將main方法的第一行註解打開，多執行幾次，會看到如下圖這樣的例外訊息：???
#這是一個並發修改異常，首先ArrayList肯定是線程不安全的，產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get 操作，導致讀寫沒辦法進行同步了，最終打印結果的時候就炸了。
解決方案看程式碼中的剩下幾行註解。
package test.notsafe;
import java.util.*;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;
/**
* 演示ArrayList的线程不安全问题及解决方案
*/
public class ThreadDemo2 {
public static void main(String[] args) {
//List<String> list = new ArrayList<>();
//解决方法1：使用Vector
//List<String> list = new Vector<>();
//解决方法2：Collections
//List<String> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());
//解决方法3：CopyOnWriteArrayList
List<String> list = new CopyOnWriteArrayList<>();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
new Thread(() -> {
list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
System.out.println(list);
},String.valueOf(i)).start();
}
}
}
關於CopyOnWriteArrayList 解決線程不安全問題的簡單解釋：就看源碼中的add(E e) 這個方法：
public boolean add(E e) {
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lock();
try {
Object[] elements = getArray();
int len = elements.length;
Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
newElements[len] = e;
setArray(newElements);
return true;
} finally {
lock.unlock();
}
}這個CopyOnWriteArrayList 在進行add 新增操作之前，先進行lock 上鎖，然後透過getArray() 取得到原始ArrayList 集合容器，之後呼叫Arrays.copyOf 方法將原容器拷貝出一個新容器，因為要新增（長度自然也要1），之後在這個新容器中加入元素，加入完成之後，呼叫setArray 方法將原始容器的參考指向了這個新的容器。那麼這樣做的好處就是：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讀取元素就還從原始容器中讀（即多個線程可以進行並發讀）；而其他線程要add 添加，要等待其他線程完成之後，將原始容器的引用指向新容器就可以了。
CopyOnWrite 容器在面對讀寫的時候是兩個不同的容器，也是用到了讀寫分離的想法。
這裡如果是 new HashSet 了話，仍然可能出現向上面 ArrayList 一樣的 並發修改異常。解決方案看程式碼中的註解。
package test.notsafe;
import java.util.Collections;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
import java.util.UUID;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet;
/**
* 演示HashSet的线程不安全问题及解决方案
*/
public class ThreadDemo3 {
public static void main(String[] args) {
//Set<String> set = new HashSet<>();
//解决方法1：Collections
//Set<String> set = Collections.synchronizedSet(new HashSet<>());
//解决方法2：CopyOnWriteArraySet
Set<String> set = new CopyOnWriteArraySet<>();
for (int i = 0; i < 20; i++) {
new Thread(() -> {
set.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
System.out.println(set);
},String.valueOf(i)).start();
}
}
}package test.notsafe;
import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.UUID;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
/**
* 演示HashMap的线程不安全问题及解决方案
*/
public class ThreadDemo4 {
public static void main(String[] args) {
//Map<String,Object> map = new HashMap<>();
//解决方法1：Collections
//Map<String,Object> map = Collections.synchronizedMap(new HashMap<>());
//解决方法2：ConcurrentHashMap
Map<String,Object> map = new ConcurrentHashMap<>();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
String key = String.valueOf(i);
new Thread(() -> {
map.put(key,UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
System.out.println(map);
},String.valueOf(i)).start();
}
}
}以上是在Java高並發多執行緒環境下，如何確保ArrayList、HashSet和HashMap的執行緒安全性？的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！
