0

0

Java中的并发容器与CopyOnWriteArrayList

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2026-01-11 13:22:02

|

957人浏览过

|

来源于php中文网

原创

copyonwritearraylist 是线程安全的读写分离容器,适合读多写少场景;写操作复制全数组导致开销大、内存翻倍,读操作基于快照故弱一致性,不适用于高频写或队列场景。

java中的并发容器与copyonwritearraylist

CopyOnWriteArrayList 是线程安全的,但只适合读多写少场景

它用写时复制(Copy-On-Write)机制实现线程安全:每次 addremoveset 都会新建数组并复制全部元素。这意味着写操作开销大,且读操作永远看不到写操作的中间状态——因为读的是旧数组快照。

常见错误现象:Iterator 遍历时调用 list.remove() 不抛 ConcurrentModificationException,但也不会生效;因为迭代器基于创建时的数组副本,修改的是另一份数组。

  • 适用场景:监听器列表、配置白名单、日志收集器等几乎不变更的集合
  • 不适用场景:高频增删、实时性要求高的计数器或队列
  • 注意 size()get(int)无锁的,但它们返回的值可能已“过期”——写操作提交后,读操作仍可能看到旧长度或旧值

和 Vector / Collections.synchronizedList 的关键区别在哪

Vector 是方法级 synchronized,所有操作串行化;Collections.synchronizedList 本质也是包装了一层同步块。二者读写都阻塞,吞吐量低,但能保证强一致性(比如 size() 和后续 get(0) 一定匹配)。

CopyOnWriteArrayList 则是读写分离:读完全无锁,写独占复制。性能表现截然不同:

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

玻璃钢企业网站源码1.5
玻璃钢企业网站源码1.5

本程序源码为asp与acc编写,并没有花哨的界面与繁琐的功能,维护简单方便,只要你有一些点点asp的基础,二次开发易如反掌。 1.功能包括产品,新闻,留言簿,招聘,下载,...是大部分中小型的企业建站的首选。本程序是免费开源,只为大家学习之用。如果用于商业,版权问题概不负责。1.采用asp+access更加适合中小企业的网站模式。 2.网站页面div+css兼容目前所有主流浏览器,ie6+,Ch

下载
  • 100 个线程并发读 + 1 个线程写:CopyOnWriteArrayList 吞吐远高于 synchronizedList
  • 10 个线程频繁写:CopyOnWriteArrayList 可能比 synchronizedList 慢一个数量级,尤其集合较大时
  • 内存占用:写操作期间新老数组共存,瞬时内存翻倍,GC 压力明显

为什么不能用 CopyOnWriteArrayList 实现生产者-消费者队列

它不支持阻塞等待、容量控制、超时获取等队列核心语义。调用 remove(0) 删除首元素时,会触发整数组复制;而 poll() 类操作需 O(n) 时间查找+复制,违背队列的 O(1) 出队期望。

更严重的问题是语义错位:

  • isEmpty() 返回 true 后,下一刻可能已有元素被写入,但你无法感知
  • 没有类似 BlockingQueuetake(),无法挂起消费者线程等待数据
  • 遍历中删除元素不会影响当前迭代器,但你无法知道哪些元素“刚刚被其他线程删掉”
CopyOnWriteArrayList<String> list = new CopyOnWriteArrayList<>();
list.add("a");
list.add("b");

// 这个迭代器看到的是 ["a", "b"] 的快照
for (String s : list) {
    System.out.println(s);
    if ("a".equals(s)) list.remove("b"); // 删除成功,但循环里仍会输出 "b"
}

替代方案选型:什么时候该换别的并发容器

别为了“线程安全”硬套 CopyOnWriteArrayList。真实业务中,多数集合操作需要的是“最终一致”或“弱一致性”,而非“读写强一致”。根据场景选更合适的工具

  • 需要高并发读 + 少量写 + 元素不多 → CopyOnWriteArrayList 可以
  • 需要频繁插入/删除中间位置 → 改用 ConcurrentLinkedQueueConcurrentSkipListSet
  • 需要键值映射 + 并发访问ConcurrentHashMap(注意它不保证遍历一致性)
  • 需要阻塞、限流、超时 → 必须上 ArrayBlockingQueueLinkedBlockingQueue

最容易被忽略的一点:很多所谓“并发问题”,其实源于对共享状态的过度依赖。比起选容器,先考虑能否把状态局部化(ThreadLocal)、事件化(Disruptor)、或者函数式不可变(immutables)。容器只是工具,不是万能解药。

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
string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

970

2023.08.02

int占多少字节
int占多少字节

int占4个字节,意味着一个int变量可以存储范围在-2,147,483,648到2,147,483,647之间的整数值,在某些情况下也可能是2个字节或8个字节,int是一种常用的数据类型,用于表示整数,需要根据具体情况选择合适的数据类型,以确保程序的正确性和性能。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

606

2024.08.29

c++怎么把double转成int
c++怎么把double转成int

本专题整合了 c++ double相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

294

2025.08.29

C++中int的含义
C++中int的含义

本专题整合了C++中int相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

235

2025.08.29

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。

763

2023.08.10

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。

763

2023.08.10

JavaScript浏览器渲染机制与前端性能优化实践
JavaScript浏览器渲染机制与前端性能优化实践

本专题围绕 JavaScript 在浏览器中的执行与渲染机制展开,系统讲解 DOM 构建、CSSOM 解析、重排与重绘原理,以及关键渲染路径优化方法。内容涵盖事件循环机制、异步任务调度、资源加载优化、代码拆分与懒加载等性能优化策略。通过真实前端项目案例,帮助开发者理解浏览器底层工作原理,并掌握提升网页加载速度与交互体验的实用技巧。

46

2026.03.06

Rust内存安全机制与所有权模型深度实践
Rust内存安全机制与所有权模型深度实践

本专题围绕 Rust 语言核心特性展开,深入讲解所有权机制、借用规则、生命周期管理以及智能指针等关键概念。通过系统级开发案例,分析内存安全保障原理与零成本抽象优势,并结合并发场景讲解 Send 与 Sync 特性实现机制。帮助开发者真正理解 Rust 的设计哲学,掌握在高性能与安全性并重场景中的工程实践能力。

117

2026.03.05

PHP高性能API设计与Laravel服务架构实践
PHP高性能API设计与Laravel服务架构实践

本专题围绕 PHP 在现代 Web 后端开发中的高性能实践展开,重点讲解基于 Laravel 框架构建可扩展 API 服务的核心方法。内容涵盖路由与中间件机制、服务容器与依赖注入、接口版本管理、缓存策略设计以及队列异步处理方案。同时结合高并发场景,深入分析性能瓶颈定位与优化思路,帮助开发者构建稳定、高效、易维护的 PHP 后端服务体系。

231

2026.03.04

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 | 4.2万人学习

C# 教程
C# 教程

共94课时 | 10.9万人学习

Java 教程
Java 教程

共578课时 | 78.8万人学习

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