CopyOnWriteArrayList的设计思想很是简朴,但在设计层面有一些小问题需要留意。
实现
看两个要领你就懂了。
读元素set()
public E get(int index) {
return get(getArray(), index);
}
final Object[] getArray() {
return array;
}
get()要领直接挪用内部的getArray()要领,而getArray()要领例直接返回成员变量array。
我没大白为什么要再封装一层,而不是直接会见。
array指向一个数组,是CopyOnWriteArrayList的内部数据布局:
private transient volatile Object[] array;
敲黑板!!!
array是一个volatile变量,其读、写操纵具有Happends-Before干系。详细来讲,软件开发,线程W1通过set()要领“修改”荟萃后,线程R1能立即通过get()要领获得array的最新值。
你可以领略为volatile变量的读、写是原子的,不外,我更但愿你能从顺序和可见性的角度领略领略volatile、锁等具有偏序干系的操纵。volatile的道理和用法见volatile要害字的浸染、道理。
写元素set()
重点是set()要领:
public E set(int index, E element) {
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lock();
try {
Object[] elements = getArray();
E oldValue = get(elements, index);
if (oldValue != element) {
int len = elements.length;
Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len);
newElements[index] = element;
setArray(newElements);
} else {
// Not quite a no-op; ensures volatile write semantics
setArray(elements);
}
return oldValue;
} finally {
lock.unlock();
}
}
final void setArray(Object[] a) {
array = a;
}
set()要领也很简朴,两个要点:
凭据独有锁的思路,仅仅给写线程加锁是不可的,会有读、写线程的竞争问题。可是get()中显着没有加锁,为什么也没有问题呢?
通过加锁,担保同一时间最多只有一个写线程W1进入try block;假设要配置的值与旧值差异。9-10行首先将数据复制一份(此时,没有其他写线程能进入try block修改荟萃),11行在副本上修改相应元素,12行修改array引用。array是volatile变量,所以写的最新值对其他读线程、写线程都是可见的。
这就是所谓的“写时复制”。
其他问题
15行VOLATILE写的浸染
实际上,15行的volatile写是多余的。这只是为了能从代码里领略到volatile写的语义,并不须要的担保什么——不外这种思量也是不得当的,反而使代码疑惑。一个雷同的例子是addIfAbsent():
public boolean addIfAbsent(E e) {
Object[] snapshot = getArray();
return indexOf(e, snapshot, 0, snapshot.length) >= 0 ? false :
addIfAbsent(e, snapshot);
}
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();
}
}
根基思想沟通,17、19行都是直接返回,软件开发,并没有做多余的“volatile写”。
在网上搜的话,尚有许多其他概念。假如你认为我的概念是错误的,接待交换。
addIfAbsent的编码气势气魄跟set()区别很大,不像一小我私家写的。需要认识到,JDK是一个成长、变革的产物,一个包、甚至一个类都大概不是同一小我私家、同一段时间写的,编码气势气魄、设计思想大概产生变革;更不要假定JDK的实现必然是对的(虽然,软件开发,绝大部门时候是对的),要基于正确的逻辑去阐明,再做判定。
为什么必需要给SET加锁?
TODO 20171024
看起来,假如不给set加锁,好像并发机能更高,一致性也没有减弱几多。未办理,接待交换。
设计思想
最后总结CopyOnWriteArrayList的设计思想: