目錄大綱
<a href="#part_01"> 1. ConcurrentModificationException異常出現(xiàn)的原因 </a>
<a href="#part_02"> 2. 在單線(xiàn)程環(huán)境下的解決辦法 </a>
<a href="#part_03"> 3. 在多線(xiàn)程環(huán)境下的解決方法 </a>
1. ConcurrentModificationException異常出現(xiàn)的原因
先看下面這段代碼：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(2);
Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
while(iterator.hasNext()){
Integer integer = iterator.next();
if(integer==2)
list.remove(integer);
}
}
}
運(yùn)行結(jié)果：
從異常信息可以發(fā)現(xiàn)罗岖，異常出現(xiàn)在checkForComodification()方法中。
我們不忙看checkForComodification()方法的具體實(shí)現(xiàn)腹躁，我們先根據(jù)程序的代碼一步一步看ArrayList源碼的實(shí)現(xiàn)：
首先看ArrayList的iterator()方法的具體實(shí)現(xiàn)桑包，查看源碼發(fā)現(xiàn)在ArrayList的源碼中并沒(méi)有iterator()這個(gè)方法，那么很顯然這個(gè)方法應(yīng)該是其父類(lèi)或者實(shí)現(xiàn)的接口中的方法纺非，我們?cè)谄涓割?lèi)AbstractList中找到了iterator()方法的具體實(shí)現(xiàn)哑了，下面是其實(shí)現(xiàn)代碼：
public Iterator<E> iterator() {
return new Itr();
}
從這段代碼可以看出返回的是一個(gè)指向Itr類(lèi)型對(duì)象的引用，我們接著看Itr的具體實(shí)現(xiàn)烧颖，在AbstractList類(lèi)中找到了Itr類(lèi)的具體實(shí)現(xiàn)弱左，它是AbstractList的一個(gè)成員內(nèi)部類(lèi)，下面這段代碼是Itr類(lèi)的所有實(shí)現(xiàn)：
private class Itr implements Iterator<E> {
int cursor = 0;
int lastRet = -1;
int expectedModCount = modCount;
public boolean hasNext() {
return cursor != size();
}
public E next() {
checkForComodification();
try {
E next = get(cursor);
lastRet = cursor++;
return next;
} catch (IndexOutOfBoundsException e) {
checkForComodification();
throw new NoSuchElementException();
}
}
public void remove() {
if (lastRet == -1)
throw new IllegalStateException();
checkForComodification();
try {
AbstractList.this.remove(lastRet);
if (lastRet < cursor)
cursor--;
lastRet = -1;
expectedModCount = modCount;
} catch (IndexOutOfBoundsException e) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
final void checkForComodification() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
首先我們看一下它的幾個(gè)成員變量：
cursor：表示下一個(gè)要訪(fǎng)問(wèn)的元素的索引炕淮，從next()方法的具體實(shí)現(xiàn)就可看出
lastRet：表示上一個(gè)訪(fǎng)問(wèn)的元素的索引
expectedModCount：表示對(duì)ArrayList修改次數(shù)的期望值拆火，它的初始值為modCount。
modCount是AbstractList類(lèi)中的一個(gè)成員變量
protected transient int modCount = 0;
該值表示對(duì)List的修改次數(shù)，查看ArrayList的add()和remove()方法就可以發(fā)現(xiàn)们镜，每次調(diào)用add()方法或者remove()方法就會(huì)對(duì)modCount進(jìn)行加1操作币叹。
好了，到這里我們?cè)倏纯瓷厦娴某绦颍?/p>
當(dāng)調(diào)用list.iterator()返回一個(gè)Iterator之后模狭，通過(guò)Iterator的hashNext()方法判斷是否還有元素未被訪(fǎng)問(wèn)颈抚，我們看一下hasNext()方法，hashNext()方法的實(shí)現(xiàn)很簡(jiǎn)單：
public boolean hasNext() {
return cursor != size();
}
然后通過(guò)Iterator的next()方法獲取到下標(biāo)為0的元素嚼鹉，我們看一下next()方法的具體實(shí)現(xiàn)：
public E next() {
checkForComodification();
try {
E next = get(cursor);
lastRet = cursor++;
return next;
} catch (IndexOutOfBoundsException e) {
checkForComodification();
throw new NoSuchElementException();
}
}
這里是非常關(guān)鍵的地方：首先在next()方法中會(huì)調(diào)用checkForComodification()方法贩汉，然后根據(jù)cursor的值獲取到元素，接著將cursor的值賦給lastRet锚赤，并對(duì)cursor的值進(jìn)行加1操作匹舞。初始時(shí)，cursor為0线脚，lastRet為-1策菜，那么調(diào)用一次之后，cursor的值為1酒贬，lastRet的值為0又憨。注意此時(shí)，modCount為0锭吨，expectedModCount也為0蠢莺。
接著往下看，程序中判斷當(dāng)前元素的值是否為2零如，若為2躏将，則調(diào)用list.remove()方法來(lái)刪除該元素。
我們看一下在ArrayList中的remove()方法做了什么：
public boolean remove(Object o) {
if (o == null) {
for (int index = 0; index < size; index++)
if (elementData[index] == null) {
fastRemove(index);
return true;
}
} else {
for (int index = 0; index < size; index++)
if (o.equals(elementData[index])) {
fastRemove(index);
return true;
}
}
return false;
}
private void fastRemove(int index) {
modCount++;
int numMoved = size - index - 1;
if (numMoved > 0)
System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
numMoved);
elementData[--size] = null; // Let gc do its work
}
