Java中那些线程安全的集合类

2024-04-14 18:39:16

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多线程环境下使用ArrayList
- Collections.synchronizedList
- CopyOnWriteArrayList(写时拷贝)
多线程下使用HashMap
多线程下使用队列

我们常见的一些集合类，

ArrayList
LinkedList
TreeMap
HashSet
TreeSet
Queue等

都是线程不安全的，不过除了这些线程不安全的集合外，Java集合中还是存在一些安全的集合类的，Vector,Stack,HashTable 都是线程安全的集合类，虽然这三个类是线程安全的，但并不建议使用，像 Vector和HashTable 都已经被官方标注成“即将废弃”。这些线程安全的集合类，它们的操作都是通过 Synchronized来保证线程安全的。

多线程环境下使用ArrayList

我们前面说了ArrayList是线程不安全的，如果要在多线程的情况下使用ArrayList怎么使用呢？

自己使用Synchronized或者ReentrantLock进行加锁

Collections.synchronizedList

synchronizedList 是标准库提供的一个基于 synchronized 进行线程同步的 List

synchronizedList 的关键操作上都带有 synchronized （add,get,remove 等）

List<Integer> list = Collections.synchronized(new ArrayList<Integrr>())

CopyOnWriteArrayList(写时拷贝)

如果只有一个线程写，此时就只有一份实例，如果又来了一个线程写数据，此时就会在原先的基础之上，搞一个新副本。

List<Integer> list = new CopyOnWriteArrayList<>();

多线程下使用HashMap

ConcurrentHashMap<Integer,Integer> map = new ConcurrentHashMap<>();

ConcurrentHashMap是针对每个哈希桶来进行加锁的

多线程下使用队列

JDK中提供了很多种阻塞队列，不过我们常见的就是 LinkedBlockingDeque 和 PriorityBlockingQueue(带阻塞功能的优先级队列)
LinkedBlockingDeque是一个用链表实现的有界阻塞队列，此队列的默认和最大长度为 Integer.MAX_VALUE。此队列遵循先进先出的原则。
阻塞队列中提供了 put和tack方法，这两个方法是带有阻塞功能的。

put 方法用来入队列，如果队列满了，将阻塞直到有空间可用为止才继续入队列
take 方法用来出队列，如果队列为空，就会处于阻塞到队列中有元素才会开始出队列
BlockingQueue 也有 offer, poll, peek 等方法, 但是这些方法不带有阻塞特性

        LinkedBlockingQueue<Integer> queue = new LinkedBlockingQueue<>();

通过阻塞队列就可以实现生产者消费者模型

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