文档章节

java CopyOnWriteArrayList的使用

村长大神
 村长大神
发布于 2014/11/14 16:16
字数 1285
阅读 16
收藏 0

除了加锁外,其实还有一种方式可以防止并发修改异常,这就是将读写分离技术(不是数据库上的)。

先回顾一下一个常识:

1、JAVA中“=”操作只是将引用和某个对象关联,假如同时有一个线程将引用指向另外一个对象,一个线程获取这个引用指向的对象,那么他们之间不会发生ConcurrentModificationException,他们是在虚拟机层面阻塞的,而且速度非常快,几乎不需要CPU时间。

2、JAVA中两个不同的引用指向同一个对象,当第一个引用指向另外一个对象时,第二个引用还将保持原来的对象。

 

基于上面这个常识,我们再来探讨下面这个问题:

在CopyOnWriteArrayList里处理写操作(包括add、remove、set等)是先将原始的数据通过JDK1.6的Arrays.copyof()来生成一份新的数组

然后在新的数据对象上进行写,写完后再将原来的引用指向到当前这个数据对象(这里应用了常识1),这样保证了每次写都是在新的对象上(因为要保证写的一致性,这里要对各种写操作要加一把锁,JDK1.6在这里用了重入锁),

然后读的时候就是在引用的当前对象上进行读(包括get,iterator等),不存在加锁和阻塞,针对iterator使用了一个叫 COWIterator的阉割版迭代器,因为不支持写操作,当获取CopyOnWriteArrayList的迭代器时,是将迭代器里的数据引用指向当前引用指向的数据对象,无论未来发生什么写操作,都不会再更改迭代器里的数据对象引用,所以迭代器也很安全(这里应用了常识2)。

CopyOnWriteArrayList中写操作需要大面积复制数组,所以性能肯定很差,但是读操作因为操作的对象和写操作不是同一个对象,读之间也不需要加锁,读和写之间的同步处理只是在写完后通过一个简单的“=”将引用指向新的数组对象上来,这个几乎不需要时间,这样读操作就很快很安全,适合在多线程里使用,绝对不会发生ConcurrentModificationException ,所以最后得出结论:CopyOnWriteArrayList适合使用在读操作远远大于写操作的场景里,比如缓存。

 

 

 

 

 

   在你的应用中有一个列表(List),它被频繁的遍历,但是很少被修改。像“你的主页上的前十个分类,它被频繁的访问,但是每个小时通过Quartz的Job来调度更新”。

如果你使用ArrayList来作为该列表的数据结构并且不使用同步(synchronization),你可能会遇到ConcurrentModificationException,因为在你使用Quartz的Job修改该列表时,其他的代码可能正在遍历该列表。

 

    有些开发人员可能使用Vector或Collections.synchronizedList(List<T>)的方式来解决该问题。但是这并没有效果!虽然在列表上add(),remove()和get()方法现在对线程是安全的,但遍历时仍然会抛出ConcurrentModificationException!在你遍历在列表时,你需要在该列表上使用同步,同时,在使用Quartz修改它时,也需要使用同步机制。这对性能和可扩展性来说是一个噩梦。同步需要在所有的地方出现,仅仅是因为每个小时都需要做更新。

 

     幸运的是,这里有更好的解决方案。使用CopyOnWriteArrayList。

当列表上的一个结构修改发生时,一个新的拷贝(copy)就会被创建。这在经常发生修改的地方使用,将会很低效。遍历该列表将不会出现ConcurrentModificationException,因为该列表在遍历时将不会被做任何的修改。

另一种避免添加同步代码但可以避免并发修改问题的方式是在调度任务中构建一个新的列表,然后将原来指向到列表上的引用赋值给新的列表。在JVM中,赋值一个新的引用是原子操作。这种方式在使用旧的遍历方式(for (int i=0; i<list.size(); i++) { … list.get(i) …})时将无效(也会出错)。切换的列表中的大小将引发新的错误产生。更加糟糕的是因为改变是在不同的线程中发生的,所以还会有很多潜在的问题。使用volatile关键字可能会有所帮助,但是对列表大小的改变依然会有问题。

 

     内存一致性和刚发生后保证了CopyOnWriteArrayList的可用性。同时,代码变得更简单,因为根本不需要使用volatile关键字或同步。更少的代码,更少的bug!

