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java线程安全集合

发布时间: 2022-08-22 05:48:54

㈠ 如何保证线程安全

1、不可变

java语言中,不可变的对象一定是线程安全的,无论是对象的方法实现还是方法的调用者,都不需要再采取任何的线程安全保障措施。如final关键字修饰的数据不可修改,可靠性最高。

2、绝对线程安全

绝对的线程安全完全满足Brian GoetZ给出的线程安全的定义,这个定义其实是很严格的,一个类要达到“不管运行时环境如何,调用者都不需要任何额外的同步措施”通常需要付出很大的代价。

3、相对线程安全

相对线程安全就是我们通常意义上所讲的一个类是“线程安全”的。

它需要保证对这个对象单独的操作是线程安全的,我们在调用的时候不需要做额外的保障措施,但是对于一些特定顺序的连续调用,就可能需要在调用端使用额外的同步手段来保证调用的正确性。

在java语言中,大部分的线程安全类都属于相对线程安全的,例如Vector、HashTable、Collections的synchronizedCollection()方法保证的集合。

4、线程兼容

线程兼容就是我们通常意义上所讲的一个类不是线程安全的。

线程兼容是指对象本身并不是线程安全的,但是可以通过在调用端正确地使用同步手段来保证对象在并发环境下可以安全地使用。Java API中大部分的类都是属于线程兼容的。如与前面的Vector和HashTable相对应的集合类ArrayList和HashMap等。

5、线程对立

线程对立是指无论调用端是否采取了同步错误,都无法在多线程环境中并发使用的代码。由于java语言天生就具有多线程特性,线程对立这种排斥多线程的代码是很少出现的。

一个线程对立的例子是Thread类的supend()和resume()方法。如果有两个线程同时持有一个线程对象,一个尝试去中断线程,另一个尝试去恢复线程,如果并发进行的话,无论调用时是否进行了同步,目标线程都有死锁风险。正因此如此,这两个方法已经被废弃啦。

㈡ Java集合中哪些类是线程安全的

线程安全类

在集合框架中,有些类是线程安全的,这些都是jdk1.1中的出现的。在jdk1.2之后,就出现许许多多非线程安全的类。 下面是这些线程安全的同步的类:

vector:就比arraylist多了个同步化机制(线程安全),因为效率较低,现在已经不太建议使用。在web应用中,特别是前台页面,往往效率(页面响应速度)是优先考虑的。

statck:堆栈类,先进后出

hashtable:就比hashmap多了个线程安全

enumeration:枚举,相当于迭代器

除了这些之外,其他的都是非线程安全的类和接口。

线程安全的类其方法是同步的,每次只能一个访问。是重量级对象,效率较低。

其他:

1. hashtable跟hashmap的区别

hashtable是线程安全的,即hashtable的方法都提供了同步机制;hashmap不是线程安全的,即不提供同步机制 ;hashtable不允许插入空值,hashmap允许!

2. 多线程并发修改一 个 集合 怎么办

用老的Vector/Hashtable类

StringBuffer是线程安全,而StringBuilder是线程不安全的。对于安全与不安全没有深入的理解情况下,易造成这样的错觉,如果对于StringBuffer的操作均是线程安全的,然而,Java给你的保证的线程安全,是说它的方法是执行是排它的,而不是对这个对象本身的多次调用情况下,还是安全的。看看下边的例子,在StringBufferTest中有一个数据成员contents它是用来扩展的,它的每一次append是线程安全的,但众多次append的组合并不是线程安全的,这个输出结果不是太可控的,但如果对于log和getContest方法加关键字synchronized,那么结果就会变得非常条理,如果换成StringBuider甚至是append到一半,它也会让位于其它在此基础上操作的线程:

㈢ java线程安全的集合不能保证线程安全

仅能保证单个操作是线程安全的,但是迭代器则不再此列。
另外“组合操作”也是不能保证安全的。

if(proct.size()<10){
proct.add("obj");
}
不能保证proct.size()之后,proct.add("obj")之前,另外一个线程不add别的数据。
也不能保证
if (proct.contains("apple")) {
int index = proct.indexOf("apple");
proct.set(index, "banana");
}
确认有apple,就能查到apple的下标,即便是查到有效的下标,也不能保证set时,该下标仍然有效。

㈣ Java线程安全,集合类练习

你是要长度为10的 队列吧?
删除在头部,相当于出栈

那不就是先进先出么? --队列?

