Java中CopyOnWriteArrayList 的使用

转载自：http://blog.youkuaiyun.com/imzoer/article/details/9751591

java中，List在遍历的时候，如果被修改了会抛出java.util.ConcurrentModificationException错误。

看如下代码：

[java]  view plain copy

1. import java.util.ArrayList;  
2. import java.util.List;  
3.   
4. public class Resource3 {  
5.   
6.     public static void main(String[] args) throws InterruptedException {  
7.         List<String> a = new ArrayList<String>();  
8.         a.add("a");  
9.         a.add("b");  
10.         a.add("c");  
11.         final ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(  
12.                 a);  
13.         Thread t = new Thread(new Runnable() {  
14.             int count = -1;  
15.   
16.             @Override  
17.             public void run() {  
18.                 while (true) {  
19.                     list.add(count++ + "");  
20.                 }  
21.             }  
22.         });  
23.         t.setDaemon(true);  
24.         t.start();  
25.         Thread.currentThread().sleep(3);  
26.         for (String s : list) {  
27.             System.out.println(s);  
28.         }  
29.     }  
30. }  

这段代码运行的时候就会抛出java.util.ConcurrentModificationException错误。这是因为主线程在遍历list的时候，子线程在向list中添加元素。

那么有没有办法在遍历一个list的时候，还向list中添加元素呢？办法是有的。就是java concurrent包中的CopyOnWriteArrayList。

先解释下CopyOnWriteArrayList类。

CopyOnWriteArrayList类最大的特点就是，在对其实例进行修改操作（add/remove等）会新建一个数据并修改，修改完毕之后，再将原来的引用指向新的数组。这样，修改过程没有修改原来的数组。也就没有了ConcurrentModificationException错误。

看下面的代码：

[java]  view plain copy

1. import java.util.ArrayList;  
2. import java.util.List;  
3. import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;  
4.   
5. public class Resource3 {  
6.   
7.     public static void main(String[] args) throws InterruptedException {  
8.         List<String> a = new ArrayList<String>();  
9.         a.add("a");  
10.         a.add("b");  
11.         a.add("c");  
12.         final CopyOnWriteArrayList<String> list = new CopyOnWriteArrayList<String>(a);  
13.         Thread t = new Thread(new Runnable() {  
14.             int count = -1;  
15.   
16.             @Override  
17.             public void run() {  
18.                 while (true) {  
19.                     list.add(count++ + "");  
20.                 }  
21.             }  
22.         });  
23.         t.setDaemon(true);  
24.         t.start();  
25.         Thread.currentThread().sleep(3);  
26.         for (String s : list) {  
27.             System.out.println(list.hashCode());  
28.             System.out.println(s);  
29.         }  
30.     }  
31. }  

这段代码在for循环中遍历list的时候，同时会输出list的hashcode来看看list是不是同一个list了。

部分输出结果如下：

[plain]  view plain copy

1. 669661746  
2. a  
3. 2119153548  
4. b  
5. 471684173  
6. c  
7. 550648901  
8. -1  
9. -76447331  
10. 0  
11. 1638154873  
12. 1  
13. 921225916  
14. 2  
15. 1618672031  
16. 3  
17. 1404182932  
18. 4  
19. 950140076  
20. 5  
21. -610377050  
22. 6  
23. -610377050  

从上面的结果很容易就看出来，hashcode变化了多次，说明了list已经不是原来的list对象了。这说明了CopyOnWriteArrayList类的add函数在执行的时候确实是修改了list的数组对象。

看add函数的代码：

[java]  view plain copy

1. /** 
2.      * Appends the specified element to the end of this list. 
3.      * 
4.      * @param e element to be appended to this list 
5.      * @return <tt>true</tt> (as specified by {@link Collection#add}) 
6.      */  
7.     public boolean add(E e) {  
8.     final ReentrantLock lock = this.lock;  
9.     lock.lock();  
10.     try {  
11.         Object[] elements = getArray();  
12.         int len = elements.length;  
13.         Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);  
14.         newElements[len] = e;  
15.         setArray(newElements);  
16.         return true;  
17.     } finally {  
18.         lock.unlock();  
19.     }  
20.     }  

add函数中拷贝了原来的数组并在最后加上了新元素。然后调用setArray函数将引用链接到新数组：

[java]  view plain copy

1. /** 
2.     * Sets the array. 
3.     */  
4.    final void setArray(Object[] a) {  
5.        array = a;  
6.    }