CopyOnWriteArrayList是一个线程安全的ArrayList,它的特点是读写分离,并且读操作时不加锁,写操作进行加锁的一种同步容器。
CopyOnWriteArrayList的读操作无需加锁:
public E get(int index) {
return elementAt(getArray(), index);
}
static <E> E elementAt(Object[] a, int index) {
return (E) a[index];
}
所以读操作的性能很好。
而写操作则需要进行加锁操作,举add()作例子:
public boolean add(E e) {
//首先进行加锁操作
synchronized (lock) {
//获取到旧数组
Object[] es = getArray();
int len = es.length;
//es指向一个新数组,长度比原来大1
es = Arrays.copyOf(es, len + 1);
//进行更新
es[len] = e;
//新数组替换为旧数组
setArray(es);
return true;
}
//释放锁
}
操作很简单,总结来说就是:
1.加锁
2.建议一个旧数组的副本。
3.在新数组上进行写操作。
4.用新数组替换旧数组。
5.释放锁。
可以看到这个流程中,如果有其他线程并发地执行了读操作,这个读操作是不受影响的,因为读操作在旧数组上进行,而写操作则是在新数组上进行。从而实现读写分离。
但这样的机制也会出现一些问题:
1.读到的数据不能保证实时性。因为读操作始终是在旧数组上进行,所以不能确保读到的数据是最新的数据。
2.内存占用问题。在读操作时需要对旧数组进行拷贝,所以在内存中会出现两个数组,若数组长度过大,可能会出现内存问题。