Java ConcurrentModificationException一问多解，靠这征服面试官？

Java ConcurrentModificationException一问多解，靠这征服面试官？

        阿du曾经在面试的时候，遇到面试官问这样的问题，平时学习工作中都遇到过哪些Java异常信息，这时候我们不要只是说一些空指针、数组下标越界、类型转换等这些太常见的异常信息，如果能提到题目中ConcurrentModificationException并发修改异常，说不定能让面试官眼前一亮，哇 这小伙看来有多线程高并发方面的经验。下面说不定就会与你就并发修改异常详细唠唠，下面阿du将带大家看看如何一步步征服面试官。首先并发修改异常情景再现：

      List list = new ArrayList<>();        
      for(int i=0;i<30;i++){
           int finalI = i;
           new Thread(()->{
             list.add(finalI);
             System.out.println(list);
            },String.valueOf(i)).start();
        }

运行报错信息如下：

Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
	at java.util.ArrayList$Itr.checkForComodification(ArrayList.java:909)
	at java.util.ArrayList$Itr.next(ArrayList.java:859)

可以看报错信息确实是并发修改异常，原因大伙都知道ArrayList是线程不安全的集合类，那么在进行多线程并发 *** 作的时候会出问题。那么我们该如何解决此类问题呢？可能有同学会说既然ArrayList是线程不安全的集合类，那么我用线程安全的Vector不就可以了嘛，翻看下源码，看看它的add方法：

    public synchronized boolean add(E e) {
        modCount++;
        ensureCapacityHelper(elementCount + 1);
        elementData[elementCount++] = e;
        return true;
    }

可以看到简单粗暴直接在方法上面加了synchronized锁，虽然可以保证线程安全，但是会很大程度影响并发效率，肯定不能让面试官满意。也有的同学会说我可以用

Collections.synchronizedList(new ArrayList<>())；

 确实可以，但有没有更优的处理方式呢？接下来就需要CopyOnWriteArrayList出场了，它是JUC并发包下的，写时复制，主要是一种读写分离的思想，当需要读取元素的时候可以进行并发的读，当往一个容器中添加元素的时候加锁独占，而且不直接往当前容器Object[]添加，而是先将Object[]进行copy，复制出一个新的容器object[] newElements，然后向新的容器 newElements里添加元素，添加完，在将原容器的引用指向新的容器，源码和解读如下：

public boolean add(E e) {
        final ReentrantLock lock = this.lock;
        //写时加锁独占
        lock.lock();
        try {
           //获取原容器元素
            Object[] elements = getArray();
           //获取原容器长度
            int len = elements.length;
           //复制一份 并扩容加1
            Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
            //将要添加的元素添加到新复制的容器中
            newElements[len] = e;
            //将原地址指向新的容器
            setArray(newElements);
            return true;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

这样循序渐进， 一定可以让面试官眼前一亮，接着我们可以举一反三，其实对于HashSet、HashMap也都是非线程安全的集合类，它们也都有对应线程安全的替换方案Collections.synchronizedSet(new HashSet<>())、CopyOnWriteArraySet、Collections.synchronizedMap(new HashMap<>())、ConcurrentHashMap；好啦 本次分享就到这里，感谢大家三连，我们下期见！