Java中线程安全的List、Map、Set

最新推荐文章于 2025-07-16 10:34:10 发布
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本文详细介绍了Java集合框架中线程安全的类，如StringBuilder、StringBuffer、ConcurrentHashMap、CopyOnWriteArrayList等，并对比了它们的性能和适用场景。强调在多线程环境下，选择合适的线程安全集合对于提升程序效率至关重要。CopyOnWriteArrayList因其高效的读操作在读多写少的场景下尤为适用。

String

StringBuilder  线程不安全

StringBuffer  线程安全

Map

HashMap  线程不安全

LinkedHashMap 线程不安全

ConcurrentHashMap 线程安全

Set

HashSet   线程不安全

LinkedHashSet 线程不安全

CopyOnWriteArraySet 线程安全

List

ArrayList 线程不安全

Vector 线程安全

CopyOnWriteArrayList 线程安全

注 : Vector和CopyOnWriteArrayList都是线程安全的List，底层都是数组实现的，Vector的每个方法都进行了加锁，而CopyOnWriteArrayList的读操作是不加锁的，因此CopyOnWriteArrayList的读性能远高于Vector，Vector每次扩容的大小都是原来数组大小的2倍，而CopyOnWriteArrayList不需要扩容，通过COW思想就能使数组容量满足要求。两个集合都是先了RandomAccess接口，支持随机读取，因此更加推荐使用for循环进行遍历。在开发中，读操作会远远多于其他操作，因此使用CopyOnWriteArrayList集合效率更高。

