java 线程安全模型

1、copy-on-write 简写cow

Java中一种使用cow模型来实现的并发类是CopyOnWriterArrayList。相比于Vector，它的操作时无需加锁的。之所以有如此功效，采取空间换时间的方法，只在add方法上加锁（synchronized），get操作是无需加锁。

原理：就是对当前数据先copy一份到一个新的数组，然后对新的数组进行赋值操作。这样就可以不影响get读取数据。副本更改完成后就同步数据，但是get操作会出现读取脏数据的可能。

2、基于CAS的ConcurrentHashMap（jdk1.8）

（1）ConcurrentHashMap在jdk1.8中做了巨大的改动，它摒弃了jdk1.6、jdk1.7中分段锁的概念，而是启用一种全新的方式，那就是CAS算法，但是还是沿用了早期的HashMap的底层依然是由“数组+链表+红黑树”的方式；

（2）jdk1.8中ConcurrentHashMap加锁方式不再采用JKD1.7中的重入锁ReentrackLock,而是使用了synchronized。因为jdk1.8对synchronized进行了优化。

（3）虽然底层还是使用数组+链表+红黑树的方式，但是引入了node节点，它包装了Key-value键值对，所有插入ConcurrentHashMap的数据都包装在这里面。对于hash不冲突的key，使用数组来保存Node数据，而每一项node都是一个链表，用来保存hash冲突的node，当链表的大小达到一定程度会转为红黑树，这样就会在冲突数据较多时也会有比较好的查询效率。

3、读写分离之LinkedBlockingQueue（java.util.concurrent包下一个阻塞线程安全队列，底层使用链表实现，先进先出的有序队列，不接受null） 

LinkedBlockingQueue设计也是十分精巧，它的全局变量分为三类：

（1）final型 （2）atomic型 （3）普通变量

final型变量，由于声明后就不允许修改，所以自让是线程安全的。而atomic型内部采用CAS模型来保证线程安全。对于普通变量LinkedBlockingQueue中只包含了head与last两个表示队列头和尾。并且私有，外部无法访问。所以LinkedBlockingQueue只需要保证head和last的安全既可保证整个队列的线程安全；LinkedBlockingQueue是先进先出队列，读写会在不同的元素上工作，所以使用了两个可重入锁，巧妙的通过head和last分别加锁，实现读写分离，来实现良好的安全并发特性。