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arrayList里的快速失败

2024-07-01 23:11:07   224人阅读

快速失败是指某个线程在迭代集合类的时候，不允许其他线程修改该集合类的内容，这样迭代器迭代出来的结果就会不准确。

比如用iterator迭代collection的时候，iterator就是另外起的一个线程，它去迭代collection，如果此时用collection.remove(obj)这个方法修改了collection里面的内容的时候，就会出现ConcurrentModificationException异常,这时候该迭代器就快速失败。

代码如下：

package com.vino.assemble;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * show fail fast in in the hashmap
 * @author haowei.yu
 *
 */
public class FailFastDemo {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> tempList = new ArrayList<Integer>();
        tempList.add(1);
        tempList.add(2);
        tempList.add(3);
        tempList.add(4);
        tempList.add(5);
        tempList.add(1);
        
        //use iterator to travel the list and remove the value equals to 1
        
        for(int temp: tempList){
            if(temp == 1){
                tempList.remove(temp);
            }
        }
    }
}

这样运行程序，就会抛出java.util.ConcurrentModificationException异常。

这样做的好处是：对于非并发集合，在用迭代器对其迭代时，若有其他线程修改了增减了集合中的内容，这个迭代会马上感知到，并且立即抛出 ConcurrentModificationException 异常，而不是在迭代完成后或者某些并发的场景才报错。具体这样的机制在java里是怎么实现的呢？其实很简单，是通过modCount域来实现的。modCount顾名思义是修改次数，对List内容的修改都会增加这个值，在迭代器初始化的过程中会将这个值赋值给迭代器的expectedModCount。我们来看ArrayList和Iterator的源码，注释已经写的听清楚了，这里就不解释了。

//ArrayList的源码
protected transient int modCount = 0;  //In AbstractList class,provider fail-fast iterators.note that this field is transient

public boolean add(E e) {
    modCount++;  // Increments modCount!!
    .....
    return true;
}

public E remove(int index) {
    ....
    modCount++; // Increments modCount!!
    .... 
    return oldValue; 
}

//Iterator的源码

int expectedModCount = modCount; // iterator believes the backing list should hava.
public void remove() {
    try {
    ....
    if (modCount != expectedModCount)// judge the modCount equals with expectedModCount.
    throw new ConcurrentModificationException();
    ...
    }
}

TIPS：

  • 在迭代器创建之后，如果从结构上对映射进行修改，除非通过迭代器本身的 remove 方法，其他任何时间任何方式的修改，迭代器都将抛出ConcurrentModificationException。
  • 迭代器的快速失败行为不能得到保证，一般来说，存在非同步的并发修改时，不可能作出任何的保证。快速失败迭代器只是尽最大努力抛出ConcurrentModificationException。因此，编写依赖于此异常的程序的做法是错误的，正确做法是：迭代器的快速失败行为应该仅用于检测程序错误。


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