Java快速失败(fail-fast)和安全失败(fail-safe)区别

2024-04-30 08:58

本文主要是介绍Java快速失败(fail-fast)和安全失败(fail-safe)区别,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!

转载自:https://blog.csdn.net/u010889616/article/details/79954413

一、快速失败

        在使用迭代器对集合对象进行遍历的时候,如果A线程对集合进行遍历,正好B线程对集合进行修改(增加、删除、修改),则A线程会跑出ConcurrentModificationException异常。

原理是:

        迭代器在遍历时直接访问集合中的内容,并且在遍历过程中使用一个modCount变量。集合在被遍历期间如果内容发生变化,就会改变modCount的值。每当迭代器使用hasNext()或next()遍历下一个元素之前,都会先检查modCount变量是否为expectmodCount值。如果是的话就返回遍历;否则抛出异常,终止遍历。

查看ArrayList源码,在next方法执行的时候,会执行checkForComodification()方法。

        @SuppressWarnings("unchecked")public E next() {checkForComodification();int i = cursor;if (i >= size)throw new NoSuchElementException();Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;if (i >= elementData.length)throw new ConcurrentModificationException();cursor = i + 1;return (E) elementData[lastRet = i];}
        final void checkForComodification() {if (modCount != expectedModCount)throw new ConcurrentModificationException();}

注意:

         这里异常的抛出条件是检测到 modCount!=expectedmodCount 这个条件。如果集合发生变化时修改modCount值刚好又设置为了expectedmodCount值,则异常不会抛出。因此,不能依赖于这个异常是否抛出而进行并发操作的编程,这个异常只建议用于检测并发修改的bug。

场景:java.util包下的集合类都是快速失败的,不能在多线程下发生并发修改(迭代过程中被修改)


二、安全失败

采用安全失败机制的集合容器,在遍历时不是直接在集合上访问的,而是先复制原有集合内容,在拷贝的集合上进行遍历。

原理:

        由于迭代时是对原集合的拷贝进行遍历,所以在遍历过程中对原集合所做的修改并不能被迭代器检测到,所以不会触发ConcurrentModificationException,例如CopyOnWriteArrayList。

缺点:

        基于拷贝内容的优点是避免了ConcurrentModificationException,但同样地,迭代器并不能访问到修改后的内容。即:迭代器遍历的是开始遍历那一刻拿到的集合拷贝,在遍历期间原集合发生的修改迭代器是不知道的。

场景:

        Java.util.concurrent包下的容器都是安全失败的,可以在多线程下并发使用,并发修改。

        快速失败和安全失败都是对迭代器而言的。快速失败:当在迭代一个集合时,如果有另外一个线程在修改这个集合,就会跑出ConcurrentModificationException,java.util下都是快速失败。安全失败:在迭代时候会在集合二层做一个拷贝,所以在修改集合上层元素不会影响下层。在java.util.concurrent包下都是安全失败。

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