线程安全的集合

转载自：http://mahuangyihao.iteye.com/blog/181156
Java代码

   1. 线程安全的集合包含2个问题  
   2. 1.多线程并发修改一 个 集合 怎么办？  
   3. 2.如果迭代的过程中 集合 被修改了怎么办？  
   4.     a.一个线程在迭代，另一个线程在修改  
   5.     b.在同一个线程内用同一个迭代器对象进行迭代、修改、迭代、修改. . .  
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   9. 共有有3种解决方案  
  10. 1.用老的Vector/Hashtable类，上面2个问题都不用担心。  
  11. Vector/Hashtable所提供的所有方法都是 synchronized的。如果 迭代的过程中数据结构被修改了，迭代器可以反映最新的修改，也不会抛异常。但这种方法效率低下，不建议使用。  
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  15. 2.使用ArrayList/HashMap和同步包装器  
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  17. 可用 同步包装器使容器变成线程安全的  
  18. Java代码  
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  20.    1. List synchArrayList = Collections.synchronizedList(new ArrayList());<br>    
  21.    2. Map synchHashMap = Collections.synchronizedMap(new HashMap())<br>    
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  23. List synchArrayList = Collections.synchronizedList(new ArrayList());  
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  25. Map synchHashMap = Collections.synchronizedMap(new HashMap())  
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  27. 如果要迭代，需要这样  
  28. Java代码  
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  30.    1. synchronized (synchHashMap)<br>    
  31.    2. {<br>    
  32.    3.    Iterator iter = synchHashMap.keySet().iterator();<br>    
  33.    4.    while (iter.hasNext()) . . .;<br>    
  34.    5. }<br>    
  35.   
  36. synchronized (synchHashMap)  
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  38. {  
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  40.    Iterator iter = synchHashMap.keySet().iterator();  
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  42.    while (iter.hasNext()) . . .;  
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  44. }  
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  49. 注意上面的代码每次进入同步块都生成了一个新的迭代器。如果你还用老的迭代器，2b的情况就可能发生，你会收到一个ConcurrentModificationException。  
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  53. 3.用java5.0新加入的ConcurrentLinkedQueue、ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList 和 CopyOnWriteArraySet  
  54. 对这些集合进行并发修改是安全的。  
  55. 针对2b的问题，迭代器既不抛异常，也不会反映新的修改。就是说你迭代的是生成迭代器时的容器，不是最新的容器。  

线程安全的集合包含2个问题
1.多线程并发修改一 个 集合 怎么办？
2.如果迭代的过程中 集合 被修改了怎么办？
    a.一个线程在迭代，另一个线程在修改
    b.在同一个线程内用同一个迭代器对象进行迭代、修改、迭代、修改. . .

 

共有有3种解决方案
1.用老的Vector/Hashtable类，上面2个问题都不用担心。
Vector/Hashtable所提供的所有方法都是 synchronized的。如果 迭代的过程中数据结构被修改了，迭代器可以反映最新的修改，也不会抛异常。但这种方法效率低下，不建议使用。

 

2.使用ArrayList/HashMap和同步包装器

可用 同步包装器使容器变成线程安全的
Java代码

   1. List synchArrayList = Collections.synchronizedList(new ArrayList());<br>  
   2. Map synchHashMap = Collections.synchronizedMap(new HashMap())<br>  

List synchArrayList = Collections.synchronizedList(new ArrayList());

Map synchHashMap = Collections.synchronizedMap(new HashMap())

如果要迭代，需要这样
Java代码

   1. synchronized (synchHashMap)<br>  
   2. {<br>  
   3.    Iterator iter = synchHashMap.keySet().iterator();<br>  
   4.    while (iter.hasNext()) . . .;<br>  
   5. }<br>  

synchronized (synchHashMap)

{

   Iterator iter = synchHashMap.keySet().iterator();

   while (iter.hasNext()) . . .;

}


 

注意上面的代码每次进入同步块都生成了一个新的迭代器。如果你还用老的迭代器，2b的情况就可能发生，你会收到一个ConcurrentModificationException。

 

3.用java5.0新加入的ConcurrentLinkedQueue、ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList 和 CopyOnWriteArraySet
对这些集合进行并发修改是安全的。
针对2b的问题，迭代器既不抛异常，也不会反映新的修改。就是说你迭代的是生成迭代器时的容器，不是最新的容器。


 

分析（20090414追加）：

 

方案1：Vector和HashTable都是线程安全的。

 

方案2：返回的都是经过封装（线程安全的）的list和map。

->将指定的list和map传进去，传出来的是经过线程安全处理的list和map。（20090507追加）
static
<T> List <T>
    synchronizedList (List <T> list)
          Returns a synchronized (thread-safe) list backed by the specified list.
static
<K,V> Map <K,V>
    synchronizedMap (Map <K,V> m)
          Returns a synchronized (thread-safe) map backed by the specified map.

 

方案3：这几个类都是位于java.util.concurrent 包中。（concurrent：并发的, 协作的, 一致的。也就是同步的意思。 ）

①java.util.concurrent 包中的Class ConcurrentLinkedQueue<E>：An unbounded thread-safe queue based on linked nodes.（无界线程安全队列基于联系节点。）

②java.util.concurrent 包中的Class ConcurrentHashMap<K,V>：A hash table supporting full concurrency of retrievals and adjustable expected concurrency for updates.（哈希表的全面支持并发检索和可调预计并发更新。）

③java.util.concurrent 包中的Class CopyOnWriteArrayList<E>：A thread-safe variant of ArrayList in which all mutative operations (add, set, and so on) are implemented by making a fresh copy of the underlying array.（线程安全的变体的ArrayList中，所有变化的行动（购买，设置，等等）的实施作出了新的副本的基本元素。）

④java.util.concurrent 包中的Class CopyOnWriteArraySet<E>：A Set that uses CopyOnWriteArrayList for all of its operations.（一组使用CopyOnWriteArrayList其所有的业务。）