JAVA 并发类（五） CopyOnWriteArraySet 源码分析

女爷i 2022-06-08 08:40 194阅读 0赞

1.创建CopyOnWriteArrayList()  
2.添加元素 add(E)  
3.删除元素 remove(E)  
4.遍历对象iterator();

CopyOnWriteArraySet内部使用CopyOnWriteArrayList实现  
基本属性：  
适合元素不多，读操作较多的并发场合  
线程安全  
对于add,set,remove这些设计修改的操作比较耗时，因为经常需要复制整个数组  
一个线程使用iterator遍历时另一个线程进程remove操作会抛异常(fast fail)

## 创建 ##

private final CopyOnWriteArrayList<E> al;//底层数据结构
    
    public CopyOnWriteArraySet() {
        al = new CopyOnWriteArrayList<E>();
    }

内部实际使用CopyOnWriteArrayList实现

## 添加 ##

添加操作操作调用的是CopyOnWriteArrayList的addIfAbsent方法

public boolean add(E e) {
            return al.addIfAbsent(e);
        }

private boolean addIfAbsent(E e, Object[] snapshot) {
            final ReentrantLock lock = this.lock;
            lock.lock();
            try {
                Object[] current = getArray();
                int len = current.length;
                if (snapshot != current) {
                    // Optimize for lost race to another addXXX operation
                    int common = Math.min(snapshot.length, len);
                    for (int i = 0; i < common; i++)
                        if (current[i] != snapshot[i] && eq(e, current[i]))
                            return false;
                    if (indexOf(e, current, common, len) >= 0)
                            return false;
                }
                Object[] newElements = Arrays.copyOf(current, len + 1);
                newElements[len] = e;
                setArray(newElements);
                return true;
            } finally {
                lock.unlock();
            }
        }

可以看到内部实现主要就是先循环遍历一遍有没有和要插入的值相等的值，如果有直接return,如果没有就进行赋值，保证值的唯一性。

这里可以看到CopyOnWriteArraySet每次add都要遍历数组保证唯一性，因此性能要低于CopyOnWriteArrayList

## 删除 ##

public boolean remove(Object o) {
        return al.remove(o);
    }

也是调用CopyOnWriteArrayList的remove方法  
这个之前CopyOnWriteArrayList里说过，分两种情况，第一种删除的元素位于数组中间，那么把删除元素之前的元素复制到新数组中，再把删除元素之后的元素复制到新数组中，再把原数组指向新数组。第二种的要删除的是最后一个元素，那么直接把最后一个元素之前的元素复制到新数组，再把原数组指向新数组即可。

## 遍历元素 ##

和CopyOnWriteArrayList相同，遍历的时候不支持并发修改否则抛出UnsupportedOperationException。

## 总结 ##

CopyOnWriteArraySet和CopyOnWriteArrayList的实现大致相同，只是每次add的时候会遍历一遍数组，并且没有按索引直接获取元素的方法。

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