线程安全的Collections.synchronizedList

本文介绍了如何使用Collections.synchronizedList将ArrayList转换为线程安全的List,并通过示例展示了在迭代过程中如何正确使用同步块确保数据一致性。

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synchronizedList修饰list如下:

private static List<String> TEST_LIST = Collections.synchronizedList(new ArrayList<String>());
因为ArrayList本身不是线程安全的,通过Collections.synchronizedList可以将其包装成一个线程安全的List。

下面通过一个实例来理解synchronizedList的用法

public class SynchronizedListTest {

	public static void main(String[] args) {

		// 创建一个List数组
		List<String> lists = new ArrayList<String>();

		// 添加元素
		lists.add("1");
		lists.add("2");
		lists.add("3");

		// 创建一个synchronizedList
		List<String> synlist = Collections.synchronizedList(lists);

		// 迭代集合元素
		synchronized (lists) {
			
			//获取迭代器
			Iterator<String> iterator = synlist.iterator();
			//遍历
			while (iterator.hasNext()) {

				System.out.println(iterator.next());
			}
		}
	}
}
synchronizedList在迭代的时候,需要开发者自己加上线程锁控制代码,因为在整个迭代的过程中如果在循环外面不加同步代码,在一次次迭代之间,其他线程对于这个容器的add或者remove会影响整个迭代的预期效果,所以这里需要用户在整个循环外面加上synchronized(list);


### Java `Collections.synchronizedList` 使用方法及示例 #### 方法概述 `Collections.synchronizedList` 是一种用于创建线程安全列表的方法。它返回一个被同步的(线程安全的)列表视图[^2]。这意味着多个线程可以同时读取该列表而不会引发数据不一致问题。 然而,需要注意的是,虽然单个操作是线程安全的,但如果涉及复合操作,则仍然需要手动加锁以确保其原子性[^3]。 --- #### 基本语法 ```java import java.util.Collections; import java.util.List; public class Example { public static void main(String[] args) { List<String> originalList = new ArrayList<>(); List<String> synchronizedList = Collections.synchronizedList(originalList); // 添加元素到线程安全的列表中 synchronizedList.add("Element1"); synchronizedList.add("Element2"); // 遍历线程安全的列表时需使用同步块 synchronized (synchronizedList) { for (String element : synchronizedList) { System.out.println(element); } } } } ``` 上述代码展示了如何通过 `Collections.synchronizedList` 将普通的 `ArrayList` 转换为线程安全的版本,并演示了遍历时所需的同步机制[^1]。 --- #### 复合操作的处理 尽管 `Collections.synchronizedList` 提供了基本的线程安全性,但对于某些复杂的逻辑(如条件判断后再执行修改),必须显式地对外部对象进行同步。例如: 错误示例: ```java if (!list.contains("key")) { // 可能存在并发问题 list.add("key"); } ``` 正确方式: ```java synchronized (list) { if (!list.contains("key")) { // 条件和更新在同一把锁下完成 list.add("key"); } } ``` 这种情况下,只有当整个复合操作都处于同一个同步上下文中时才能保证一致性。 --- #### 性能与适用场景分析 - **优点**: - 对于简单的增删改查操作提供了内置的线程安全保障。 - 不会像其他实现(如 `CopyOnWriteArrayList`)那样引入额外开销。 - **缺点**: - 如果频繁调用迭代器或者复杂查询语句,在高并发环境下可能会导致性能瓶颈,因为每次访问都需要获取锁。 --- #### 注意事项 为了防止潜在的数据竞争情况发生,在多线程程序设计过程中应当始终遵循最佳实践原则——即尽可能减少共享可变状态的数量并合理控制临界区范围大小^。 ---
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