快速失败 (fail-fast) 和安全失败 (fail-safe) 的区别是什么？

小咪咪 2023-02-22 05:16 2阅读 0赞

## 描述 ##

java.util包下面的所有集合类都是快速失败的，而Java.util.concurent包下面的集合类都是安全失败。  
快速失败 迭代器会抛出ConcurentModificationException异常,而安全失败的迭代器永远 不会抛出这样的异常

## 快速失败(fail-fast) ##

public class FailFastDemo { 
        public static void main(String[] args) { 
            HashMap hashMap = new HashMap();
            hashMap.put("111", 1);
            hashMap.put("222", 2);
            hashMap.put("333", 3);
    
            Set set = hashMap.entrySet();
            Iterator iterator = set.iterator();
            while (iterator.hasNext()) { 
                System.out.println(iterator.next());
                hashMap.put("下次循环会抛异常", 4);
                System.out.println("此时 hashMap 长度为" + hashMap.size());
            }
    
        }
    }

111=1
    此时 hashMap 长度为4
    Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
    	at java.util.HashMap$HashIterator.nextNode(HashMap.java:1445)
    	at java.util.HashMap$EntryIterator.next(HashMap.java:1479)
    	at java.util.HashMap$EntryIterator.next(HashMap.java:1477)
    	at com.zuojie.thread.demo4.FailFastDemo.main(FailFastDemo.java:17)
    Disconnected from the target VM, address: '127.0.0.1:57770', transport: 'socket'

为什么在使用迭代器遍历集合时，修改集合会抛出异常？  
原因是：迭代器在遍历集合时会直接访问集合中的内容，并且在遍历的过程中使用一个modCount的变量，集合在遍历期间如果发生了变化，就会改变modCount的值。  
每当迭代器使用 hashNext()/next() 遍历下一个元素之前都会检测 modCount 变量是否为 expectedModCount 值，是的话就返回遍历；否则抛出异常，终止遍历。

## 安全失败(fail-safe) ##

采用安全失败机制的集合容器，在遍历时不是直接在集合内容上访问的，而是先复制原有的集合内容在拷贝的集合上进行遍历。  
由于迭代时是对原集合的拷贝进行遍历，所以在遍历过程中对原集合所作的修改并不能被迭代器检测到，故不会抛 ConcurrentModificationException 异常

public class FailSafeDemo { 
        public static void main(String[] args) { 
            ConcurrentHashMap concurrentHashMap = new ConcurrentHashMap();
            concurrentHashMap.put("111", 1);
            concurrentHashMap.put("222", 2);
            concurrentHashMap.put("3333", 3);
    
            Set set = concurrentHashMap.entrySet();
            Iterator iterator = set.iterator();
    
            while (iterator.hasNext()) { 
                System.out.println(iterator.next());
                concurrentHashMap.put("下次循环正常执行", 4);
            }
            System.out.println("程序结束");
        }
    }

111=1
    222=2
    3333=3
    程序结束
    
    Process finished with exit code 0

最后说明一下，快速失败和安全失败是对迭代器而言的。并发环境下建议使用 java.util.concurrent 包下的容器类，除非没有修改操作。