Java并发多线程编程——集合类线程不安全之HashSet的示例及解决方案

Posted 2022-02-05 小志的博客

目录

• • 一、集合类HashSet线程不安全的代码示例
  • 二、集合类HashSet线程不安全的故障现象
  • 三、集合类HashSet线程不安全的原因
  • 四、集合类HashSet线程不安全的解决方案
  • • 4.1、解决方式一：通过Collections工具类解决
    • 4.2、解决方式二：通过JUC包下的写时复制集合类解决
  • 五、CopyOnWriteArraySet线程安全的源码解析

一、集合类HashSet线程不安全的代码示例

• 代码

  import java.util.*;
  /**
   * @description: HashSet线程不安全的代码示例
   * @author: xz
   */
  public class ContainerNotSafe 
      public static void main(String[] args) 
          Set<String> set=new HashSet<>();
          //模拟30个线程，往HashSet集合中添加数据
          for(int i=1;i<=30;i++)
              new Thread(()->
                  set.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
                  System.out.println(set);
              ).start();
          
  
      
  
  

• 输出结果如下：
  

二、集合类HashSet线程不安全的故障现象

• 报 java.util.ConcurrentModificationException 异常错误
  

三、集合类HashSet线程不安全的原因

• 并发争抢修改导致报 java.util.ConcurrentModificationException 异常错误。

四、集合类HashSet线程不安全的解决方案

4.1、解决方式一：通过Collections工具类解决

• 代码

  import java.util.*;
  /**
   * @description: 通过Collections工具类解决集合类HashSet线程不安全问题
   * @author: xz
   */
  public class ContainerNotSafe 
      public static void main(String[] args) 
          Set<String> set=Collections.synchronizedSet(new HashSet<>());
          //模拟30个线程，往synchronizedSet集合中添加数据
          for(int i=1;i<=30;i++)
              new Thread(()->
                  set.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
                  System.out.println(set);
              ).start();
          
  
      
  
  

• 输出结果如下：
  

4.2、解决方式二：通过JUC包下的写时复制集合类解决

• jdk1.8 API中的写时复制集合类截图如下：
  

• 代码

  import java.util.*;
  import java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet;
  
  /**
   * @description: 通过JUC包下的写时复制集合类解决HashSet线程不安全问题
   * @author: xz
   */
  public class ContainerNotSafe 
      public static void main(String[] args) 
          Set<String> set=new CopyOnWriteArraySet<>();
          //模拟30个线程，往CopyOnWriteArraySet集合中添加数据
          for(int i=1;i<=30;i++)
              new Thread(()->
                  set.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
                  System.out.println(set);
              ).start();
          
  
      
  
  

• 输出结果如下：
  

五、CopyOnWriteArraySet线程安全的源码解析

• 源码如下
  
• 【上图解释】
• 由上图可知，CopyOnWriteArraySet线程安全集合类底层调用的是CopyOnWriteArrayList线程安全集合类。
• CopyOnWriteArrayList线程安全集合类的源码解析，请参考lz此博文链接：
  https://wwwxz.blog.csdn.net/article/details/122442016