ArrayList Indexof 功能失效。

如下:

 

  1. public static ArrayList testArray
  2.             {
  3.                 get
  4.                 {
  5.                     ArrayList aa = new ArrayList();
  6.                     aa.Add(new string[] { "a"});
  7.                     aa.Add("BBB");
  8.                     return aa;
  9.                 }
  10.             }
  11.             /// <summary>
  12.             /// 匹配输入的字段并返回index
  13.          /// </summary>
  14.             /// <param name="parameterType">1为英文,2为中文</param>
  15.             public static int Matching()
  16.             {
  17.                 return ParameterNames.testArray.IndexOf(new string[] { "a"});
  18.             }

如果是这样的话,那么查询出来的索引值一直是-1。说明这个方法失效的。具体的原因是什么还说不清楚。

代以后解决吧。

正确的用法是:

 

  1. public static ArrayList testArray
  2.             {
  3.                 get
  4.                 {
  5.                     ArrayList aa = new ArrayList();
  6.                     aa.Add("aaa");
  7.                     aa.Add("BBB");
  8.                     return aa;
  9.                 }
  10.             }
  11.             /// <summary>
  12.             /// 匹配输入的字段并返回index
  13.             /// </summary>
  14.             /// <param name="parameterType">1为英文,2为中文</param>
  15.             public static int Matching()
  16.             {
  17.                 return ParameterNames.testArray.IndexOf("aaa");
  18.             }

这样就可以得到索引值了,奇怪了。

<think>好的,我现在需要帮助用户解决Java中CopyOnWriteArrayList抛出ArrayIndexOutOfBoundsException的问题。首先,我得回忆一下CopyOnWriteArrayList的特性。它通常用于多线程环境,通过写时复制来实现线程安全。这意味着在修改操作时,比如add或set,会复制底层数组,避免直接修改原数组,从而保证读操作不用加锁。 用户提到在使用CopyOnWriteArrayList时遇到了数组越界异常,这有点奇怪,因为通常认为这个集合是线程安全的。可能的原因有哪些呢? 首先,用户可能在迭代过程中进行了结构修改。比如,使用Iterator遍历时,如果另一个线程修改了列表,迭代器可能还是基于旧的数组快照,导致索引计算错误。例如,如果迭代器在遍历时,原列表被修改,旧数组的长度可能小于当前列表,但在迭代时使用的是旧数组,这时候可能不会有问题,但如果在遍历时使用索引访问,可能会有问题? 或者,用户可能在多线程环境中同时进行了读写操作,但CopyOnWriteArrayList的写操作是加锁的,读操作不需要。不过,如果在遍历时使用传统的for循环,根据索引访问元素,而同时有另一个线程修改了列表,可能会导致索引超出实际数组长度。例如,假设原数组长度是5,线程A开始遍历,使用索引0到4。此时线程B删除了一个元素,数组被复制并缩短为4。线程A继续访问索引4时就会越界。