Java进阶：Set、Map线程安全问题
qq_28834355的博客
09-19 1759
前言 前面的博客已经分析了ArrayList线程不安全的原因，以及解决方案，感兴趣的可以参考这里：ArrayList线程安全问题详解。 现在这边主要介绍的是Set、Map的线程安全问题 Set Set最常用的就是HashSet类型，但是HashSet 是线程不安全的类型，不能用于并发环境。 如下这个例子，执行后会抛出java.util.ConcurrentModificationException的异常 public static void main( String[] args ) throw
Java线程安全的List
moxiong3212的博客
04-06 2650
Java线程安全的List
多线程下安全的集合类
且将&的博客
03-14 1093
ConcurrentHashMap 和 java.util.HashTable 类很相似，但 ConcurrentHashMap 能够提供比 HashTable 更好的并发性能。Java 5 添加了一个新的包到 Java 平台，java.util.concurrent 包。java.util.concurrent.ConcurrentMap 接口表示了一个能够对别人的访问(插入和提取)进行并发处理的 java.util.Map。4、Stack: 栈，也是线程安全的，继承于Vector。
Java 数据结构 线程安全与线程不安全的有哪些？
chris3will的博客
04-27 1254
Java开发过程中，Set，Map，List等接口都有很多根据特定场景需要而具体实现的类，面试过程中难免会被考察。
java中线程安全的list
hackerlee
07-11 9763
在Java中，有多种线程安全的List实现可用于多线程环境中。
支持百万级TPS，Kafka是怎么做到的？
优快云资讯
11-19 2505
作者 | 雷架来源 | 爱笑的架构师谈到大数据传输都会想到 Kafka，Kafka 号称大数据的杀手锏，在业界有很多成熟的应用场景并且被主流公司认可。这款为大数据而生的消息中间件，以其百...
Java集合框架常见面试题解析：深入探讨List、Set、Map及其线程安全性
03-28
内容概要：本文详细介绍了 Java 集合框架中 List、Set、Map 的常用接口及其实现类，涵盖了它们的基本特性、底层数据结构、应用场景及线程安全性等问题。文章首先对比了 List、Set、Map 三种集合类型的特征，接着深入...
java集合线程安全解决方案(List,Set,Map)
m0_55435847的博客
04-12 1977
一丶在多线程下多个线程操作ArrayList, 往里面放入数据或者删除数据输出数据会造成线程不安全。对于ArrayList解决方案有三种. 1.使用Vector，Vector相比ArrayList,它牺牲了性能换取了线程安全.
Java面试要点69 - Java Set的线程安全实现
程序媛学姐的博客
12-10 763
Java提供了多种实现Set线程安全的方式，每种方式都有其适用场景。同步包装器通过synchronized关键字提供基本的线程安全性，适用于简单的并发场景；ConcurrentHashMap.newKeySet()提供了更高的并发性能，适用于高并发场景；CopyOnWriteArraySet则特别适合于读多写少的场景。在实际开发中，需要根据具体的应用场景、并发访问模式和性能需求来选择合适的实现方式。同时，理解这些实现的原理和特点，对于编写高质量的并发程序至关重要。
Java中Collection、List、Set、Map之间的关系总结
08-26
"Java中Collection、List、Set、Map之间的关系总结" Java中Collection、List、Set、Map之间的关系总结是Java编程语言中最基本的集合接口，了解它们之间的关系对于编程语言的学习和应用至关重要。本文将对Collection...
Java中线程安全的List
weixin_43881309的博客
09-29 3万+
简单说一下java中线程安全的List 一、Vector Vector是大家熟知的线程安全的List集合，不过他的性能是最差，所有的方法都是加了synchronized来同步，从而保证线程安全。 源码也是使用数组来存储数据，有以下构造方法。 /** * Constructs an empty vector with the specified initial c...
java集合之List线程安全性比较总结(性能比较)
weixin_42326851的博客
05-16 1350
java集合之List线程安全性比较总结(性能比较)
Java 线程安全的集合
不见其长，日有所长
12-01 1万+
1. 前言 在 Java 中我们使用最多的 List 就是 ArrayList 和 LinkedList，它们在单线程中可以说是”玩的不亦乐乎”，而在多线程并发操作时就不行了。Java 为我们提供了几种方式以适应多线程下的 List 操作场景。本文将介绍几个多线程中适用的 List，文章最后也会介绍线程安全的 Map、Set 以及 Queue 和 Deque 的几个实现类。 2. 使用 Collections.synchronizedList(List list) 因为 ArrayList 本身不是线程安全
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JUC系列 List Set Map 线程安全与线程不安全的类及方法 线程安全及不安全的原因
arraylist线程安全吗_Java中的集合和线程安全
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11-20 1241
通过Java指南我们知道Java集合框架(Collection Framework)如何为并发服务，我们应该如何在单线程和多线程中使用集合(Collection)。话题有点高端，我们不是很好理解。所以，我会尽可能的描述的简单点。通过这篇指南，你将会对Java集合由更深入的了解，而且我敢保证，这会对你的日常编码非常有用。1. 为什么大多数的集合类不是线程安全的？你注意到了吗？为什么多数基本集合实现类...
【Java-集合】常用的线程安全的 List 集合有哪些？
ZGW0513的博客
07-16 1166
线程安全List集合选型指南 本文详细对比了四种线程安全List实现方案：1) CopyOnWriteArrayList（读多写少场景首选，采用写时复制机制）；2) Collections.synchronizedList（读写平衡方案，全局锁实现）；3) Vector（已淘汰，性能差）；4) 手动加锁方案（灵活定制）。通过性能对比表和选型决策树，指出CopyOnWriteArrayList在读密集型场景性能最优，而synchronizedList适合写操作较多场景。特别强调避免使用Vector，并给出迭代
获取线程安全的List和Set以及Map
diaohuanyan0060的博客
06-14 336
我们都知道List和Set接口的子类都是线程不安全的，但是往往线程不安全但是使用高效，那么如何获取到高效且线程安全的list和set呢? //对于List接口Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());CopyOnWriteArrayList<Object> objects = new CopyOnWrit...
Java中线程安全的set
最新发布
10-10
