一、HashSet和HashMap有和聯系?我們可以看看源碼:

HashSet的源碼里,我們可以看到如下一些代碼:……


public HashSet(){

    map = new HashMap<E, Object>();

}

……

public Iterator<E> iterator(){

    return map.keySet().iterator();

}

……
 看到這里,便可知道:HashSet其實質也就是一個Map,只不過沒有使用到其中的value值而已

 

二、傳統集合的弊病

1、  容易導致死循環

2、  容易報異常,導致程序中斷

看如下三段代碼以及輸出情況:

(1)

public class CollectionModifyExceptionTest {

       public static void main(String[] args) {

              Collection users = new ArrayList();

              users.add(new User("張三",28));

              users.add(new User("李四",25));

              users.add(new User("王五",31));

              Iterator iterUsers = users.iterator();

              while(iterUsers.hasNext()){
                     User user = (User)iterUsers.next();

                     if("張三".equals(user.getName())){

                            users.remove(user);

                     }else{

                            System.out.println(user);

                     }

              }

       }

}

輸出:

 

(2)

public class CollectionModifyExceptionTest {

       public static void main(String[] args) {

              Collection users = new ArrayList();

              users.add(new User("張三",28));

              users.add(new User("李四",25));

              users.add(new User("王五",31));

              Iterator iterUsers = users.iterator();

              while(iterUsers.hasNext()){

                     User user = (User)iterUsers.next();

                     if("李四".equals(user.getName())){

                            users.remove(user);

                     }else{

                            System.out.println(user);

                     }

              }

       }

}

 

輸出:

 

(3)

public class CollectionModifyExceptionTest {

       public static void main(String[] args) {

              Collection users = new ArrayList();

              users.add(new User("張三",28));

              users.add(new User("李四",25));

              users.add(new User("王五",31));

              Iterator iterUsers = users.iterator();

              while(iterUsers.hasNext()){

                     User user = (User)iterUsers.next();

                     if("王五".equals(user.getName())){

                            users.remove(user);

                     }else{

                            System.out.println(user);

                     }

              }

       }

}

打印:

 

觀察上面三種情況,第一和第三都拋出異常,程序中斷;第二程序沒有拋出異常,卻沒有我們理想的運行結果。下面,我來仔細分析一下這三種情況的運行現象:

 

第一種:當我們刪除張三的時候可以看到報異常的是:

User user = (User)iterUsers.next();
 

這里報錯,進入源碼一看:

  1. private void checkForComodification() {  
  2.         if (l.modCount != expectedModCount)  
  3.             throw new ConcurrentModificationException();  
  4.     }  

 

報錯的是這里,這里表示的模塊的計數與預期的計數不相等的時候,就會拋出這個異常,那這兩個計數是怎么回事呢?接著看AbstractList.java源碼:

private void checkForComodification() {
        if (l.modCount != expectedModCount)
            throw new ConcurrentModificationException();
    }

 

可以發現預期的計數是內部類迭代器的一個成員變量,而模塊的計數是外部類AbstractList.java的一個成員變量,接下來我們看看modCount是怎么賦值的。

……
protected transient int modCount = 0;
……
public void add(int index, E element) {
        ……
        modCount++;
    }
public E remove(int index) {
        ……
        modCount++;
        return result;
}
protected void removeRange(int fromIndex, int toIndex) {
        ……
        modCount++;
    }
……


 

modCount模塊計數相當于一個版本號,只要一有與數據相關的操作,不論是增加還是刪除,都會自增1。例如,我在程序中增加n條數據,又刪除兩條數據,則modCount(n+2)。于是我們的第一種情況可以如下圖所示:

第二種:當我們刪除李四的時候為什么沒報異常呢?

當我們循環到李四的時候,可以看到AbstractList源碼的next()上面有一個hashNext方法:

public boolean hasNext() {
            return cursor != size();
    }

其中size一開始等于3cursor有三條數據,為012;當我們取到李四的時候,cursor=1,這個時候把李四刪掉,于是size便為2,然后返回,這個時候cursor有自增1,便為2,又進入while進行循環,判斷發現返回false,于是程序便由此完成了,于是只打印張三

 

第三種情況:

當我們循環到王五的時候,cursor=2;這個時候刪掉王五,于是size便為2,然后返回,這個時候cursor有自增1,便為3,又進入while進行循環,判斷發現返回true(形成了1中的死循環),于是又執行到while內部,于是執行next方法,比較版本,發現異常,于是報錯,程序終止。

 

通過以上三種情況可以得知:在傳統線程迭代的時候,不要對數據進行操作,否則會發生錯誤;在next()方法中,內部會對集合做一個版本的比較,然后來決定是否報出異常。

 

三、解決以上弊病的方法

通過二中可以知道傳統集合的一些弊病,那么下面用兩種方法來解決這個問題:

1、  傳統的方法

造成上面的錯誤的原因,其根本就是我們在讀數據的時候同時又對他進行了寫的操作,并且沒有做同步處理,于是出現了數據的混亂,于是加上同步處理,便能解決這個問題。使用Collections.synchorinizedMap(Map<K,V) m){}方法,便可以返回一個同步的集合,其中SynchorinizedMap內部實現的方法也非常的簡單,實現Map接口,然后將Map中的所有的方法都放在一個同步塊里面,使用相同的對象鎖即可。

2、  使用同步集合

查看java.util.concurrent包下可以查看到一些常見的同步集合

l         ConcurrentHashMap

l         CopyOnWriteArrayList

l         CopyOnWriteArraySet

后面兩個類在寫的時候將會有一份拷貝,防止出錯。

于是我們只需要將前面的代碼稍微修改:

Collection users = new CopyOnWriteArrayList();

發表于 2012-04-11 21:15 陳雨晨 閱讀(1376) 評論(5)  編輯  收藏