0

0

Java CopyOnWriteArrayList在并发中的应用

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2025-10-06 16:58:02

|

539人浏览过

|

来源于php中文网

原创

CopyOnWriteArrayList是Java中线程安全的列表,适用于读多写少场景。它通过写时复制机制实现:写操作时复制新数组并更新引用,读操作无锁,性能高。适合监听器列表等频繁遍历、极少修改的场景,可避免ConcurrentModificationException。但写操作开销大,数据弱一致,迭代器不支持修改,频繁写易引发GC压力。相比synchronizedList读性能更优,但写成本高,需根据读写比例选择合适容器。

java copyonwritearraylist在并发中的应用

在多线程环境中,集合的并发访问是一个常见问题。Java 提供了多种线程安全的集合类,其中 CopyOnWriteArrayList 是针对读多写少场景设计的一种特殊 ArrayList 实现。它通过“写时复制”机制保证线程安全,适用于特定的并发使用场景。

什么是 CopyOnWriteArrayList?

CopyOnWriteArrayList 是 java.util.concurrent 包中的一个线程安全列表。它的核心机制是:每当有写操作(如 add、set、remove)发生时,不直接修改原数组,而是先复制一份新的数组,在新数组上完成修改,然后将内部引用指向新数组。整个过程对读操作无阻塞。

这种设计使得 读操作完全无锁、无同步开销,非常适合读远多于写的并发环境。

适用场景与优势

以下情况适合使用 CopyOnWriteArrayList:

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

  • 读操作频繁,写操作极少:例如监听器列表、事件回调注册表等,大多数时间都在遍历或查询,很少添加或删除元素。
  • 需要遍历时避免 ConcurrentModificationException:普通 ArrayList 在遍历过程中被修改会抛出异常,而 CopyOnWriteArrayList 允许一边读一边写(读的是旧快照)。
  • 希望读操作不阻塞:多个线程同时读取不会加锁,性能高。

示例代码:

睿拓智能网站系统-网上商城
睿拓智能网站系统-网上商城

睿拓智能网站系统-网上商城1.0免费版软件大小:5M运行环境:asp+access本版本是永州睿拓信息专为电子商务入门级用户开发的网上电子商城系统,拥有产品发布,新闻发布,在线下单等全部功能,并且正式商用用户可在线提供多个模板更换,可实现一般网店交易所有功能,是中小企业和个人开展个人独立电子商务商城最佳的选择,以下为详细功能介绍:1.最新产品-提供最新产品发布管理修改,和最新产品订单查看2.推荐产

下载
CopyOnWriteArrayList list = new CopyOnWriteArrayList<>();
list.add("A");
list.add("B");

// 多个线程可安全遍历
for (String s : list) {
    System.out.println(s);
}

注意事项与局限性

虽然 CopyOnWriteArrayList 线程安全,但也有明显缺点,使用时需注意:

  • 写操作代价高:每次写都要复制整个数组,时间和内存开销大,不适合元素多或写频繁的场景。
  • 数据弱一致性:读操作获取的是快照,无法立即看到最新的写入结果。如果需要强一致性,不适合用它。
  • 迭代器不支持写操作:Iterator 的 remove、add、set 方法会抛出 UnsupportedOperationException。
  • 可能引发内存溢出:频繁写操作会产生大量临时数组,增加 GC 压力。

与 synchronizedList 的对比

Java 还提供了 Collections.synchronizedList 来包装 ArrayList 实现线程安全。区别在于:

  • synchronizedList 所有操作都加锁,读读互斥,性能较低。
  • CopyOnWriteArrayList 读不加锁,写加锁并复制,读性能极高,但写成本高。

因此,若读远多于写,优先选 CopyOnWriteArrayList;否则考虑 ConcurrentHashMap 或其他并发容器配合使用。

基本上就这些。CopyOnWriteArrayList 是一种以空间换时间、以最终一致性换读性能的设计,在合适的场景下能有效提升并发程序的吞吐量。

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
线程和进程的区别
线程和进程的区别

线程和进程的区别:线程是进程的一部分,用于实现并发和并行操作,而线程共享进程的资源,通信更方便快捷,切换开销较小。本专题为大家提供线程和进程区别相关的各种文章、以及下载和课程。

502

2023.08.10

Python 多线程与异步编程实战
Python 多线程与异步编程实战

本专题系统讲解 Python 多线程与异步编程的核心概念与实战技巧,包括 threading 模块基础、线程同步机制、GIL 原理、asyncio 异步任务管理、协程与事件循环、任务调度与异常处理。通过实战示例,帮助学习者掌握 如何构建高性能、多任务并发的 Python 应用。

166

2025.12.24

java多线程相关教程合集
java多线程相关教程合集

本专题整合了java多线程相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

6

2026.01.21

C++多线程相关合集
C++多线程相关合集

本专题整合了C++多线程相关教程,阅读专题下面的的文章了解更多详细内容。

12

2026.01.21

Python 自然语言处理(NLP)基础与实战
Python 自然语言处理(NLP)基础与实战

本专题系统讲解 Python 在自然语言处理(NLP)领域的基础方法与实战应用,涵盖文本预处理(分词、去停用词)、词性标注、命名实体识别、关键词提取、情感分析,以及常用 NLP 库(NLTK、spaCy)的核心用法。通过真实文本案例,帮助学习者掌握 使用 Python 进行文本分析与语言数据处理的完整流程,适用于内容分析、舆情监测与智能文本应用场景。

9

2026.01.27

拼多多赚钱的5种方法 拼多多赚钱的5种方法
拼多多赚钱的5种方法 拼多多赚钱的5种方法

在拼多多上赚钱主要可以通过无货源模式一件代发、精细化运营特色店铺、参与官方高流量活动、利用拼团机制社交裂变,以及成为多多进宝推广员这5种方法实现。核心策略在于通过低成本、高效率的供应链管理与营销,利用平台社交电商红利实现盈利。

105

2026.01.26

edge浏览器怎样设置主页 edge浏览器自定义设置教程
edge浏览器怎样设置主页 edge浏览器自定义设置教程

在Edge浏览器中设置主页,请依次点击右上角“...”图标 > 设置 > 开始、主页和新建标签页。在“Microsoft Edge 启动时”选择“打开以下页面”,点击“添加新页面”并输入网址。若要使用主页按钮,需在“外观”设置中开启“显示主页按钮”并设定网址。

13

2026.01.26

苹果官方查询网站 苹果手机正品激活查询入口
苹果官方查询网站 苹果手机正品激活查询入口

苹果官方查询网站主要通过 checkcoverage.apple.com/cn/zh/ 进行,可用于查询序列号(SN)对应的保修状态、激活日期及技术支持服务。此外,查找丢失设备请使用 iCloud.com/find,购买信息与物流可访问 Apple (中国大陆) 订单状态页面。

111

2026.01.26

npd人格什么意思 npd人格有什么特征
npd人格什么意思 npd人格有什么特征

NPD(Narcissistic Personality Disorder)即自恋型人格障碍,是一种心理健康问题,特点是极度夸大自我重要性、需要过度赞美与关注,同时极度缺乏共情能力,背后常掩藏着低自尊和不安全感,影响人际关系、工作和生活,通常在青少年时期开始显现,需由专业人士诊断。

5

2026.01.26

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Kotlin 教程
Kotlin 教程

共23课时 | 2.9万人学习

C# 教程
C# 教程

共94课时 | 7.7万人学习

Java 教程
Java 教程

共578课时 | 51.9万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号