Java：fail-safe 机制

本文内容大多基于官方文档和网上前辈经验总结，经过个人实践加以整理积累，仅供参考。

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fail-safe 机制保证任何对集合结构的修改都会在一个复制的集合上进行，因此不会抛出 java.util.ConcurrentModificationException 异常。

fail-safe机制产生的两个问题：

(1) 复制集合会产生大量临时对象，增加系统开销

(2) 无法保证读取的数据是目前原始数据结构中的数据

与 fail-safe 机制对应的是 fail-fast 机制

fail-safe 示例
(1) 单线程

import java.util.Iterator;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

import org.junit.Test;

public class FailSafeTest {

    @Test
    public void test() {
        ConcurrentHashMap<String, String> phones = new ConcurrentHashMap<>();
        phones.put("Apple", "iPhone");
        phones.put("Samsung", "Galaxy");
        phones.put("Moto", "Z Play");

        Iterator<String> iterator = phones.keySet().iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.println(phones.get(iterator.next()));
            phones.put("Smartisan", "M1L");
        }
    }

}

运行测试结果：

(2) 多线程

import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;

public class FailSafeTest {

    private static List<Integer> list = new CopyOnWriteArrayList<>();

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            list.add(i);
        }
        new ThreadOne().start();
        new ThreadTwo().start();
    }

    private static class ThreadOne extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
            while (iterator.hasNext()) {
                System.out.println(iterator.next());
                try {
                    Thread.sleep(10);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

    private static class ThreadTwo extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            for (int i = 9; i >= 0; i--) {
                list.remove(i);
                try {
                    Thread.sleep(10);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

}

运行测试结果：