不过,CopyOnWriteArrayList的写操作会生成新数组,而读操作可能仍然引用旧数组,所以如果线程A在遍历时使用的是旧数组的引用,那么索引应该不会越界,除非遍历的方式有问题。 另一个可能性是用户在遍历时使用了错误的索引计算方式,比如循环条件错误,导致索引超过数组长度。例如,在for循环中,使用i <= list.size()而不是i < list.size(),这会导致访问list.get(size()),而索引最大是size()-1。 或者用户在使用某些方法时传入了错误的参数,比如调用get(index)时传入的index为负数,或者在subList方法中参数错误。 另外,用户提到的异常信息中的索引是否为负数?比如,如果用户尝试访问index=-1,这会导致越界。这可能是因为在代码中存在某种计算错误,导致索引值为负数。 根据用户提供的引用,引用[3]提到将ArrayList换成CopyOnWriteArrayList来解决多线程问题,但可能用户在使用过程中还是出现了问题。需要检查用户代码中是否存在以下情况: 1. 在遍历时使用了传统的索引循环,例如: for (int i=0; i<list.size(); i++) { list.get(i); } 在这种情况下,如果其他线程修改了列表,那么每次循环的list.size()可能基于不同的数组副本,导致i的范围超过当前数组的长度。例如,初始时size是5,线程开始循环,当i=3时,另一个线程删除了元素,size变成4,此时i=3就会越界。 这种情况下,虽然CopyOnWriteArrayList的写操作会生成新数组,但读操作每次都会获取最新的数组引用吗?其实不是,CopyOnWriteArrayList的读操作(如size()和get())是基于当前数组的。也就是说,如果在循环中多次调用size(),每次可能得到不同的值,因为写操作会替换底层数组。这可能导致循环中的i在某个时刻超过新的数组长度,导致get(i)时越界。 例如,线程A执行循环,当i=3时,线程B删除了元素,导致新的数组长度为3。此时线程A继续执行i++到4,然后检查i < list.size(),此时size()是3,所以条件i<3不满足,循环结束。所以这种情况下可能不会越界?或者我是否误解了? 或者,当线程A的循环中每次获取size()时,比如在for循环的条件中每次检查i < list.size(),那么如果写操作修改了数组,size()会返回新数组的长度。比如,原始数组长度是5,线程A的i从0到4循环。当线程A执行到i=3时,线程B删除了两个元素,此时数组长度变为3。当线程A执行i=3时,条件i < size()变成3 < 3,不成立,循环终止。因此不会执行get(3)。所以这种情况下不会出现越界。 那可能问题不是出现在这里。那用户为什么会遇到ArrayIndexOutOfBoundsException呢? 可能需要其他原因。例如,用户可能在多线程环境中,对CopyOnWriteArrayList进行了并发修改,而某些操作存在竞态条件。或者用户使用的某个方法在特定情况下抛出异常,比如使用迭代器的remove方法,但CopyOnWriteArrayList的迭代器不支持修改操作,会抛出UnsupportedOperationException,而不是数组越界。 或者用户在使用CopyOnWriteArrayList的子列表时,子列表的视图是基于原始数组的,而原始数组被修改后,子列表可能失效,导致访问子列表时出现越界。 另一个可能性是用户代码中存在直接访问数组的情况,例如通过反射获取底层数组,然后操作,这可能导致越界,但这种情况比较少见。 还有一种情况是,用户可能在多个线程中同时调用add或remove等方法,而CopyOnWriteArrayList的写操作虽然是加锁的,但如果在遍历时使用索引循环,而写操作改变了数组长度,可能会导致循环中的索引超出范围。例如,假设线程A在遍历时,循环次数是基于最初的size()值,而写操作在遍历过程中减少了数组的长度。比如: int size = list.size(); for (int i=0; i < size; i++) { list.get(i); // 如果此时list被修改,size可能变小,但i还是按原来的size循环,导致i超过当前数组长度 } 在这种情况下,如果线程A先获取了size=5,然后开始循环i=0到4,此时另一个线程删除了元素,数组长度变为3。当线程A执行到i=3时,调用list.get(3),此时数组长度为3,所以会抛出ArrayIndexOutOfBoundsException,因为索引3超过了长度3-1=2。 这种情况下,虽然CopyOnWriteArrayList的写操作会生成新数组,但线程A在循环中使用的size是旧的,而实际数组已经被替换成更小的版本。因此,当线程A调用get(i)时,i可能超过了新数组的长度。这就是问题所在。 