Java多线程系列五——列表类

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#Java #多线程 #列表 #ArrayList #Vector

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本文对比分析了Vector、ArrayList、CopyOnWriteArrayList等列表类在多线程环境下的特性和表现，通过实例代码演示了不同列表类在遍历和修改过程中的线程安全性差异。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

参考资料：

http://xxgblog.com/2016/04/02/traverse-list-thread-safe/

一些列表类及其特性

类	线程安全	Iterator	特性	说明
Vector	是	fail-fast	内部方法用synchronized修饰，因此执行效率较低	1. 线程安全的列表类并不意味着调用它的代码就一定线程安全 2. 只有CopyOnWriteArrayList能支持在遍历时修改列表元素
ArrayList	否	fail-fast	在多线程环境中使用不当易出错
Collections.synchronizedList	是	fail-fast	Collections.synchronizedList可以得到线程安全的列表，与Vector类似
CopyOnWriteArrayList	是	fail-safe	每个线程先复制一份并把地址指向新list，在新的list上操作，因此最终结果未必符合预期，适用于经常需要读但很少修改的场景

以下代码模拟多线程环境下，各个类Iterator机制的表现

复制代码

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
import java.util.Vector;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;

/**
 * http://xxgblog.com/2016/04/02/traverse-list-thread-safe/
 * 
 * @Description: 多线程操作列表
 */
public class ThreadListTest {
    public void multipleThreadArrayList(final List<Integer> list) throws InterruptedException {
        int count = 10;
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            list.add(i);
        }
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(2);
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                for (Integer integer : list) {
                    System.out.println(integer);
                }
                countDownLatch.countDown();
            }
        }).start();
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    Thread.sleep(1000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getId() + " remove " + list.remove(0));
                countDownLatch.countDown();
            }
        }).start();
        countDownLatch.await();
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ThreadListTest test = new ThreadListTest();
        List<Integer> list;
        list = new Vector<>();// Vector只保证内部方法线程安全
        list = new ArrayList<>();// ArrayList效率比Vector高，但非线程安全
        list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());// Collections.synchronizedList与Vector异曲同工
        list = new CopyOnWriteArrayList<>();// CopyOnWriteArrayList线程安全：每个线程先复制一份并把地址指向新list，在新的list上操作，因此最终结果未必符合预期

        test.multipleThreadArrayList(list);
        System.out.println(list.toString());
    }
}