JUC集合---CopyOnWriteArraySet

本文主要是介绍JUC集合---CopyOnWriteArraySet，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

内容包括：
CopyOnWriteArraySet介绍
CopyOnWriteArraySet原理和数据结构
CopyOnWriteArraySet函数列表
CopyOnWriteArraySet源码(JDK1.7.0_40版本)
CopyOnWriteArraySet示例

CopyOnWriteArraySet产生

public class HashSetTest {
public static void main(String[] args) {
final Set set = Collections.synchronizedSet(
new HashSet());
//开启A线程向set中放数据
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
int i;
while (true) {
try {
i = new Random().nextInt(1000);
System.out.println(“准备加入到Set…”);
set.add(i);
System.out.println(“加入到Set:” + i);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
break;
}
}
System.exit(0);
}
}, “A”).start();
//开启B线程删除set中的数据
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
Iterator iter = null;
while (true) {
synchronized (set) {
try {
iter = set.iterator();
System.out.println(“开始迭代..”);
int i;
while (iter.hasNext()) {
System.out.println(“准备删除Set….”);
i = iter.next();
iter.remove();
System.out.println(“删除Set：” + i);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
break;
}
}
}
System.exit(0);
}
}, “B”).start();
}
}
以上代码运行时会产生ConcurrentModificationException（并发修改）异常

CopyOnWriteArraySet介绍

它是线程安全的无序的集合，可以将它理解成线程安全的HashSet。CopyOnWriteArraySet和HashSet虽然都继承于共同的父类AbstractSet；但是，HashSet是通过“散列表(HashMap)”实现的，而CopyOnWriteArraySet则是通过“动态数组(CopyOnWriteArrayList)”实现的，并不是散列表。
和CopyOnWriteArrayList类似，CopyOnWriteArraySet具有以下特性：
1. 它最适合于具有以下特征的应用程序：Set 大小通常保持很小，只读操作远多于可变操作，需要在遍历期间防止线程间的冲突。
2. 它是线程安全的。
3. 因为通常需要复制整个基础数组，所以可变操作（add()、set() 和 remove() 等等）的开销很大。
4. 迭代器支持hasNext(), next()等不可变操作，但不支持可变 remove()等 操作。
5. 使用迭代器进行遍历的速度很快，并且不会与其他线程发生冲突。在构造迭代器时，迭代器依赖于不变的数组快照。

CopyOnWriteArraySet原理和数据结构

说明：
1. CopyOnWriteArraySet继承于AbstractSet，这就意味着它是一个集合。
2. CopyOnWriteArraySet包含CopyOnWriteArrayList对象，它是通过CopyOnWriteArrayList实现的。而CopyOnWriteArrayList本质是个动态数组队列，
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，所以它不能有重复集合。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！
至于CopyOnWriteArraySet的“线程安全”机制，和CopyOnWriteArrayList一样，是通过volatile和互斥锁来实现的。

CopyOnWriteArraySet函数列表

方法函数详细源码
// 创建一个空 set。
copyonwritearrayset()
// 创建一个包含指定 collection 所有元素的 set。
copyonwritearrayset(collection

CopyOnWriteArraySet函数源码

CopyOnWriteArraySet是通过CopyOnWriteArrayList实现的，它的API基本上都是通过调用CopyOnWriteArrayList的API来实现的。

CopyOnWriteArraySet示例

下面，我们通过一个例子去对比hashset和copyonwritearrayset。
import java.util.*;
import java.util.concurrent.*;

/*
* copyonwritearrayset是“线程安全”的集合，而hashset是非线程安全的。
*
* 下面是“多个线程同时操作并且遍历集合set”的示例
* (01) 当set是copyonwritearrayset对象时，程序能正常运行。
* (02) 当set是hashset对象时，程序会产生concurrentmodificationexception异常。
*
* @author skywang
*/
public class copyonwritearraysettest1 {

// todo: set是hashset对象时，程序会出错。
//private static set<string> set = new hashset<string>();
private static set<string> set = new copyonwritearrayset<string>();
public static void main(string[] args) {// 同时启动两个线程对set进行操作！new mythread("ta").start();new mythread("tb").start();
}private static void printall() {string value = null;iterator iter = set.iterator();while(iter.hasnext()) {value = (string)iter.next();system.out.print(value+", ");}system.out.println();
}private static class mythread extends thread {mythread(string name) {super(name);}@overridepublic void run() {int i = 0;while (i++ < 10) {// “线程名” + "-" + "序号"string val = thread.currentthread().getname() + "-" + (i%6);set.add(val);// 通过“iterator”遍历set。printall();}}
}

}
(某一次)运行结果：
ta-1, tb-1, ta-1,
tb-1, ta-1,
tb-1, ta-1, ta-2,
tb-1, ta-1, ta-2, tb-1, tb-2,
ta-2, ta-1, tb-2, tb-1, ta-3,
ta-2, ta-1, tb-2, tb-1, ta-3, ta-2, tb-3,
tb-2, ta-1, ta-3, tb-1, tb-3, ta-2, ta-4,
tb-2, ta-1, ta-3, tb-1, tb-3, ta-2, ta-4, tb-2, tb-4,
ta-3, ta-1, tb-3, tb-1, ta-4, ta-2, tb-4, tb-2, ta-5,
ta-3, ta-1, tb-3, tb-1, ta-4, ta-2, tb-4, tb-2, ta-5, ta-3, tb-5,
tb-3, ta-1, ta-4, tb-1, tb-4, ta-2, ta-5, tb-2, tb-5, ta-3, ta-0,
tb-3, ta-1, ta-4, tb-1, tb-4, ta-2, ta-5, tb-2, tb-5, ta-3, ta-0, tb-3, tb-0,
ta-4, ta-1, tb-4, tb-1, ta-5, ta-2, tb-5, tb-2, ta-0, ta-3, tb-0,
tb-3, ta-1, ta-4, tb-1, tb-4, ta-2, ta-5, tb-5, ta-0, tb-0,
ta-1, tb-2, tb-1, ta-3, ta-2, tb-3, tb-2, ta-4, ta-3, tb-4, tb-3, ta-5, ta-4, tb-5, tb-4, ta-0, ta-5, tb-0,
tb-5, ta-1, ta-0, tb-1, tb-0,
ta-2, ta-1, tb-2, tb-1, ta-3, ta-2, tb-3, tb-2, ta-4, ta-3, tb-4, tb-3, ta-5, tb-5, ta-0, tb-0,
ta-4, ta-1, tb-4, tb-1, ta-5, ta-2, tb-5, tb-2, ta-0, ta-3, tb-0,
tb-3, ta-1, ta-4, tb-1, tb-4, ta-2, ta-5, tb-2, tb-5, ta-3, ta-0, tb-3, tb-0,
ta-4, tb-4, ta-5, tb-5, ta-0, tb-0,
结果说明：
由于set是集合对象，因此它不会包含重复的元素。
如果将源码中的set改成hashset对象时，程序会产生concurrentmodificationexception异常。

这篇关于JUC集合---CopyOnWriteArraySet的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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