ArrayList线程不安全分析

一个 ArrayList ，在添加一个元素的时候，它可能会有两步来完成：
1. 在 Items[Size] 的位置存放此元素；
2. 增大 Size 的值。 
在单线程运行的情况下，如果 Size = 0，添加一个元素后，此元素在位置 0，而且 Size=1； 
而如果是在多线程情况下，比如有两个线程，线程 A 先将元素存放在位置 0。但是此时 CPU 调度线程A暂停，线程 B 得到运行的机会。线程B也向此 ArrayList 添加元素，因为此时 Size 仍然等于 0 （注意哦，我们假设的是添加一个元素是要两个步骤哦，而线程A仅仅完成了步骤1），所以线程B也将元素存放在位置0。然后线程A和线程B都继续运行，都增加 Size 的值。 
那好，现在我们来看看 ArrayList 的情况，元素实际上只有一个，存放在位置 0，而 Size 却等于 2。这就是“线程不安全”了。
线程不安全的例子：

public class ArrayListInThread implements Runnable {
    List<String> list1 = new ArrayList<String>(1);// not thread safe

//    List<String> list1 = Collections.synchronizedList(new ArrayList<String>());// thread safe
    public void run() {
        try {
            Thread.sleep((int)(Math.random() * 2));
        }
        catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        list1.add(Thread.currentThread().getName());
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ThreadGroup group = new ThreadGroup("testgroup");
        ArrayListInThread t = new ArrayListInThread();
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            Thread th = new Thread(group, t, String.valueOf(i));
            th.start();
        }
      
        while (group.activeCount() > 0) {
            Thread.sleep(10);
        }
        System.out.println();
        System.out.println(t.list1.size()); // it should be 10000 if thread safe collection is used.
    }
}

评论

1 楼 zy116494718 2012-10-17  

你这个例子和你上面解释的有冲突吧，按你上面解释的，那么list1的个数并不会减少，还应该是10000个，而只是里面的值可能多了几个null值，因为两个线程在同一个存放位置赋了两遍值，然后又都把size加1了。至于为什么list1.size会少于10000，我也不得其解，正在研究中。