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Java 实现线程安全的List 及其实现方式
后端
2023-11-28 19:14:13
## 线程安全的 List 介绍
在 Java 并发编程中,如果多个线程同时访问一个共享的数据,那么就需要考虑线程安全问题。线程安全是指多个线程可以并发访问共享数据而不会导致数据损坏。
List 是 Java 中常用的数据结构,它可以存储一组有序的元素。Java 中最常用的列表为:ArrayList 和 LinkedList,但这两个线程并非是线程安全的,在多线程情况就需要考虑线程安全的 List。
## Java 实现线程安全的 List 的方式
Java 中实现线程安全的 List 有以下几种方式:
### Vector
Vector 是 Java 中最早的线程安全列表,它使用同步机制来保证线程安全。但是,Vector 的性能较差,不适合在高并发场景下使用。
### CopyOnWriteArrayList
CopyOnWriteArrayList 是 Java 中一种特殊的线程安全列表,它使用了一种叫做 "写时复制" 的机制来保证线程安全。CopyOnWriteArrayList 在写入时会创建一个新的副本,然后对副本进行操作,这样就不会影响到其他线程正在读取的数据。CopyOnWriteArrayList 的性能比 Vector 要好,但它也不适合在高并发场景下使用。
### Collections.synchronizedList
Collections.synchronizedList 是 Java 中一种简单的方法来创建线程安全的 List。它将一个普通的 List 包装成一个线程安全的 List。Collections.synchronizedList 的性能比 Vector 和 CopyOnWriteArrayList 要差,但它非常简单易用。
### ConcurrentLinkedQueue
ConcurrentLinkedQueue 是 Java 中一种高效的线程安全队列,它使用了一种叫做 "无锁队列" 的机制来保证线程安全。ConcurrentLinkedQueue 的性能非常好,非常适合在高并发场景下使用。
## 线程安全的 List 使用场景
线程安全的 List 可以在以下场景中使用:
* 多个线程同时访问一个共享的数据
* 需要保证数据的一致性
* 需要提高并发性能
## 总结
线程安全的 List 是 Java 并发编程中非常重要的一种数据结构,它可以保证多个线程同时访问共享数据而不会导致数据损坏。Java 中有几种实现线程安全的 List 的方式,每种方式都有其优缺点,需要根据实际情况选择合适的实现方式。
## 参考资料
* [Java Concurrency Tutorial](https://docs.oracle.com/javase/tutorial/essential/concurrency/)
* [Java Collections Framework](https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/Collection.html)
* [Vector (Java Platform SE 7 )](https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/Vector.html)
* [CopyOnWriteArrayList (Java Platform SE 7 )](https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/concurrent/CopyOnWriteArrayList.html)
* [Collections.synchronizedList (Java Platform SE 7 )](https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/Collections.html#synchronizedList(java.util.List))
* [ConcurrentLinkedQueue (Java Platform SE 7 )](https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/concurrent/ConcurrentLinkedQueue.html)