java并发容器CopyOnWriteArrayList实现原理及源码分析
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2020-08-30
11:50:41
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java并发容器并发容器CopyOnWriteArrayList实现原理及源码分析实现原理及源码分析
主要为大家详细介绍了java并发容器CopyOnWriteArrayList实现原理及源码，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们可以参
考一下
CopyOnWriteArrayList是Java并发包中提供的一个并发容器，它是个线程安全且读操作无锁的ArrayList，写操作则通过创建底层数组的新副本
来实现，是一种读写分离的并发策略，我们也可以称这种容器为"写时复制器"，Java并发包中类似的容器还有CopyOnWriteSet。本文会对
CopyOnWriteArrayList的实现原理及源码进行分析。
实现原理实现原理
我们都知道，集合框架中的ArrayList是非线程安全的，Vector虽是线程安全的，但由于简单粗暴的锁同步机制，性能较差。而
CopyOnWriteArrayList则提供了另一种不同的并发处理策略（当然是针对特定的并发场景）。
很多时候，我们的系统应对的都是读多写少读多写少的并发场景。CopyOnWriteArrayList容器允许并发读，读操作是无锁的，性能较高。至于写操
作，比如向容器中添加一个元素，则首先将当前容器复制一份，然后在新副本上执行写操作，结束之后再将原容器的引用指向新容器。则首先将当前容器复制一份，然后在新副本上执行写操作，结束之后再将原容器的引用指向新容器。
优缺点分析优缺点分析
了解了CopyOnWriteArrayList的实现原理，分析它的优缺点及使用场景就很容易了。
优点：优点：
读操作性能很高，因为无需任何同步措施，比较适用于读多写少的并发场景。Java的list在遍历时，若中途有别的线程对list容器进行修
改，则会抛出ConcurrentModificationException异常。而CopyOnWriteArrayList由于其"读写分离"的思想，遍历和修改操作分别作用在不同的
list容器，所以在使用迭代器进行遍历时候，也就不会抛出ConcurrentModificationException异常了
缺点：缺点：
缺点也很明显，一是内存占用问题，毕竟每次执行写操作都要将原容器拷贝一份，数据量大时，对内存压力较大，可能会引起频繁GC；
二是无法保证实时性，Vector对于读写操作均加锁同步，可以保证读和写的强一致性。而CopyOnWriteArrayList由于其实现策略的原因，写和
读分别作用在新老不同容器上，在写操作执行过程中，读不会阻塞但读取到的却是老容器的数据。
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