ArrayList为什么是线程不安全的

本是古典何须时尚 2024-04-18 12:55 62阅读 0赞

提到线程安全我们应该第一时间想到锁机制，当一个线程访问该类的某个数据时，进行保护，其他线程不能进行访问直到该线程读取完，其他线程才可使用，所以通过加锁我们就可以保证一个线程的安全性，list接口下面有两个实现，一个是arraylist，另外一个是vector。 从源码的角度来看，因为vector的方法前加了，synchronized 关键字，也就是同步的意思，sun公司希望vector是线程安全的，而希望arraylist是高效的。

**在多个线程进行add操作时可能会导致elementData数组越界。具体逻辑如下：**

ArrayList 默认数组大小为 10。假设现在已经添加进去 9 个元素了，size = 9。

1.  线程 A 执行完 add 函数中的ensureCapacityInternal(size + 1)挂起了。
2.  线程 B 开始执行，校验数组容量发现不需要扩容。于是把 "b" 放在了下标为 9 的位置，且 size 自增 1。此时 size = 10。
3.  线程 A 接着执行，尝试把 "a" 放在下标为 10 的位置，因为 size = 10。但因为数组还没有扩容，最大的下标才为 9，所以会抛出数组越界异常 ArrayIndexOutOfBoundsException

案例分析

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
       final List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
       // 线程A将0-1000添加到list
       new Thread(new Runnable() {
           public void run() {
              for (int i = 0; i < 1000 ; i++) {
                   list.add(i);
                try {
                   Thread.sleep(1);
                } catch (InterruptedException e) {
                   e.printStackTrace();
                }
             }
          }
     }).start();
     // 线程B将1000-2000添加到列表
     new Thread(new Runnable() {
         public void run() {
            for (int i = 1000; i < 2000 ; i++) {
                list.add(i);
             try {
                 Thread.sleep(1);
             } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
             }
          }
      }
     }).start();
     Thread.sleep(1000);
          // 打印所有结果
           for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
           System.out.println("第" + (i + 1) + "个元素为：" + list.get(i));
          }
    }

测试结果：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyMTgzNDA5_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

可以看到第11个元素的值为null，数组越界

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