通過(guò)remove方法刪除元素最終是調(diào)用的fastRemove()方法考蕾，在fastRemove()方法中祸憋，首先對(duì)modCount進(jìn)行加1操作（因?yàn)閷?duì)集合修改了一次），然后接下來(lái)就是刪除元素的操作肖卧，最后將size進(jìn)行減1操作蚯窥，并將引用置為null以方便垃圾收集器進(jìn)行回收工作。
那么注意此時(shí)各個(gè)變量的值：對(duì)于iterator塞帐，其expectedModCount為0拦赠，cursor的值為1，lastRet的值為0葵姥。
對(duì)于list荷鼠，其modCount為1，size為0榔幸。
接著看程序代碼允乐，執(zhí)行完刪除操作后矮嫉，繼續(xù)while循環(huán)，調(diào)用hasNext方法()判斷牍疏，由于此時(shí)cursor為1敞临，而size為0，那么返回true麸澜，所以繼續(xù)執(zhí)行while循環(huán)，然后繼續(xù)調(diào)用iterator的next()方法：
注意奏黑，此時(shí)要注意next()方法中的第一句：checkForComodification()炊邦。
在checkForComodification方法中進(jìn)行的操作是：
final void checkForComodification() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
}
如果modCount不等于expectedModCount，則拋出ConcurrentModificationException異常熟史。
很顯然馁害，此時(shí)modCount為1，而expectedModCount為0蹂匹，因此程序就拋出了ConcurrentModificationException異常碘菜。
到這里，想必大家應(yīng)該明白為何上述代碼會(huì)拋出ConcurrentModificationException異常了限寞。
關(guān)鍵點(diǎn)就在于：調(diào)用list.remove()方法導(dǎo)致modCount和expectedModCount的值不一致忍啸。
注意，像使用for-each進(jìn)行迭代實(shí)際上也會(huì)出現(xiàn)這種問(wèn)題履植。
2. 在單線(xiàn)程環(huán)境下的解決辦法
既然知道原因了计雌，那么如何解決呢？
其實(shí)很簡(jiǎn)單玫霎，細(xì)心的朋友可能發(fā)現(xiàn)在Itr類(lèi)中也給出了一個(gè)remove()方法：
public void remove() {
if (lastRet == -1)
throw new IllegalStateException();
checkForComodification();
try {
AbstractList.this.remove(lastRet);
if (lastRet < cursor)
cursor--;
lastRet = -1;
expectedModCount = modCount;
} catch (IndexOutOfBoundsException e) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
在這個(gè)方法中凿滤，刪除元素實(shí)際上調(diào)用的就是list.remove()方法，但是它多了一個(gè)操作：
expectedModCount = modCount;
因此庶近，在迭代器中如果要?jiǎng)h除元素的話(huà)翁脆，需要調(diào)用Itr類(lèi)的remove方法。
將上述代碼改為下面這樣就不會(huì)報(bào)錯(cuò)了：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(2);
Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
while(iterator.hasNext()){
Integer integer = iterator.next();
if(integer==2)
iterator.remove(); //注意這個(gè)地方
}
}
}
3. 在多線(xiàn)程環(huán)境下的解決方法
上面的解決辦法在單線(xiàn)程環(huán)境下適用鼻种，但是在多線(xiàn)程下適用嗎反番？看下面一個(gè)例子：
public class Test {
static ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
public static void main(String[] args) {
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);
list.add(4);
list.add(5);
Thread thread1 = new Thread(){
public void run() {
Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
while(iterator.hasNext()){
Integer integer = iterator.next();
System.out.println(integer);
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
};
};
Thread thread2 = new Thread(){
public void run() {
Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
while(iterator.hasNext()){
Integer integer = iterator.next();
if(integer==2)
iterator.remove();
}
};
};
thread1.start();
thread2.start();
}
}
運(yùn)行結(jié)果：
有可能有朋友說(shuō)ArrayList是非線(xiàn)程安全的容器，換成Vector就沒(méi)問(wèn)題了叉钥，實(shí)際上換成Vector還是會(huì)出現(xiàn)這種錯(cuò)誤恬口。
原因在于，雖然Vector的方法采用了synchronized進(jìn)行了同步沼侣，但是由于Vector是繼承的AbstarctList祖能，因此通過(guò)Iterator來(lái)訪(fǎng)問(wèn)容器的話(huà)，事實(shí)上是不需要獲取鎖就可以訪(fǎng)問(wèn)蛾洛。那么顯然养铸，由于使用iterator對(duì)容器進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)不需要獲取鎖雁芙，在多線(xiàn)程中就會(huì)造成當(dāng)一個(gè)線(xiàn)程刪除了元素，由于modCount是AbstarctList的成員變量钞螟，因此可能會(huì)導(dǎo)致在其他線(xiàn)程中modCount和expectedModCount值不等兔甘。
就比如上面的代碼中，很顯然iterator是線(xiàn)程私有的鳞滨，
初始時(shí)洞焙，線(xiàn)程1和線(xiàn)程2中的modCount、expectedModCount都為0拯啦，
當(dāng)線(xiàn)程2通過(guò)iterator.remove()刪除元素時(shí)澡匪，會(huì)修改modCount值為1，并且會(huì)修改線(xiàn)程2中的expectedModCount的值為1褒链，
而此時(shí)線(xiàn)程1中的expectedModCount值為0唁情，雖然modCount不是volatile變量，不保證線(xiàn)程1一定看得到線(xiàn)程2修改后的modCount的值甫匹，但是也有可能看得到線(xiàn)程2對(duì)modCount的修改甸鸟，這樣就有可能導(dǎo)致線(xiàn)程1中比較expectedModCount和modCount不等，而拋出異常兵迅。
因此一般有2種解決辦法：
1）在使用iterator迭代的時(shí)候使用synchronized或者Lock進(jìn)行同步抢韭；
2）使用并發(fā)容器CopyOnWriteArrayList代替ArrayList和Vector。
轉(zhuǎn)載自：http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3933551.html
