java 高并发下arrayList

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mob649e8163f390 2023-11-06 10:42:22 ©著作权

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Java高并发下ArrayList的实现

流程图

flowchart TD
    A(创建ArrayList实例) --> B(添加元素)
    B --> C(获取元素)
    C --> D(删除元素)
    D --> E(线程安全问题)
    E --> F(使用CopyOnWriteArrayList)

甘特图

gantt
    dateFormat  YYYY-MM-DD
    title  Java高并发下ArrayList实现甘特图

    section 初始化
    创建ArrayList实例           :a1, 2022-01-01, 1d

    section 添加元素
    添加元素到ArrayList          :a2, after a1, 1d

    section 获取元素
    获取ArrayList中的元素        :a3, after a2, 1d
    
    section 删除元素
    从ArrayList中删除元素        :a4, after a3, 1d

    section 线程安全问题
    分析并发下ArrayList的问题     :a5, after a4, 1d

    section 使用CopyOnWriteArrayList
    使用CopyOnWriteArrayList解决并发问题  :a6, after a5, 1d

详细步骤

创建ArrayList实例：在Java中，使用ArrayList来存储一组对象。我们可以使用以下代码来创建一个ArrayList实例，并指定存储的对象类型为String：
```
ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>();
```
添加元素：使用ArrayList的add()方法来向列表中添加元素。以下是一个示例代码：
```
arrayList.add("Element 1");
```
获取元素：使用ArrayList的get()方法来获取指定位置的元素。以下是一个示例代码：
```
String element = arrayList.get(0);
```
删除元素：使用ArrayList的remove()方法来删除指定位置的元素。以下是一个示例代码：
```
arrayList.remove(0);
```
线程安全问题：在高并发环境下，多个线程同时对ArrayList进行操作可能会导致线程安全问题，例如在同时进行添加和删除操作时，可能会导致数据不一致或抛出异常。解决这个问题的一种方法是使用CopyOnWriteArrayList。
使用CopyOnWriteArrayList解决并发问题：CopyOnWriteArrayList是Java并发包中提供的一个线程安全的ArrayList实现。它通过在修改操作时创建一个新的数组来实现线程安全。以下是使用CopyOnWriteArrayList的示例代码：
```
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;

CopyOnWriteArrayList<String> concurrentList = new CopyOnWriteArrayList<>();

concurrentList.add("Element 1");
String element = concurrentList.get(0);
concurrentList.remove(0);
```
使用CopyOnWriteArrayList时，需要注意的是，由于每次修改操作都会创建一个新的数组，因此在频繁修改的情况下，会引入较大的开销。因此，适用于读多写少的场景。