<think>首先，用户的问题是：“我想查找Java中线程安全的Set的相关信息 请问Java中线程安全的Set有哪些”。这是在Java中查找线程安全的Set实现的相关信息。 根据系统级指令，我需要使用中文回答，结构清晰，逐步解决问题。回答需要真实可靠，基于提供的引用。 提供的引用中： - 引用[1]：提到线程不安全的集合，如ArrayList、LinkedList、HashMap等，但特别指出StringBuilder是线程不安全的。对于Set，它提到LinkedList、TreeMap等不安全。 - 引用[2]：直接回答“Java 线程安全的集合有哪些？”并列出：ConcurrentSkipListSet（基于跳表的线程安全Set）、CopyOnWriteArraySet。 - 引用[3]：讨论了Java中没有ConcurrentHashSet，但可以使用ConcurrentHashMap来模拟。提到CopyOnWriteArraySet不适合大型线程安全集。 - 引用[4]：讨论了创建线程安全的Set集合的方法：使用Collections.newSetFromMap()方法传入ConcurrentHashMap。 - 引用[5]：解释了Set的子类底层是基于Map的，并讨论了add方法如何映射到Map。 用户的问题焦点是Java中线程安全的Set实现。所以，我需要总结出这些实现。 从引用中提取关键信息： 1. **CopyOnWriteArraySet**：在引用[2]和[3]中明确提到。它是一个线程安全的Set实现，基于CopyOnWriteArrayList。引用[3]指出它适合小型集合，因为修改操作（如add）会复制整个数组，性能开销大。 2. **ConcurrentSkipListSet**：在引用[2]中提到，基于跳表实现，支持排序。 3. **使用ConcurrentHashMap创建线程安全的Set**：在引用[3]和[4]中提到。Java中没有直接的ConcurrentHashSet，但可以通过Collections.newSetFromMap(new ConcurrentHashMap<>())来创建。引用[4]也证实了这一点。 其他线程安全Set的实现： - 引用[5]提到Set底层是基于Map的，但没有给出新的线程安全Set类型。它讨论了HashSet的线程不安全问题。 所以，主要的线程安全Set实现包括： - CopyOnWriteArraySet - ConcurrentSkipListSet - 使用Collections.newSetFromMap()配合ConcurrentHashMap 回答结构应该清晰： 1. 介绍Java中线程安全的Set需求。 2. 列出每种实现： - ConcurrentSkipListSet：描述它的特点（基于跳表，排序，线程安全）。 - CopyOnWriteArraySet：描述特点（基于CopyOnWrite，适合读多写少，不适合大规模修改）。 - 使用Collections.newSetFromMap()：描述如何通过ConcurrentHashMap创建线程安全的HashSet。 3. 比较它们的适用场景。 4. 添加引用：在引用末尾自然地添加引用标识。引用来自[2]、[3]、[4]。 确保使用中文回答。 生成相关问题：指令要求在最后生成相关问题。类似于示例中的“§§相关问题§§”。 相关问题示例： 1. 如何在Java中创建线程安全的Set？ 2. CopyOnWriteArraySet的性能如何优化？ 3. ConcurrentSkipListSet和CopyOnWriteArraySet的区别？ 4. 为什么Java没有ConcurrentHashSet？ 5. 在多线程环境中使用Set的最佳实践？ 现在，组织回答： - 开头：直接回答用户问题。 - 主体：逐步列出实现并解释。 - 结尾：添加相关问题。 </think>### Java中线程安全的Set实现 在Java中，线程安全的Set集合对于多线程环境至关重要，因为标准库中的HashSet、TreeSet等是非线程安全的（如ArrayList、HashMap类似，共享数据修改时需额外同步[^1]）。Java并发包（`java.util.concurrent`）提供了几种线程安全的Set实现，确保在多线程操作时数据一致性。以下是主要的线程安全Set类型，基于引用信息总结： 1. **ConcurrentSkipListSet** - 这是基于跳表（SkipList）实现的线程安全Set，支持元素的自然排序或自定义排序（类似TreeSet）。它在高并发场景下性能较好，适用于需要排序和频繁读写的场景。 - 示例代码： ```java Set<String> concurrentSet = new ConcurrentSkipListSet<>(); concurrentSet.add("value"); ``` - 特点：线程安全、支持排序、插入和查询操作的平均时间复杂度为$O(\log n)$[^2]。 2. **CopyOnWriteArraySet** - 基于`CopyOnWriteArrayList`实现，采用写时复制（Copy-On-Write）机制：修改操作（如add或remove）会复制整个底层数组后进行更改。因此，它适合于读操作远多于写操作的小型集合。 - 示例代码： ```java Set<String> copyOnWriteSet = new CopyOnWriteArraySet<>(); copyOnWriteSet.add("value"); ``` - 特点：线程安全、读操作无需加锁（性能高）、但写操作性能较差（不适合大规模修改或高频写入）。引用[3]指出，当集合大小较大时，此实现可能不高效[^3]。 3. **使用Collections.newSetFromMap()创建线程安全的Set** - Java标准库中没有直接的`ConcurrentHashSet`，但可以通过`Collections.newSetFromMap()`方法结合`ConcurrentHashMap`来创建线程安全的HashSet。这种方式利用了`ConcurrentHashMap`的线程安全特性。 - 示例代码： ```java Set<String> safeSet = Collections.newSetFromMap(new ConcurrentHashMap<>()); safeSet.add("value"); ``` - 特点：线程安全、基于哈希表（类似HashSet）、支持高并发读写（性能优于CopyOnWriteArraySet）。引用[4]强调，这是创建线程安全Set的推荐替代方案[^4]。 ### 比较与选择建议 - **性能考虑**：如果需要排序，优先选择`ConcurrentSkipListSet`；如果读多写少，用`CopyOnWriteArraySet`；如果写频繁或需要高并发哈希表，用`newSetFromMap(new ConcurrentHashMap<>())`。 - **注意事项**：避免使用非线程安全的Set（如HashSet）直接在多线程环境中修改，否则可能引发并发修改异常（ConcurrentModificationExceptions）[^4]。 - **底层原理**：所有Set实现本质上基于Map（例如，add方法将添加元素作为Map的键，值设为固定常量），线程安全版本通过加锁或并发结构实现同步[^5]。 以上实现均来自`java.util.concurrent`包，确保了线程安全性。实际开发中，根据应用场景选择合适实现即可[^2][^3][^4]。
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