Java JUC怎么操作List安全类的集合

这篇“Java JUC怎么操作List安全类的集合”文章的知识点大部分人都不太理解,所以小编给大家总结了以下内容,内容详细,步骤清晰,具有一定的借鉴价值,希望大家阅读完这篇文章能有所收获,下面我们一起来看看这篇“Java JUC怎么操作List安全类的集合”文章吧。

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();
        }
    }
}

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();
        }
    }
}

不会出现java.util.ConcurrentModificationException报错信息。

为什么能保证数据的安全操作?

Java JUC怎么操作List安全类的集合  java 第1张

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

Java JUC怎么操作List安全类的集合  java 第2张

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:

Java JUC怎么操作List安全类的集合  java 第3张

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:

Java JUC怎么操作List安全类的集合  java 第4张

Java JUC怎么操作List安全类的集合  java 第5张

显而易见,其逻辑如下所示:

  1. 调用add方法后,拿到java.util.concurrent.locks.ReentrantLock对象信息。

  2. 调用 lock.lock() 拿到锁!

  3. 将原数组对象copy操作,并创建原数组大小+1的新数组。

  4. 将新数据放入新数组中。

  5. 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!

以上就是关于“Java JUC怎么操作List安全类的集合”这篇文章的内容,相信大家都有了一定的了解,希望小编分享的内容对大家有帮助,若想了解更多相关的知识内容,请关注蜗牛博客行业资讯频道。

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