終第一個(gè)位置是數(shù)據(jù)B,第二個(gè)位置為null,不符合預(yù)期結(jié)果。
ensureCapacityInternal(size + 1);
這行代碼可能導(dǎo)致ArrayIndexOutOfBoundsException
ArrayList默認(rèn)數(shù)組大小為10,假如現(xiàn)在數(shù)組中已經(jīng)有9個(gè)元素了:
線(xiàn)程A執(zhí)行這段代碼,校驗(yàn)不需要擴(kuò)容,此時(shí)線(xiàn)程掛起。
線(xiàn)程B執(zhí)行這段代碼,校驗(yàn)不需要擴(kuò)容,然后把數(shù)據(jù)B放在下標(biāo)為9的位置,size變?yōu)?0。
線(xiàn)程A繼續(xù)執(zhí)行,將數(shù)據(jù)A放在下標(biāo)為10的位置,此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)ArrayIndexOutOfBoundsException
既然ArrayList和LinkedList都是線(xiàn)程不安全的,那么有沒(méi)有辦法解決線(xiàn)程安全問(wèn)題呢?
通過(guò)synchronize
關(guān)鍵字修飾方法的線(xiàn)程安全類(lèi)。
public synchronized void addElement(E obj) { modCount++; ensureCapacityHelper(elementCount + 1); elementData[elementCount++] = obj; }
利用裝飾模式,生成的集合在同步操作代碼塊中加入mutex
的鎖,此時(shí)進(jìn)行操作時(shí)就是線(xiàn)程安全的了。 注意:此種方法在獲取迭代器時(shí)沒(méi)有同步,需要用戶(hù)手動(dòng)同步。
public void add(int index, E element) { synchronized (mutex) {list.add(index, element);} }
JDK1.5并發(fā)包提供的一個(gè)ArrayList線(xiàn)程安全的變體,通過(guò)ReentrantLock獲取對(duì)象鎖的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)線(xiàn)程安全。 CopyOnWriteArrayList讀取和寫(xiě)入是分離的,在添加或者刪除元素的時(shí)候都會(huì)copy一個(gè)副本來(lái)操作,而讀取的時(shí)候是不加鎖的,這樣既能保證讀取的速度又能保證寫(xiě)入的線(xiàn)程安全問(wèn)題。 后期我們?cè)贘ava并發(fā)框架時(shí)再具體分析其源代碼
public E get(int index) { return get(getArray(), index); } 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(); } }
注意:
CopyOnWriteArrayList由于是讀寫(xiě)分離,可能會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)一致性問(wèn)題。不能保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)一致性,只能保證數(shù)據(jù)的最終一致性
。
由于采用copy方式操作數(shù)據(jù),會(huì)有兩個(gè)數(shù)組駐扎在內(nèi)存中,占用內(nèi)存會(huì)比較大。
以上就是如何解決List的線(xiàn)程不安全,小編相信有部分知識(shí)點(diǎn)可能是我們?nèi)粘9ぷ鲿?huì)見(jiàn)到或用到的。希望你能通過(guò)這篇文章學(xué)到更多知識(shí)。更多詳情敬請(qǐng)關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道。