JUC并发编程-集合不安全情况以及Callable线程创建方式

6. 集合不安全

1）List 不安全

//java.util.ConcurrentModificationException 并发修改异常！
public class ListTest {
    public static void main(String[] args) {

        List<Object> arrayList = new ArrayList<>();

        for(int i=1;i<=30;i++){
            new Thread(()->{
                arrayList.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,5));
                System.out.println(arrayList);
            },String.valueOf(i)).start();
        }

    }
}

在这里插入图片描述

ArrayList 在并发情况下是不安全的

解决方案 :

1.Vector
在这里插入图片描述

2.Collections.synchonizedList()
在这里插入图片描述

3. CopyOnWriteArrayList

核心思想是，如果有多个调用者（Callers）同时要求相同的资源（如内存或者是磁盘上的数据存储），他们会共同获取相同的指针指向相同的资源，直到某个调用者视图修改资源内容时，系统才会真正复制一份专用副本（private copy）给该调用者，而其他调用者所见到的最初的资源仍然保持不变。这过程对其他的调用者都是透明的（transparently）。此做法主要的优点是如果调用者没有修改资源，就不会有副本（private copy）被创建，因此多个调用者只是读取操作时可以共享同一份资源。

读的时候不需要加锁，如果读的时候有多个线程正在向CopyOnWriteArrayList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CopyOnWriteArrayList。

多个线程调用的时候，list，读取的时候，固定的，写入（存在覆盖操作）；在写入的时候避免覆盖，造成数据错乱的问题；

CopyOnWriteArrayList比Vector效率更高

在这里插入图片描述

Vector底层是使用synchronized关键字来实现的，效率低

在这里插入图片描述

CopyOnWriteArrayList使用的是Lock锁，效率会更加高效！

在这里插入图片描述

2）set 不安全

Set和List同理可得: 多线程情况下，普通的Set集合是线程不安全的；

解决方案还是两种：

使用Collections工具类的synchronized包装的Set类
使用CopyOnWriteArraySet 写入复制的JUC解决方案

在这里插入图片描述

HashSet底层 :

在这里插入图片描述

hashSet底层就是一个HashMap

3）Map不安全

//map 是这样用的吗？  不是，工作中不使用这个
//默认等价什么？ new HashMap<>(16,0.75);
Map<String, String> map = new HashMap<>();
//加载因子、初始化容量

默认加载因子是0.75,默认的初始容量是16

在这里插入图片描述

同样的HashMap基础类也存在并发修改异常！
在这里插入图片描述

public class MapTest {
    public static void main(String[] args) {
        //map 是这样用的吗？  不是，工作中不使用这个
        //默认等价什么？ new HashMap<>(16,0.75);
        /**
         * 解决方案
         * 1. Map<String, String> map = Collections.synchronizedMap(new HashMap<>());
         *  Map<String, String> map = new ConcurrentHashMap<>();
         */
        Map<String, String> map = new ConcurrentHashMap<>();
        //加载因子、初始化容量
        for (int i = 1; i < 100; i++) {
            new Thread(()->{
                map.put(Thread.currentThread().getName(), UUID.randomUUID().toString().substring(0,5));
                System.out.println(map);
            },String.valueOf(i)).start();
        }
    }
}

TODO:研究ConcurrentHashMap底层原理：

7. Callable

1、可以有返回值；
2、可以抛出异常；
3、方法不同，run()/call()

Callable和Runnable()区别和联系：

在这里插入图片描述

理解Callable怎么和Thread建立联系的！！！

在这里插入图片描述

futureTask是一个适配类
在这里插入图片描述

Callable的返回结果在futureTask中
在这里插入图片描述

获取返回值的操作，可能会产生阻塞
在这里插入图片描述

callable线程的结果会缓存，效率更高

在这里插入图片描述

public class CallableTest {
    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException {
        for (int i = 1; i < 10; i++) {
            MyThread1 myThread1 = new MyThread1();

            FutureTask<Integer> futureTask = new FutureTask<>(myThread1);
            // 放入Thread中使用，结果会被缓存
            new Thread(futureTask,String.valueOf(i)).start();
            // 这个get方法可能会被阻塞，如果在call方法中是一个耗时的方法，所以一般情况我们会把这个放在最后，或者使用异步通信
            int a = futureTask.get();
            System.out.println("返回值:" + s);
        }

    }

}
class MyThread1 implements Callable<Integer> {

    @Override
    public Integer call() throws Exception {
        System.out.println("call()");
        return 1024;
    }
}