然后给你搞一个多线程队列就ok了 --------------
/**
* 容量为10的 队列,多线程,线程要安全
* 容器为 集合,我选用linkedList,因为add 和 del 比较多,没说select的情况
* 内部元素为int、
*
* 其实这东西 底层用数组最好。一下就可以控制lenght
* @author wangfulin
*/
public class T {

public static Q q;
private _Add add = new _Add();
private _Del del = new _Del();

public static void main(String[] args) {

int time = 200;// 运行次数
for (int i = 0; i < time; i++) {
q = Q.getInstance();
new T().getAdd().start();
new T().getDel().start();
q.getSize();
}
// 备注,最后如果剩余数目不是0,那肯定是先执行的del()方法
//也就是说,一开始就打印 对应个数的 0 !
//觉得好,分给我啊!要不我伤心啊
}

_Add getAdd() {
return new _Add();
}
_Del getDel() {
return new _Del();
}

// 模拟调用对象
class _Add extends Thread {
public void run() {
Q.getInstance().add(1);
}
}
class _Del extends Thread {
public void run() {
Q.getInstance().del();

}
}
}
/**
* 多线程就要单例呗
* @author wangfulin
*/
class Q {
public static List list = new LinkedList();
public static Q q = new Q();
private Q() {}
public static Q getInstance() {
return q;
}
public void add(int i) {
synchronized (this) {
while(list.size() >= 10) {
del();
}
list.add(i);//这里保证了,最多不过10个
}
}
public void del() {
synchronized (this) {
if (list.size() == 0) {
return;
}
list.remove(list.size() - 1);
}
}
public void getSize() {
System.out.println(list.size());
}
}

㈤ java的collection中哪些是线程安全的

java集合框架提供了多种synchronized集合, 比如Vector, HashTable, Collections的synchronizedXxx方法的返回值等.
synchronized集合是线程安全的, 但不是严格线程安全的. 根据JCIP第二章关于线程安全的定义--线程安全的类无需调用方进行额外的同步--synchronized集合是不满足该定义的. 如果我们将线程安全的定义放宽一些--单次调用对象的方法而无需调用方进行额外的同步, 这样synchronized集合就符合定义了.

㈥ 如何保证集合是线程安全的

1、不可变

在java语言中,不可变的对象一定是线程安全的,无论是对象的方法实现还是方法的调用者,都不需要再采取任何的线程安全保障措施。如final关键字修饰的数据不可修改,可靠性最高。

2、绝对线程安全

绝对的线程安全完全满足Brian GoetZ给出的线程安全的定义,这个定义其实是很严格的,一个类要达到“不管运行时环境如何,调用者都不需要任何额外的同步措施”通常需要付出很大的代价。

3、相对线程安全

相对线程安全就是我们通常意义上所讲的一个类是“线程安全”的。

它需要保证对这个对象单独的操作是线程安全的,我们在调用的时候不需要做额外的保障措施,但是对于一些特定顺序的连续调用,就可能需要在调用端使用额外的同步手段来保证调用的正确性。

在java语言中,大部分的线程安全类都属于相对线程安全的,例如Vector、HashTable、Collections的synchronizedCollection()方法保证的集合。

4、线程兼容

线程兼容就是我们通常意义上所讲的一个类不是线程安全的。

线程兼容是指对象本身并不是线程安全的,但是可以通过在调用端正确地使用同步手段来保证对象在并发环境下可以安全地使用。Java API中大部分的类都是属于线程兼容的。如与前面的Vector和HashTable相对应的集合类ArrayList和HashMap等。

5、线程对立

线程对立是指无论调用端是否采取了同步错误,都无法在多线程环境中并发使用的代码。由于java语言天生就具有多线程特性,线程对立这种排斥多线程的代码是很少出现的。

一个线程对立的例子是Thread类的supend()和resume()方法。如果有两个线程同时持有一个线程对象,一个尝试去中断线程,另一个尝试去恢复线程,如果并发进行的话,无论调用时是否进行了同步,目标线程都有死锁风险。正因此如此,这两个方法已经被废弃啦。

㈦ java集合类中哪些是线程安全的

一些历史类的一般是线程安全的,例如:Vector,HashTable等
在jdk升级后,出现了替代一些集合的类,ArrayList,HashMap等,一般都是线程不安全的。

㈧ Java的List如何实现线程安全

Java的List如何实现线程安全?

Collections.synchronizedList(names);效率最高,线程安全

Java的List是我们平时很常用的集合,线程安全对于高并发的场景也十分的重要,那么List如何才能实现线程安全呢 ?


加锁

首先大家会想到用Vector,这里我们就不讨论了,首先讨论的是加锁,例如下面的代码


public class Synchronized{

private List<String> names = new LinkedList<>();

public synchronized void addName(String name ){
names.add("abc");
}
public String getName(Integer index){
Lock lock =new ReentrantLock();
lock.lock();
try {
return names.get(index);
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
finally {
lock.unlock();
}
return null;
}
}

synchronized一加,或者使用lock 可以实现线程安全,但是这样的List要是很多个,代码量会大大增加。

java自带类

在java中我找到自带有两种方法


CopyOnWriteArrayList

CopyOnWrite 写入时复制,它使一个List同步的替代品,通常情况下提供了更好的并发性,并且避免了再迭代时候对容器的加锁和复制。通常更适合用于迭代,在多插入的情况下由于多次的复制性能会一定的下降。


下面是add方法的源代码


public boolean add(E e) {
final ReentrantLock lock = this.lock; // 加锁 只允许获得锁的线程访问
lock.lock();
try {
Object[] elements = getArray();
int len = elements.length;
// 创建个长度加1的数组并复制过去
Object[] newElements = Arrays.Of(elements, len + 1);
newElements[len] = e; // 赋值
setArray(newElements); // 设置内部的数组
return true;
} finally {
lock.unlock();
}
}


Collections.synchronizedList

Collections中有许多这个系列的方法例如


主要是利用了装饰者模式对传入的集合进行调用 Collotions中有内部类SynchronizedList


static class SynchronizedList<E>
extends SynchronizedCollection<E>
implements List<E> {
private static final long serialVersionUID = -7754090372962971524L;

final List<E> list;

SynchronizedList(List<E> list) {
super(list);
this.list = list;
}
public E get(int index) {
synchronized (mutex) {return list.get(index);}
}
public E set(int index, E element) {
synchronized (mutex) {return list.set(index, element);}
}
public void add(int index, E element) {
synchronized (mutex) {list.add(index, element);}
}
public E remove(int index) {
synchronized (mutex) {return list.remove(index);}
}

static class SynchronizedCollection<E> implements Collection<E>, Serializable {
private static final long serialVersionUID = 3053995032091335093L;

final Collection<E> c; // Backing Collection
final Object mutex; // Object on which to synchronize


这里上面的mutex就是锁的对象 在构建时候可以指定锁的对象 主要使用synchronize关键字实现线程安全

/**
* @serial include
*/
static class SynchronizedList<E>
extends SynchronizedCollection<E>
implements List<E> {
private static final long serialVersionUID = -7754090372962971524L;

final List<E> list;

SynchronizedList(List<E> list) {
super(list);
this.list = list;
}
SynchronizedList(List<E> list, Object mutex) {
super(list, mutex);
this.list = list;
}
这里只是列举SynchronizedList ,其他类类似,可以看下源码了解下。

测试
public class Main {
public static void main(String[] args) {
List<String> names = new LinkedList<>();
names.add("sub");
names.add("jobs");
// 同步方法1 内部使用lock
long a = System.currentTimeMillis();
List<String> strings = new CopyOnWriteArrayList<>(names);
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
strings.add("param1");
}
long b = System.currentTimeMillis();
// 同步方法2 装饰器模式使用 synchronized
List<String> synchronizedList = Collections.synchronizedList(names);
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
synchronizedList.add("param2");
}
long c = System.currentTimeMillis();
System.out.println("CopyOnWriteArrayList time == "+(b-a));
System.out.println("Collections.synchronizedList time == "+(c-b));
}
}


两者内部使用的方法都不一样,CopyOnWriteArrayList内部是使用lock进行加锁解锁完成单线程访问,synchronizedList使用的是synchronize

进行了100000次添加后时间对比如下:

可以看出来还是使用了synchronize的集合工具类在添加方面更加快一些,其他方法这里篇幅关系就不测试了,大家有兴趣去试一下。

㈨ Java哪些集合类是线程安全的

在集合框架中,有些类是线程安全的,这些都是jdk1.1中的出现的。在jdk1.2之后,就出现许许多多非线程安全的类。 下面是这些线程安全的同步的类:
vector:就比arraylist多了个同步化机制(线程安全),因为效率较低,现在已经不太建议使用。在web应用中,特别是前台页面,往往效率(页面响应速度)是优先考虑的。
statck:堆栈类,先进后出
hashtable:就比hashmap多了个线程安全
enumeration:枚举,相当于迭代器
除了这些之外,其他的都是非线程安全的类和接口。
线程安全的类其方法是同步的,每次只能一个访问。是重量级对象,效率较低。
其他:
1. hashtable跟hashmap的区别
hashtable是线程安全的,即hashtable的方法都提供了同步机制;hashmap不是线程安全的,即不提供同步机制 ;hashtable不允许插入空值,hashmap允许!

㈩ java线程安全的集合还要加锁吗

线程安全是指要控制多个线程对某个资源的有序访问或修改,而在这些线程之间没有产生冲突。 在Java里,线程安全一般体现在两个方面: 1、多个thread对同一个java实例的访问(read和modify)不会相互干扰,它主要体现在关键字synchronized。

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