今天我們再來研究一個(gè)List-CopyOnWriteArrayList．
我們首先從類注釋來大致了解一下這個(gè)類:
從中我們可以提取出來幾點(diǎn)關(guān)鍵點(diǎn):
- 它先當(dāng)于一個(gè)線程安全的ArrayList
- 向其中添加數(shù)據(jù)或者刪除數(shù)據(jù)的操作洪规，都是線程安全的
- 它在添加數(shù)據(jù)或者刪除數(shù)據(jù)方面效率有點(diǎn)低
- Iterator不會(huì)反應(yīng)出新增加的元素
在接下來的文章中，我們將會(huì)回答以下幾個(gè)問題:
- 它是如何實(shí)現(xiàn)的?
- 為什么它是線程安全的
- 為什么在增加數(shù)據(jù)時(shí)松蒜，它效率很低?
- 它跟ArrayList有什么異同?
- 它適應(yīng)于什么場景?
解答
它是如何實(shí)現(xiàn)的?
它的實(shí)現(xiàn)方式擂涛，跟ArrayList基本上一致读串，它的底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，也是一個(gè)數(shù)組歼指，區(qū)別就是爹土，增加了一個(gè)鎖來保證線程安全．
為什么它是線程安全的?
CopyOnWriteArrayList增加了一個(gè)鎖，一個(gè)可重入鎖ReentrantLock踩身，就是在進(jìn)行寫操作時(shí)胀茵，通過這個(gè)鎖來保證線程安全性．
另外，在執(zhí)行寫操作的時(shí)候挟阻，會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的數(shù)組琼娘，這個(gè)數(shù)組是原數(shù)組的拷貝，然后它會(huì)對(duì)這個(gè)新數(shù)組執(zhí)行寫操作附鸽，在寫操作完成之后脱拼，會(huì)將原先的指向舊數(shù)組的引用，讓其重新指向新數(shù)組．這就保證了用戶在更新數(shù)據(jù)的過程中坷备，不會(huì)看到臟數(shù)據(jù)．
我們看一下set(int index, E element)的實(shí)現(xiàn)熄浓，就能明白上面所述了．
為什么在增加數(shù)據(jù)時(shí)，它效率很低?
我們先貼出add(E e)方法的源碼:
這里我們可以看到省撑，當(dāng)新增數(shù)據(jù)的時(shí)候赌蔑，會(huì)創(chuàng)建一個(gè)長度為原數(shù)組長度+1的新數(shù)組，將原數(shù)組中的數(shù)據(jù)拷貝過去竟秫，然后將新數(shù)組的最后一位設(shè)置為想要添加的數(shù)據(jù)．
對(duì)比ArrayList的實(shí)現(xiàn)娃惯，我們可以發(fā)現(xiàn)，這里由于頻繁的創(chuàng)建新數(shù)組肥败，移動(dòng)元素趾浅，便會(huì)造成效率低．
它跟ArrayList有什么異同?
相同點(diǎn)是，底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都是數(shù)組．
不同點(diǎn)是馒稍，它引入了一個(gè)可重入鎖來保證線程安全皿哨，另外，它不跟ArrayList一樣纽谒，在增加數(shù)據(jù)時(shí)证膨，如果容量不夠了，就按照一個(gè)公式進(jìn)行擴(kuò)容佛舱，而是每次增加數(shù)據(jù)時(shí)椎例，如果容量不夠了挨决，只擴(kuò)容一位．
另外，它不是Fail-Fast的订歪，即脖祈，在使用Iterator進(jìn)行迭代時(shí)，如果底層數(shù)組發(fā)生了變化刷晋，不會(huì)拋出ConcurrentModificationException.
它適用于什么場景?
由于其在修改數(shù)據(jù)時(shí)盖高，效率偏低，所以眼虱，它主要適用于讀多寫少喻奥，并且數(shù)據(jù)容器需要是線程安全的場景．
總結(jié)
其實(shí)，Java中很多源碼的實(shí)現(xiàn)都是差不多的．就拿我們現(xiàn)在介紹的集合框架來說吧捏悬，幾個(gè)List的實(shí)現(xiàn)基本上都差不多撞蚕，最多就是底層的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)換了一下，而底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)其實(shí)就那么多过牙，數(shù)組甥厦，鏈表，樹寇钉，雖然鏈表和樹又可以細(xì)分為很多種類刀疙，但是，整體來說扫倡，整個(gè)集合框架谦秧，同類的集合，還是大同小異的．
另外撵溃，同樣是集合框架中的一部分疚鲤，有的集合框架就依賴于其他的集合框架，比如Set的實(shí)現(xiàn)征懈，基本上就是依賴于對(duì)應(yīng)的Map的實(shí)現(xiàn)．
因?yàn)樗鼈兓旧隙际窍嗤氖В晕覀冏x起來會(huì)很簡單．但是揩悄，我們在讀源碼時(shí)卖哎，除了了解其實(shí)現(xiàn)原理，還要有其他的一系列目標(biāo)删性，比如亏娜，對(duì)比各個(gè)集合框架之間的異同，其各個(gè)操作的時(shí)間復(fù)雜度蹬挺，適合在什么場景使用．
讀源碼時(shí)维贺，除了其大體輪廓，很多時(shí)候巴帮，我們還要注意其實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)溯泣，因?yàn)楹芏嗤愒创a虐秋，在大體輪廓上都是相同的，只有在實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)上有差異．注意與其他同類源碼對(duì)比垃沦，找出其最適合的場景．
