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java - 并发数组列表

coder 2023-08-27 原文

我需要一个类似 ArrayList 的结构，只允许以下操作

  • get(int index)
  • 添加(E元素)
  • set(int index, E element)
  • 迭代器()

由于很多地方都在使用迭代器，所以使用Collections#synchronizedList 太容易出错了。该列表可以增长到几千个元素并被大量使用，所以我很确定 CopyOnWriteArrayList 会太慢。我将从它开始，以避免过早的优化，但我敢打赌它不会很好地工作。

大多数访问都是单线程读取。所以我在问什么是合适的数据结构。

我虽然将 synchronizedList 包装在提供同步迭代器的东西中会做，但它不会因为 ConcurrentModificationException。关于并发行为，我显然需要后续读取和迭代器可以看到所有更改。

迭代器不必显示一致的快照，它可能会或可能不会通过 set(int index, E element) 看到更新，因为此操作仅用于替换项目它的更新版本(包含一些附加信息，这与迭代器的用户无关)。这些项目是完全不可变的。

我清楚地说明了为什么 CopyOnWriteArrayList 不行。 ConcurrentLinkedQueue 毫无疑问，因为它缺少索引访问。我只需要几个操作而不是一个完全成熟的 ArrayList。因此，除非任何与 java 并发列表相关的问题是 this question 的副本, 这个不是。

最佳答案

在您的情况下，您可以使用 ReadWriteLock访问支持列表，这允许多个线程读取您的列表。仅当一个线程需要写访问权限时，所有读取线程都必须等待操作完成。 JavaDoc 说得很清楚:

A ReadWriteLock maintains a pair of associated locks, one for read-only operations and one for writing. The read lock may be held simultaneously by multiple reader threads, so long as there are no writers. The write lock is exclusive.

这是一个示例:

public class ConcurrentArrayList<T> {

    /** use this to lock for write operations like add/remove */
    private final Lock readLock;
    /** use this to lock for read operations like get/iterator/contains.. */
    private final Lock writeLock;
    /** the underlying list*/
    private final List<T> list = new ArrayList();

    {
        ReentrantReadWriteLock rwLock = new ReentrantReadWriteLock();
        readLock = rwLock.readLock();
        writeLock = rwLock.writeLock();
    }

    public void add(T e){
        writeLock.lock();
        try{
            list.add(e);
        }finally{
            writeLock.unlock();
        }
    }

    public void get(int index){
        readLock.lock();
        try{
            list.get(index);
        }finally{
            readLock.unlock();
        }
    }

    public Iterator<T> iterator(){
        readLock.lock();
        try {
            return new ArrayList<T>( list ).iterator();
                   //^ we iterate over an snapshot of our list 
        } finally{
            readLock.unlock();
        }
    }

关于java - 并发数组列表，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/26424030/

java并发codesectionreadLockarraylistconcurrency

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