所以,用户可能在代码中使用了一种预先获取size的方式,然后在循环中使用该size作为上限,而中间数组被修改,导致索引越界。这种情况下,CopyOnWriteArrayList的线程安全性并不能避免这种问题,因为这种使用方式本身存在竞态条件。 解决方案应该是避免在循环中使用预先获取的size,而是每次循环都检查当前的size。或者,更推荐使用迭代器或者增强型for循环来遍历,因为CopyOnWriteArrayList的迭代器是基于遍历开始时的数组快照,不会反映后续的修改,因此在遍历过程中即使有其他线程修改了列表,迭代器也不会受到影响,不会导致越界。但如果在遍历时使用索引循环,并且每次调用size(),那么循环的终止条件会根据最新的size来检查,从而避免越界。例如: for (int i=0; i < list.size(); i++) { // 每次循环都检查最新的size } 但这种方式仍然可能有问题,因为如果在i递增到某个值时,size变小,可能导致中间跳过了某些元素,或者访问了不同的数组版本。例如,假设初始size是5,i从0到4循环。在i=2时,另一个线程删除了3个元素,此时size变为2。当i=2时,条件i < list.size()变成2 < 2,不成立,循环终止。所以i=2不会被访问,而正确的情况应该是遍历到0和1吗?这种情况下,使用这种方式可能导致遍历不完全,但不会越界。或者,如果写操作增加了数组长度,可能导致没有遍历到新增的元素。但不会导致越界。 那用户的问题到底出在哪里呢?可能用户在使用传统的for循环,基于预先获取的size,导致越界。例如: CopyOnWriteArrayList<Integer> list = ...; int size = list.size(); for (int i=0; i < size; i++) { System.out.println(list.get(i)); } 如果在线程执行循环的过程中,另一个线程删除了元素,导致实际数组的长度小于size,那么当i超过实际数组长度时,调用get(i)就会抛出异常。因此,用户需要避免这种预先获取size的方式,而是每次都检查当前的size,或者使用迭代器。 总结可能的原因: 1. 使用传统的for循环,基于预先获取的size值,而不是每次循环都检查最新的size。 2. 在多线程环境中,虽然写操作是同步的,但读操作可能获取到不同版本的数组,导致索引越界。 3. 用户代码中存在错误的索引计算,例如负数索引,或者错误的循环条件。 解决方案建议: - 推荐使用迭代器或增强型for循环进行遍历,这样会基于迭代器创建时的数组快照,避免并发修改导致的索引问题。 - 避免在遍历时预先获取size并使用固定次数循环,应每次检查当前size。 - 检查索引计算是否存在错误,如负数或超出当前数组长度。 另外,需要检查用户的具体代码,例如是否在多线程中进行了remove或add操作,同时又在另一个线程中按索引访问。例如,某个线程在遍历时使用i从0到size-1,而另一个线程删除了元素,导致i的值超过了新数组的size-1,从而引发异常。 例如,假设线程A执行: for (int i=0; i < list.size(); i++) { // do something with list.get(i) } 而线程B在某个时刻执行remove操作,使得list的size减少。此时,线程A的循环条件i < list.size()每次都会检查最新的size,因此当i超过新的size时循环会停止。但如果在某一瞬间,线程B的remove操作导致size减小,而线程A在i的值已经超过了新的size,那么get(i)就会抛出异常。 比如,初始size=5,线程A开始循环,i=0到4。当线程A执行到i=3时,线程B删除了两个元素,size变为3。此时线程A的i=3,检查i < list.size()即3 < 3,条件不满足,循环终止,不会执行list.get(3)。因此不会出现异常。 这说明如果循环条件中每次都检查list.size(),则不会越界。但是如果用户代码中循环条件写错了,例如i <= list.size(),那么当i等于size时,就会越界。或者,用户可能错误地在循环外获取了size,然后循环中使用该固定值,导致问题。 所以,用户的问题可能出在循环条件的编写方式上,预先保存了size的值,导致后续的get(i)操作可能访问越界的索引。 因此,解决方案是: 1. 检查所有使用索引访问CopyOnWriteArrayList的地方,确保循环条件每次都是实时获取size(),而不是预先保存。 2. 改用迭代器遍历,避免索引越界的问题。 3. 确保索引计算正确,没有负数或超出当前数组长度的情况。 另外,需要查看用户提供的代码,但用户没有给出具体的代码示例,只能根据常见情况推断。 根据引用[3],用户在使用poolTaskExecutor.submit(...)