Java中常用集合&线程安全的集合

Java中常用集合

(图中忽略中间接口)

Collection接口族下的对象都是存的单一值的元素，而Map接口族下存的是key-value结构的数据。其中Set集合需借助Map对象来实现。

线程安全的List

ArrayList和LinkedList都不是线程安全的，在多线程环境下存在线程安全问题。

1.Vector

Vector通过在方法上加上synchronized关键字修饰来实现线程安全，但Vector的线程安全仅限于单个操作，多个操作并不能保证线程安全。

2.Collections.synchronizedList()

通过List list = Collections.synchronizedList(new ArrayList());
拿到线程安全的List，其内部是通过装饰者模式使用synchronized代码块加锁。

3. CopyOnWriteArrayList

CopyOnWriteArrayList位于java.util.concurrent并发包下，实现List接口。Vector和Collections.synchronizedList()都对get方法加了锁，而CopyOnWriteArrayList没有对读加锁。因为写操作每次都要新建一个数组，把原数组拷贝过去，在末尾加上新增元素，最后替换原数组，以此来保证读写并发时不需要对读操作加锁也能保证线程安全，但每次都要新建数组，对写性能有影响。

public boolean add(E e) {
		// CopyOnWriteArrayList采用ReentrantLock加锁
        final ReentrantLock lock = this.lock;
        lock.lock();
        try {
            Object[] elements = getArray();
            int len = elements.length;
            // 每次都新建一个数组
            Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
            newElements[len] = e;
            setArray(newElements);
            return true;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }