CopyOnWriteArraySet 类图

CopyOnWriteArraySet 简介

• CopyOnWriteArraySet 继承于 AbstractSet，这就意味着它是一个集合。并且是线程安全的
• CopyOnWriteArraySet 是通过 CopyOnWriteArrayList 实现的。而CopyOnWriteArrayList 本质是个动态数组，所以 CopyOnWriteArraySet 相当于通过通过动态数组实现的“集合”！
• CopyOnWriteArrayList 中允许有重复的元素；但是 CopyOnWriteArraySet 是一个集合，所以它不能有重复元素。因此，CopyOnWriteArrayList 额外提供了 addIfAbsent() 和 addAllAbsent() 这两个添加元素的 API，通过这些 API 来添加元素时，只有当元素不存在时才执行添加操作！
• CopyOnWriteArraySet 的“线程安全”机制，和 CopyOnWriteArrayList 一样，是通过 volatile 和 ReentrantLock(独占锁) 来实现的

CopyOnWriteArraySet 源码

CopyOnWriteArraySet 的构造器

public class CopyOnWriteArraySet<E> extends AbstractSet<E>implements java.io.Serializable {private final CopyOnWriteArrayList<E> al;// 无参构造器public CopyOnWriteArraySet() {// 创建了一个 CopyOnWriteArrayList 对象al = new CopyOnWriteArrayList<E>();}// 有参构造器public CopyOnWriteArraySet(Collection<? extends E> c) {if (c.getClass() == CopyOnWriteArraySet.class) {@SuppressWarnings("unchecked") CopyOnWriteArraySet<E> cc =(CopyOnWriteArraySet<E>)c;al = new CopyOnWriteArrayList<E>(cc.al);}else {al = new CopyOnWriteArrayList<E>();al.addAllAbsent(c);}}
}

CopyOnWriteArraySet 的添加元素(独占锁 ReentrantLock)

public boolean add(E e) {// 调用CopyOnWriteArrayList的当不存在时添加方法return al.addIfAbsent(e);
}// 不存在才会添加
public boolean addIfAbsent(E e) {Object[] snapshot = getArray();return indexOf(e, snapshot, 0, snapshot.length) >= 0 ? false :addIfAbsent(e, snapshot);
}private boolean addIfAbsent(E e, Object[] snapshot) {// 使用独占锁final ReentrantLock lock = this.lock;lock.lock();// 加锁try {Object[] current = getArray();int len = current.length;if (snapshot != current) {// 说明在这之前已经被修改过了int common = Math.min(snapshot.length, len);// 判断元素是否存在于当前数组中，如果存在直接返回false;// 这里巧妙地思路：判断两个数组相等 1长度相等 2数组每一位相等 不需要进行双重循环for (int i = 0; i < common; i++)if (current[i] != snapshot[i] && eq(e, current[i]))return false;if (indexOf(e, current, common, len) >= 0)return false;}// 添加并修改Object[] newElements = Arrays.copyOf(current, len + 1);newElements[len] = e;setArray(newElements);return true;} finally {lock.unlock();// 解锁}
}

CopyOnWriteArraySet 的移除元素(独占锁 ReentrantLock)

public boolean remove(Object o) {// 调用CopyOnWriteArrayList的 remove()return al.remove(o);
}public boolean remove(Object o) {Object[] snapshot = getArray();int index = indexOf(o, snapshot, 0, snapshot.length);return (index < 0) ? false : remove(o, snapshot, index);
}private boolean remove(Object o, Object[] snapshot, int index) {// 使用独占锁final ReentrantLock lock = this.lock;lock.lock();try {Object[] current = getArray();int len = current.length;if (snapshot != current) findIndex: {int prefix = Math.min(index, len);for (int i = 0; i < prefix; i++) {if (current[i] != snapshot[i] && eq(o, current[i])) {index = i;break findIndex;}}if (index >= len)return false;if (current[index] == o)break findIndex;index = indexOf(o, current, index, len);if (index < 0)return false;}Object[] newElements = new Object[len - 1];System.arraycopy(current, 0, newElements, 0, index);System.arraycopy(current, index + 1,newElements, index,len - index - 1);setArray(newElements);return true;} finally {lock.unlock();}
}

CopyOnWriteArraySet 的获取元素

public Iterator<E> iterator() {// 调用CopyOnWriteArrayList的 iterator()return al.iterator();
}public Iterator<E> iterator() {return new COWIterator<E>(getArray(), 0);
}

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