 

     CopyOnWriteArrayList的另一个使用案例是观察者设计模式。如果事件监听器由多个不同的线程添加和移除,那么使用CopyOnWriteArrayList将会使得正确性和简单性得以保证。

本文转载自:http://kingj.iteye.com/blog/1452427

共有 人打赏支持
村长大神
粉丝 162
博文 876
码字总数 904789
作品 0
杭州
程序员
Java 10 实战第 1 篇:局部变量类型推断

现在 Java 9 被遗弃了直接升级到了 Java 10,之前也发过 Java 10 新特性的文章,现在是开始实战 Java 10 的时候了。 今天要实战的是 Java 10 中最重要的特性:局部变量类型推断,大家都知道是...

Java技术栈
06/11
0
0
[Java 并发编程] 集合框架之 同步容器类 & 并发容器类

吾生也有涯,而知也无涯。———《庄子》 通过上一篇文章,我们已经知道设计一个线程安全类的原则和步骤,以及在设计过程中我们应当注意的细节。实际上,Java 的集合库包含了线程安全集合和非...

seaicelin
05/25
0
0
烛窗夜记(二),java 中的ConcurrentHashMap 、CopyOnWriteArraySet、CopyOnWriteArrayList

java 并发包 CopyOnWriteArraySet 写时复制集合(set内部都是用map实现的,所以可以用map就没必要用set) ConcurrentHashMap 并发map(内部用16个小map实现,只有在很多线程/100个以上/并发访...

jingshishengxu
2011/01/17
0
0
JDK容器学习之CopyOnWriteArrayList:线程安全保障机制

JDK容器学习之CopyOnWriteArrayList 列表容器常见的有 和,然而两者都是非线程安全的,若应用场景对线程安全有需求,则可以使用来代替传统的 I. 存储结构 先看下类中定义的成员变量, 一个数组...

小灰灰Blog
2017/10/20
0
5
CopyOnWriteArrayList

除了加锁外,其实还有一种方式可以防止并发修改异常,这就是将读写分离技术(不是数据库上的)。 先回顾一下一个常识: 1、JAVA中“=”操作只是将引用和某个对象关联,假如同时有一个线程将引...

Mr&Cheng
2013/01/20
0
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

下一页

OSChina 周三乱弹 —— 公司女同事约我

Osc乱弹歌单(2018)请戳(这里) 【今日歌曲】 @莱布妮子:分享水木年华的单曲《蝴蝶花(2002年大提琴版)》 《蝴蝶花(2002年大提琴版)》- 水木年华 手机党少年们想听歌,请使劲儿戳(这里) ...

小小编辑
刚刚
0
2
Linux环境搭建 | VMware下共享文件夹的实现

在进行程序开发的过程中,我们经常要在主机与虚拟机之间传递文件,比如说,源代码位于虚拟机,而在主机下阅读或修改源代码,这里就需要使用到 「共享文件」 这个机制了。本文介绍了两种共享文...

良许Linux
今天
5
0
JUC锁框架——AQS源码分析

JUC锁介绍 Java的并发框架JUC(java.util.concurrent)中锁是最重要的一个工具。因为锁,才能实现正确的并发访问。而AbstractQueuedSynchronizer(AQS)是一个用来构建锁和同步器的框架,使用A...

长头发-dawn
今天
3
0
docker中安装了RabbitMQ后无法访问其Web管理页面

在官网找了"$ docker run -d --hostname my-rabbit --name some-rabbit -p 8080:15672 rabbitmq:3-management"这条安装命令,在docker上安装了RabbitMQ,,结果输入http://localhost:8080并不......

钟然千落
今天
4
1
spring-cloud | 分布式session共享

写在前面的话 各位小伙伴,你们有福了,这一节不仅教大家怎么实现分布式session的问题,还用kotlin开发,喜欢kotlin的小伙伴是不是很开心! 以前在写Android的时候,就对客户端请求有一定的认...

冯文议
今天
3
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

下一页

返回顶部
顶部