使用多线程往LIST添加数据线程安全list

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使用多线程往LIST添加数据线程安全list

2022-05-05 20:24| 来源: 网络整理| 查看: 265

我们在日常写代码的过程中，经常会使用多线程提高效率，我们在使用多线程过程中难免会出现往List集合修改数据。下面我们来尝试一下往ArrayList 添加数据：

public static void main(String[] args) { List list = new ArrayList(); for (int i = 10000000; i >= 1; i--) { list.add(0); } System.out.println("源集合数量："+list.size()); List newList = new ArrayList(); long start = System.currentTimeMillis(); ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(100); for (Integer integer : list) { executor.submit(()->{ newList.add(integer+1); }); } executor.shutdown(); try { executor.awaitTermination(6, TimeUnit.MINUTES); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("时间:"+(end-start)+"ms"); System.out.println("新集合数量:"+newList.size()); 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

我们使用线程池给 ArrayList 添加一千万个元素。来看下结果：在这里插入图片描述

会发现新List’的数据会少于一千万，这是为什么呢？

因为 ArrayList 不是线程安全的，在高并发情况下对list进行数据添加会出现数据丢失的情况。并且一个线程在遍历List,另一个线程修改List,会报ConcurrentModificationException(并发修改异常)错误

那么如果我们确实需要并发对数据进行操作，并且对结果进行收集处理，应该怎么做呢？一，使用Vector 在这里插入图片描述从源码介绍里面我们可以看出 Viector是线程安全的，但后面也说明了，如果对线程安全没有要求，建议使用ArrayList，因为ArrayList单分效率更高。从源码里面可以看到：

/** * Sets the size of this vector. If the new size is greater than the * current size, new {@code null} items are added to the end of * the vector. If the new size is less than the current size, all * components at index {@code newSize} and greater are discarded. * * @param newSize the new size of this vector * @throws ArrayIndexOutOfBoundsException if the new size is negative */ public synchronized void setSize(int newSize) { modCount++; if (newSize > elementCount) { ensureCapacityHelper(newSize); } else { for (int i = newSize ; i < elementCount ; i++) { elementData[i] = null; } } elementCount = newSize; } /** * Returns the current capacity of this vector. * * @return the current capacity (the length of its internal * data array, kept in the field {@code elementData} * of this vector) */ public synchronized int capacity() { return elementData.length; } /** * Returns the number of components in this vector. * * @return the number of components in this vector */ public synchronized int size() { return elementCount; } /** * Tests if this vector has no components. * * @return {@code true} if and only if this vector has * no components, that is, its size is zero; * {@code false} otherwise. */ public synchronized boolean isEmpty() { return elementCount == 0; } 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51

Vector里面的操作方法，都加上了synchronized 关键字。下面来使用Vector走一遍代码：

public static void main(String[] args) { List list = new ArrayList(); for (int i = 10000000; i >= 1; i--) { list.add(0); } System.out.println("源集合数量："+list.size()); List newVector = new Vector(); long start = System.currentTimeMillis(); ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(100); for (Integer integer : list) { executor.submit(()->{ newVector.add(integer+1); }); } executor.shutdown(); try { executor.awaitTermination(6, TimeUnit.MINUTES); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("时间:"+(end-start)+"ms"); System.out.println("newVector数量:"+newVector.size()); } 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

看下结果：在这里插入图片描述我们可以发现现在，新Vector里面的数量正好是一千万个。但是时间上要长于ArrayList。

二、使用Collections.synchronizedList()进行包装

public static void main(String[] args) { List list = new ArrayList(); for (int i = 10000000; i >= 1; i--) { list.add(0); } System.out.println("源集合数量："+list.size()); /** * Collections.synchronizedList()包装 */ List newCollList = Collections.synchronizedList(new ArrayList()); long start = System.currentTimeMillis(); ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(100); for (Integer integer : list) { executor.submit(()->{ newCollList.add(integer+1); }); } executor.shutdown(); try { executor.awaitTermination(6, TimeUnit.MINUTES); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("时间:"+(end-start)+"ms"); System.out.println("newCollList新集合数量:"+newCollList.size()); } 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

结果：在这里插入图片描述我们可以发现也是一千万条。时间上和Vector差距不大，因给给ArrayList进行了包装以后等于是给ArrayList里面所有的方法都加上了 synchronized，和Vector实现效果差不多。

总结：在并发给List进行修改时，可以使用Vector或者Collections.synchronizedList()，不要直接使用ArrayList，在非并发情况下尽量使用ArrayList；

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