线程安全简单答案

【问题标题】：Thread-safety simple线程安全简单
【发布时间】：2014-11-02 12:06:22
【问题描述】：

如果我在多线程环境中有一个组件列表，并且如果我在这个列表上执行任何操作，除了 add（在这种情况下我在列表上使用关键字 synchronized）和 get（组件调用的方法是 thread-安全），那是线程安全的吗？

public class Test {

   private final ArrayList<Component> myContainer = new ArrayList<Component>();

   public void add(Component){
      synchronized(myContainer){
          myContainer.add(Component)
      }
   }

   public void useComponents()
   {
      for(Component c : myContainer)
           c.use(); // method thread-safe
   }

   // no other operations on myContainer
}

【问题讨论】：

提供必要的代码来复制您的场景。根据当前的描述，代码仍然可能是线程不安全的。
Allawys 线程不安全？ @LuiggiMendoza
useComponents 是线程不安全的。当您遍历myContainer 的内部元素时，任何其他线程都可以添加一个新的Component。

标签： java multithreading

【解决方案1】：

在当前形式中，它不是线程安全的：useComponents 方法可以由一个线程执行。同时，另一个线程可以调用add，从而在迭代时修改集合。（这种修改可能发生在两次对 c.use() 的调用之间，因此 use() 方法是线程安全的这一事实对您没有帮助。

严格来说，这甚至不限于多线程：如果c.use() 内部调用test.add(someOtherComponent)（即使它是在同一个线程中完成的！）这将抛出一个ConcurrentModificiationException ，因为再次在迭代时修改了集合。

可以通过简单地将迭代包装到 synchronized 块中来实现线程安全（没有针对并发修改的安全性）：

public void useComponents()
{
   synchronized (myContainer) 
   {
       for(Component c : myContainer)
           c.use(); // method thread-safe
   }

}

但是，这仍然会留下ConcurrentModificationException 的可能性。 c.use() 调用很可能不会（也不应该）修改包含该组件的集合（否则，人们可能会质疑一般的设计）。

如果您想允许c.use() 调用修改集合，您可以将集合替换为CopyOnWriteArrayList：

private final List<Component> myContainer = 
    new CopyOnWriteArrayList<Component>();

然后您甚至可以完全删除同步。但是您应该知道其中的含义：列表的内容将在每次修改期间复制（因此得名...）。这通常用于您有一个经常迭代但很少修改的小集合的情况。（所有形式的听众都是一个典型的例子）。

【讨论】：

我建议使用另一种具有不同并发结构的方法，例如由 LinkedBlockingQueue 支持的 BlockingQueue。
@LuiggiMendoza 是的，docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/concurrent/… 包包含一些可以可能使用的集合。根据问题标题，我想指出主要问题，并展示最简单的替代方案（尽管它们可能不是每个应用案例的“最佳”替代方案）
我知道，我的评论只是告诉您，您可以在当前帖子中添加另一个解决方案。
我们在 Java 8 上，更接近于 Java 9。我建议你也使用最新的 javadoc :)

【解决方案2】：

看起来没问题，除了我不确定 useComponents() 中的迭代器行为是否会同时向列表中添加元素。

您是否考虑改用CopyOnWriteArrayList？

【讨论】：