时,可能在线程任务中并发访问和修改recommendCategoryList。例如,在多个线程中调用setSiteCategory方法,该方法可能对recommendCategoryList进行add操作。CopyOnWriteArrayList的add操作是线程安全的,但如果在遍历时使用索引循环,可能在另一个线程添加元素的同时,导致索引错误。 例如,假设线程A正在执行一个循环,遍历recommendCategoryList: for (int i=0; i < recommendCategoryList.size(); i++) { process(recommendCategoryList.get(i)); } 而线程B同时向列表中添加元素。假设线程A在i=2时,线程B添加了一个元素,此时列表的size增加。线程A的循环继续执行到i=3,此时列表的size是4,所以i < 4成立,执行get(3)。此时,由于CopyOnWriteArrayList的写操作会生成新数组,但读操作会使用当前的数组。此时,线程A的get(3)是否可能越界? 假设原始数组长度为3,线程A的循环条件i < size(),当i=2时,线程B添加一个元素,size变为4。线程A执行i=3,此时size是4,允许访问。但此时线程A的get(3)是否在新的数组上?是的,因为每次get()都会访问最新的数组引用。因此,这种情况下不会越界,反而可能访问到新增的元素。但这样可能导致数据不一致,因为遍历过程中有新增元素被处理。 不过,这不会导致异常,只是逻辑上的问题。而如果线程B删除了元素,导致size减小,而线程A的i已经超过了新的size,才会导致异常。例如,原size是4,线程A的i=3,此时线程B删除了两个元素,size变为2。线程A执行i=3时,条件i < 2不成立,循环终止,不会执行get(3)。因此,不会出现异常。 那可能用户的问题并非由上述情况导致。此时需要思考其他可能性。 还有一种情况是,用户可能在多线程中调用了set或replace方法,而这些方法需要索引参数。例如,调用list.set(index, element)时,如果index >= list.size(),就会抛出异常。如果多个线程中有一个线程在缩小列表,而另一个线程尝试用较大的index进行set操作,就会导致异常。 例如,线程A调用list.remove(0),导致size减1。线程B调用list.set(3, element),而此时size已经变为3,所以索引3无效,导致ArrayIndexOutOfBoundsException。 这种情况下,虽然CopyOnWriteArrayList的写操作是同步的,但多个写操作之间的竞争可能导致索引无效。例如,线程B在调用set(3, ...)时,假设原size是4,但在执行set之前,线程A已经删除了一个元素,size变为3。此时线程B的set(3, ...)就会越界。 因此,在使用set(int index, E element)或remove(int index)等方法时,需要确保index的有效性,即在调用之前检查index是否在0到size()-1范围内。如果多个线程可能并发修改列表,那么这种检查需要在同步块中进行,或者使用其他同步机制,但CopyOnWriteArrayList本身并不提供原子性的条件操作。 因此,用户的问题可能是在多线程环境下,某些操作(如set或remove)使用了无效的索引,导致异常。例如,一个线程在遍历列表并根据某些条件调用remove(index),而另一个线程同时修改列表,导致index无效。 解决方法是,在调用任何需要索引参数的方法之前,必须确保索引有效。例如,在调用list.get(index)之前,检查index >=0 && index < list.size()。但由于多线程环境下,这种检查并不能保证原子性,可能在检查和实际调用之间,列表被其他线程修改,导致条件失效。 例如: if (index < list.size()) { list.get(index); // 可能此时其他线程修改了列表,导致index无效 } 因此,这种情况下,使用CopyOnWriteArrayList并不能避免问题,需要额外的同步机制,或者改变设计,避免依赖索引的访问,转而使用其他线程安全的数据结构或方法。 综上,用户遇到的ArrayIndexOutOfBoundsException可能的原因包括: 1. 使用预先获取的size进行循环,导致索引越界。 2. 在多线程中调用需要索引参数的方法(如get、set、remove)时,未正确检查索引的有效性。 3. 代码中存在错误的索引计算,导致负数或过大值。 解决方案建议: 1. 避免使用传统的索引循环,改用迭代器或增强型for循环。 2. 在使用索引访问时,每次调用前检查索引的有效性,但要注意这并不能保证线程安全,可能需要额外的同步。 