一、HashSet和HashMap有和聯(lián)系?我們可以看看源碼:
在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(shí)質(zhì)也就是一個(gè)Map,只不過(guò)沒有使用到其中的value值而已
二、傳統(tǒng)集合的弊病
1、 容易導(dǎo)致死循環(huán)

2、 容易報(bào)異常,導(dǎo)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(yùn)行結(jié)果。下面,我來(lái)仔細(xì)分析一下這三種情況的運(yùn)行現(xiàn)象:
第一種:當(dāng)我們刪除張三的時(shí)候可以看到報(bào)異常的是:
User user = (User)iterUsers.next();
這里報(bào)錯(cuò),進(jìn)入源碼一看:
- private void checkForComodification() {
- if (l.modCount != expectedModCount)
- throw new ConcurrentModificationException();
- }
報(bào)錯(cuò)的是這里,這里表示的模塊的計(jì)數(shù)與預(yù)期的計(jì)數(shù)不相等的時(shí)候,就會(huì)拋出這個(gè)異常,那這兩個(gè)計(jì)數(shù)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(fā)現(xiàn)預(yù)期的計(jì)數(shù)是內(nèi)部類迭代器的一個(gè)成員變量,而模塊的計(jì)數(shù)是外部類AbstractList.java的一個(gè)成員變量,接下來(lái)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(jì)數(shù)相當(dāng)于一個(gè)版本號(hào),只要一有與數(shù)據(jù)相關(guān)的操作,不論是增加還是刪除,都會(huì)自增1。例如,我在程序中增加n條數(shù)據(jù),又刪除兩條數(shù)據(jù),則modCount為(n+2)。于是我們的第一種情況可以如下圖所示:

第二種:當(dāng)我們刪除李四的時(shí)候?yàn)槭裁礇]報(bào)異常呢?
當(dāng)我們循環(huán)到李四的時(shí)候,可以看到AbstractList源碼的next()上面有一個(gè)hashNext方法:
public boolean hasNext() {
return cursor != size();
}
其中size一開始等于3,cursor有三條數(shù)據(jù),為0、1、2;當(dāng)我們?nèi)〉嚼钏牡臅r(shí)候,cursor=1,這個(gè)時(shí)候把李四刪掉,于是size便為2,然后返回,這個(gè)時(shí)候cursor有自增1,便為2,又進(jìn)入while進(jìn)行循環(huán),判斷發(fā)現(xiàn)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(dāng)我們循環(huán)到王五的時(shí)候,cursor=2;這個(gè)時(shí)候刪掉王五,于是size便為2,然后返回,這個(gè)時(shí)候cursor有自增1,便為3,又進(jìn)入while進(jìn)行循環(huán),判斷發(fā)現(xiàn)返回true(形成了1中的死循環(huán)),于是又執(zhí)行到while內(nèi)部,于是執(zhí)行next方法,比較版本,發(fā)現(xiàn)異常,于是報(bào)錯(cuò),程序終止。
通過(guò)以上三種情況可以得知:在傳統(tǒng)線程迭代的時(shí)候,不要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作,否則會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤;在next()方法中,內(nèi)部會(huì)對(duì)集合做一個(gè)版本的比較,然后來(lái)決定是否報(bào)出異常。
三、解決以上弊病的方法
通過(guò)二中可以知道傳統(tǒng)集合的一些弊病,那么下面用兩種方法來(lái)解決這個(gè)問題:
1、 傳統(tǒng)的方法
造成上面的錯(cuò)誤的原因,其根本就是我們?cè)谧x數(shù)據(jù)的時(shí)候同時(shí)又對(duì)他進(jìn)行了寫的操作,并且沒有做同步處理,于是出現(xiàn)了數(shù)據(jù)的混亂,于是加上同步處理,便能解決這個(gè)問題。使用Collections.synchorinizedMap(Map<K,V) m){}方法,便可以返回一個(gè)同步的集合,其中SynchorinizedMap內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的方法也非常的簡(jiǎn)單,實(shí)現(xiàn)Map接口,然后將Map中的所有的方法都放在一個(gè)同步塊里面,使用相同的對(duì)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(gè)類在寫的時(shí)候?qū)?huì)有一份拷貝,防止出錯(cuò)。
于是我們只需要將前面的代碼稍微修改:
Collection users = new CopyOnWriteArrayList();