Java多线程并发--使用CopyOnWrite实现并发写操作

1.1 JAVA的同步容器类

如Hashtable,ArrayList,Vector和Stack等都是并发容器类，其中Stack继承于Vector,同步容器类是一种串行化而且线程安全的容器，但是在早期设计的时候没有考虑一些并发读写的问题，当对同步容器类进行并发读写的时候会出现ConcurrentModificationException异常

ArrayList<String> list=new ArrayList<>();

list.add("苹果")；

list.add("香蕉")；

Iterator<String> iter=list.iterator();

while(iter.hasNext()){

        System.out.printIn(iter.next());

          list.add("西瓜")；

}

此时会出现ConcurrentModificationException异常，原因主要是：

1. ArrayList等同步容器类有一个全局变量modeCount(该属性是从父类AbstractList继承而来)，而且其内部类ITR中有一个expectedModCount变量，进行迭代的时候（如iter.next()），迭代器会确保modCount和expectedModCount的值相等，如果不相等就会报ConcurrentModificationException异常，在迭代的同时，又进行了写操作，modCount++,所以modCount！=expectedModCount

解决这个异常的方法是使用并发容器类

1.2 JAVA并发容器类

JUC提供了多种并发类容器，在改善性能的同时也解决了上述的异常，因此，当我们在多线程环境下变成，建议使用并发类容器来替代创痛的同步类容器

除了上述两个并发类容器外，JUC还提供了CopyWriteArraySet、ConcurrentLinkedQueue、PriorityBlockingQueue,把上面的代码ArrayList改为CopyOnWriteArrayList，其他代码不变就不会报错

CopyOnWrite容器包含CopyOnWriteArrayList和CopyOnWriteArraySet，其实现并发读写的时候会经历两个过程

1. 先将当前容器复制一份，然后向新的容器（复制后的容器）里添加元素，并不会直接向原来的容器添加元素
2. 当添加完元素后，再将引用指向新的容器，原容器等待回收

这样一来就利用冗余实现了容器的读写分离，当对容器写操作的同时，容器此时已经复制了一份，但引用还没有改变指向的时候，原容器仍然可以处理用户的读请求，从而实现了没有锁的情况下的并发读写，即在原容器中处理读请求，在新容器中处理写请求

对于“读多写少”的业务，适合使用CopyOnWrite容器，相反则不适合，因为复制容器存在性能的消耗