16、Java集合与线程安全及集合接口详解

Java集合与线程安全及集合接口详解

1. 线程可见性与早期集合同步策略

在多线程环境中，一个线程的操作可能对另一个线程不可见，除非它们都在同一个锁的同步块内执行，或者变量被标记为 volatile 关键字。

早期的 JDK 1.0 提供的集合类，如 Vector 、 Hashtable 及其子类，采用了全方法同步策略，即所有访问实例数据的方法都进行了同步。但这种策略会带来较高的性能开销，因为它会强制线程排队进入临界区，减慢程序的整体执行速度，而且锁管理的开销在竞争激烈时会非常高。所以，这些类现在被视为遗留类，应尽量避免使用。

2. JDK 1.2 集合同步策略的改进

2.1 同步策略调整

JDK 1.2 引入集合框架时，为了避免 JDK 1.0 集合内部同步带来的性能成本，新的 List 、 Set 和 Map 接口的平台实现为程序员提供了更广泛的并发策略选择。为了在单线程执行时提供最大性能，新集合不再提供并发控制。例如， StringBuffer 是同步类，而 Java 5 引入了其非同步的等价类 StringBuilder 。

2.2 迭代器的快速失败策略

在多线程环境中，获取迭代器的线程通常会在其他线程修改原始集合时继续使用该迭代器。因此，迭代器的行为是集合并发策略的重要组成部分。Java 2 集合的迭代器采用快速失败策略，即每次访问底层集合时，