第Java多線程高并發(fā)中解決ArrayList與HashSet和HashMap不安全的方案1.ArrayList的線程不安全解決方案

將main方法的第一行注釋打開，多執(zhí)行幾次，會看到如下圖這樣的異常信息：

這是一個并發(fā)修改異常，首先ArrayList肯定是線程不安全的，產(chǎn)生這個異常的原因就是可能第一個線程剛進入ArrayList集合中要進行add操作時，另外一個線程此時也進來進行add操作，而第三個線程又進來進行g(shù)et操作，導(dǎo)致讀寫沒辦法進行同步了，最終打印結(jié)果的時候就炸了。

解決方案看代碼中的剩下幾行注釋。

packagetest.notsafe;

importjava.util.*;

importjava.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;

*演示ArrayList的線程不安全問題及解決方案

publicclassThreadDemo2{

publicstaticvoidmain(String[]args){

//ListStringlist=newArrayList();

//解決方法1：使用Vector

//ListStringlist=newVector();

//解決方法2：Collections

//ListStringlist=Collections.synchronizedList(newArrayList());

//解決方法3：CopyOnWriteArrayList

ListStringlist=newCopyOnWriteArrayList();

for(inti=0;ii++){

newThread(()-{

list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));

System.out.println(list);

},String.valueOf(i)).start();

}

關(guān)于CopyOnWriteArrayList解決線程不安全問題的簡單解釋：就看源碼中的add(Ee)這個方法：

publicbooleanadd(Ee){

finalReentrantLocklock=this.lock;

lock.lock();

try{

Object[]elements=getArray();

intlen=elements.length;

Object[]newElements=Arrays.copyOf(elements,len+1);

newElements[len]=e;

setArray(newElements);

returntrue;

}finally{

lock.unlock();

}

這個CopyOnWriteArrayList在進行add添加操作之前，先進行l(wèi)ock上鎖，然后通過getArray()獲取到原ArrayList集合容器，之后調(diào)用Arrays.copyOf方法將原容器拷貝出一個新容器，因為要添加（長度自然也要+1），之后向這個新容器中添加元素，添加完成之后，調(diào)用setArray方法將原容器的引用指向了這個新的容器。那么這樣做的好處就是：添加元素在新容器中，原容器該是啥樣還是啥樣，其他線程要get讀取元素就還從原容器中讀（即多個線程可以進行并發(fā)讀）；而其他線程要add添加，要等待其他線程完成之后，將原容器的引用指向新容器就可以了。

CopyOnWrite容器在面對讀和寫的時候是兩個不同的容器，也是用到了讀寫分離的思想。

2.HashSet的線程不安全解決方案

這里如果是newHashSet了話，仍然可能出現(xiàn)向上面ArrayList一樣的并發(fā)修改異常。解決方案看代碼中的注釋。

packagetest.notsafe;

importjava.util.Collections;

importjava.util.HashSet;

importjava.util.Set;

importjava.util.UUID;

importjava.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet;

*演示HashSet的線程不安全問題及解決方案

publicclassThreadDemo3{

publicstaticvoidmain(String[]args){

//SetStringset=newHashSet();

//解決方法1：Collections

//SetStringset=Collections.synchronizedSet(newHashSet());

//解決方法2：CopyOnWriteArraySet

SetStringset=newCopyOnWriteArraySet();

for(inti=0;ii++){

newThread(()-{

set.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));

System.out.println(set);

},String.valueOf(i)).start();

}

3.HashMap的線程不安全解決方案

packagetest.notsafe;

importjava.util.Collections;

importjava.util.HashMap;

importjava.util.Map;

importjava.util.UUID;

importjava.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

*演示HashMap的線程不安全問題及解決方案

publicclassThreadDemo4{

publicstaticvoidmain(String[]args){

//MapString,Objectmap=newHashMap();

//解決方法1：Collections

//MapString,Objectmap=Collections.synchronizedMap(newHashMap());

//解決方法2：ConcurrentHashMap

MapString,Objectmap=newConcurrentHashMap();

for(inti=0;ii++){

Stringkey=String.v