3. 检查代码中所有使用索引的地方,确保没有计算错误。 4. 如果必须使用索引访问,并且存在并发修改,考虑使用其他并发数据结构或同步机制。 此外,根据引用[4]中的信息,ArrayList在多线程下可能导致ArrayIndexOutOfBoundsException,而用户已经改用CopyOnWriteArrayList,所以问题可能并非由于ArrayList的线程不安全引起,而是其他原因。需要确认用户是否正确使用了CopyOnWriteArrayList,例如是否存在混合使用索引访问和并发修改的情况。 可能的示例代码错误: // 线程1 for (int i = 0; i < list.size(); i++) { // 处理元素 } // 线程2 list.add(newElement); 这种情况下,线程1的循环中的i可能会在每次迭代时检查最新的size,因此即使线程2添加元素,i的范围也会相应扩大,可能不会越界。但如果线程2删除元素,可能导致线程1在后续的i值超过新的size,从而在get(i)时抛出异常。 例如: 初始list.size() = 5,线程1开始循环,i从0到4。当i=3时,线程2删除了两个元素,size变为3。此时线程1执行i=3,检查条件i < list.size()即3 < 3,不成立,循环终止,不会执行get(3),因此不会出错。 那这种情况下是否真的会发生异常?似乎不会。因此可能用户的问题出现在其他地方。 另一个可能性是用户在使用subList方法,而子列表的视图是基于原列表的某个版本,当原列表被修改后,子列表可能失效,导致访问子列表时出现异常。例如: CopyOnWriteArrayList<Integer> list = ...; List<Integer> sub = list.subList(0, 2); // 另一个线程修改了list,导致其结构变化 sub.get(0); // 可能导致异常 但subList在CopyOnWriteArrayList中的实现可能不允许结构性修改,或者在其父列表被修改后,子列表的行为是undefined的。因此,用户应避免在并发环境中使用subList,或者在创建子列表后,原列表被修改的情况下访问子列表。 此外,用户可能在多线程中使用了List的toArray()方法,将列表转换为数组后访问,但转换后的数组可能已经过时,导致越界。 或者,用户在使用spliterator或并行流时,出现并发问题。 综上,可能需要用户检查代码中是否存在以下情况: - 预先获取size并用于循环,导致索引越界。 - 错误地使用subList或迭代器,并在并发修改后访问。 - 调用需要索引的方法时未检查索引有效性。 - 存在索引计算错误,如负数或超出范围。 解决方案步骤: 1. 替换所有传统的for循环为迭代器或增强型for循环,确保遍历基于快照。 2. 检查所有调用get(index)、set(index, e)、remove(index)的地方,确保在调用前索引有效,并考虑线程间的竞争条件。 3. 避免在多线程环境中使用subList或确保在子列表使用期间原列表不被修改。 4. 确保所有索引计算正确,没有负数或过大值。 例如,用户代码可能类似于: CopyOnWriteArrayList<Item> list = new CopyOnWriteArrayList<>(); // 线程1: for (int i=0; i < list.size(); i++) { Item item = list.get(i); // process } // 线程2: list.add(new Item()); 这种情况下,线程1在循环过程中,如果线程2添加元素,线程1的循环可能会处理到新添加的元素,因为每次循环条件检查的是最新的size。这可能不会导致异常,但可能导致逻辑错误,比如处理了部分新元素。而如果线程2删除元素,可能导致线程1的i在后续循环中超过新的size,从而在get(i)时报错。 例如,假设线程1的循环执行到i=3时,线程2删除了元素,使得size变为3。此时线程1检查i < list.size()即3 < 3,条件不成立,循环终止,不会执行get(3),因此不会出错。 那问题到底出现在哪里?可能用户的代码中存在其他情况,例如: 在循环中,使用固定次数的循环,比如: int size = list.size(); for (int i=0; i < size; i++) { list.get(i); } 此时如果在线程执行循环期间,另一个线程删除了元素,导致list.size() < size,那么i可能超过当前list.size()-1,导致get(i)抛出异常。 例如,初始size是5,循环i到4。但另一个线程删除了3个元素,使得当前size是2。当i=2时,调用get(2)时,当前的数组长度是2,索引最大是1,因此抛出异常。 