众所周知,java中有很多的基础知识,应用面是非常广泛的。而且对于不同的知识点所属的方向也是不同的。今天就来为大家介绍一下,java中CopyOnWrite容器是什么以及实现原理是什么?一起来了解一下吧。
首先我们需要知道的是,CopyOnWrite容器即写时复制的容器。
通俗的理解是当我们往一个容器添加元素的时候,不直接往当前容器添加,而是先将当前容器进行Copy,复制出一个新的容器,然后新的容器里添加元素,添加完元素之后,再将原容器的引用指向新的容器。
这样做的好处是我们可以对CopyOnWrite容器进行并发的读,而不需要加锁,因为当前容器不会添加任何元素。所以CopyOnWrite容器也是一种读写分离的思想,读和写不同的容器。
接下来说一下,CopyOnWriteArrayList的实现原理
可以发现在添加的时候是需要加锁的,否则多线程写的时候会Copy出N个副本出来。代码展示如下:
public boolean add(T e) { final ReentrantLock lock = this.lock; lock.lock(); try { Object[] elements = getArray(); int len = elements.length; // 复制出新数组 Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1); // 把新元素添加到新数组里 newElements[len] = e; // 把原数组引用指向新数组 setArray(newElements); return true; } finally { lock.unlock(); } } final void setArray(Object[] a) { array = a; }
读的时候不需要加锁,如果读的时候有多个线程正在向ArrayList添加数据,读还是会读到旧的数据,因为写的时候不会锁住旧的ArrayList。代码如下所示:
public E get(int index) { return get(getArray(), index); }
JDK中并没有提供CopyOnWriteMap,我们可以参考CopyOnWriteArrayList来实现一个,代码如下:
import java.util.Collection; import java.util.Map; import java.util.Set; public class CopyOnWriteMap < K, V > implements Map < K, V > , Cloneable { private volatile Map < K, V > internalMap; public CopyOnWriteMap() { internalMap = new HashMap < K, V > (); } public V put(K key, V value) { synchronized(this) { Map < K, V > newMap = new HashMap < K, V > (internalMap); V val = newMap.put(key, value); internalMap = newMap; return val; } } public V get(Object key) { return internalMap.get(key); } public void putAll(Map < ? extends K, ? extends V > newData) { synchronized(this) { Map < K, V > newMap = new HashMap < K, V > (internalMap); newMap.putAll(newData); internalMap = newMap; } } }
以上就是关于java中CopyOnWrite容器是什么以及实现原理是什么的主要内容了。内容还是很好理解的。如果你对java知识感兴趣,想要了解更多java常见问题,敬请关注奇Q工具网。
推荐阅读: