CopyOnWriteArrayList是线程安全的

java中提供了两个利用这个机制实现的线程安全集合。

• copyonwritearraylist
• copyonwritearrayset

CopyOnWriteArrayList是线程安全的

• CopyOnWriteArrayList使用了一种叫写时复制的方法，
  • 当有新元素添加到CopyOnWriteArrayList时，
  • 先从原有的数组中拷贝一份出来，而后在新的数组作写操做，
  • 写完以后，再将原来的数组引用指向到新数组。
    • 建立新数组，并往新数组中加入一个新元素,这个时候，array这个引用仍然是指向原数组的。
    • 当元素在新数组添加成功后，将array这个引用指向新数组。
  • CopyOnWriteArrayList的整个add操做都是在锁的保护下进行的。
    • 这样作是为了不在多线程并发add的时候，
    • 复制出多个副本出来,把数据搞乱了，致使最终的数组数据不是咱们指望的。

public boolean add(E e) {
		//一、先加锁
		final ReentrantLock lock = this.lock;
		lock.lock();
		try {
			Object[] elements = getArray();
			int len = elements.length;
			//二、拷贝数组
			Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
			//三、将元素加入到新数组中
			newElements[len] = e;
			//四、将array引用指向到新数组
			setArray(newElements);
			return true;
		} finally {
			//五、解锁
			lock.unlock();
		}
	}

因为全部的写操做都是在新数组进行的，这个时候若是有线程并发的写，则经过锁来控制，

若是有线程并发的读，则分几种状况： 

• 一、若是写操做未完成，那么直接读取原数组的数据； 
• 二、若是写操做完成，可是引用还未指向新数组，那么也是读取原数组数据； 
• 三、若是写操做完成，而且引用已经指向了新的数组，那么直接重新数组中读取数据。

可见，CopyOnWriteArrayList的读操做是能够不用加锁的。
CopyOnWriteArrayList 有几个缺点： 

 

• 因为写操做的时候，须要拷贝数组，会消耗内存，
  • 若是原数组的内容比较多的状况下，可能致使young gc或者full gc
• 不能用于实时读的场景，像拷贝数组、新增元素都须要时间，
  • 因此调用一个set操做后，读取到数据可能仍是旧的,
  • 虽然CopyOnWriteArrayList 能作到最终一致性,可是仍是无法知足实时性要求；

CopyOnWriteArrayList 合适读多写少的场景，不过这类慎用 

• 由于谁也无法保证CopyOnWriteArrayList 到底要放置多少数据，
• 万一数据稍微有点多，每次add/set都要从新复制数组，这个代价实在过高昂了。
• 在高性能的互联网应用中，这种操做分分钟引发故障。

CopyOnWriteArrayList透露的思想

一、读写分离，读和写分开 
二、最终一致性 
三、使用另外开辟空间的思路，来解决并发冲突​​​​​​​