这种情况下,用户代码中的错误在于预先获取size并使用固定次数循环,而其他线程可能修改了列表的大小。解决方案就是避免预先获取size,或者在每次循环时都检查当前的size: for (int i=0; i < list.size(); i++) { // 这样即使size变化,循环条件会根据最新的size调整 } 但是,这样可能导致循环次数不确定,例如在添加元素时,循环次数增加,或者在删除时减少。但这不会导致异常,只是逻辑上的处理次数变化。 因此,用户的问题可能源于使用了预先获取的size进行循环,导致索引越界。解决方案是修改循环方式,每次检查当前size,或使用迭代器。 总结: CopyOnWriteArrayList在正确的使用下(如使用迭代器遍历)不会抛出ArrayIndexOutOfBoundsException。用户遇到的问题很可能是因为在代码中使用了传统的基于索引的循环,并且预先获取了size,导致多线程修改后索引越界。解决方案是改用迭代器遍历,或者在每次循环时都检查最新的size,并确保索引有效。</think>### 原因分析 `CopyOnWriteArrayList`虽然通过写时复制机制保障线程安全,但在**特定场景下仍可能触发`ArrayIndexOutOfBoundsException`**,主要原因包括: 1. **索引循环与并发修改冲突** 使用传统`for`循环时,若预先获取数组长度并在循环中依赖该固定值(如`for(int i=0; i<预先获取的size; i++)`),当其他线程并发修改数组导致长度变化时,可能访问到无效索引[^2]。 2. **跨线程索引操作未同步** 在多线程中直接操作索引(如`get(index)`/`set(index)`),若未对索引有效性进行检查,可能因其他线程修改导致索引失效[^3]。 3. **子列表视图失效** 使用`subList()`获取的子列表与原数据存在关联,若原列表被并发修改,子列表的索引可能失效[^4]。 --- ### 解决方案 #### 1. 使用迭代器遍历(推荐) ```java CopyOnWriteArrayList<String> list = new CopyOnWriteArrayList<>(); Iterator<String> iterator = list.iterator(); while (iterator.hasNext()) { String item = iterator.next(); // 基于遍历开始时的数据快照 // 处理逻辑 } ``` - **优势**:迭代器基于**遍历初始时的数据副本**,避免并发修改干扰[^1]。 #### 2. 实时检查索引有效性 ```java for (int i = 0; i < list.size(); i++) { // 每次循环获取最新size if (i >= 0 && i < list.size()) { // 双重校验索引有效性 String item = list.get(i); // 处理逻辑 } } ``` - **注意**:需配合`volatile`或同步块保障`size()`获取的可见性。 #### 3. 避免直接操作索引 改用线程安全的操作方法: ```java // 使用增强for循环(内部通过迭代器实现) for (String item : list) { // 处理逻辑 } // 使用Stream API过滤/处理数据 list.stream() .filter(s -> s.startsWith("A")) .forEach(System.out::println); ``` #### 4. 同步关键操作 对必须通过索引访问的逻辑添加同步控制: ```java synchronized (list) { // 使用list自身作为锁 if (index >= 0 && index < list.size()) { list.set(index, newValue); } } ``` --- ### 典型场景示例 #### 错误代码(触发异常) ```java // 线程1:预先获取size后循环 int size = list.size(); for (int i = 0; i < size; i++) { System.out.println(list.get(i)); // 其他线程修改后可能越界 } // 线程2:并发删除元素 list.remove(0); ``` #### 修正代码(安全遍历) ```java // 使用迭代器避免索引越界 for (String item : list) { System.out.println(item); } ``` ---
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