简介：
本文是主要介绍，并发容器CopyOnWriteArrayList和CopyOnWriteArraySet（不含重复元素的并发容器）的基本原理和使用示例。
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1. CopyOnWriteArrayList
从类的名字我们可以看出，该类是基于ArrayList类实现的。而CopyOnWrite的意思显然借鉴了操作系统中写时拷贝的思想。该容器主要有以下特点：
1）读取该容器中元素时，不加锁。
2）写操作，会加锁，也就是说多个线程进行写入操作时会逐个获取锁后进行写入。
3）写操作不会影响读操作，也就是说线程要进行读操作时，不会因为有线程正在进行写操作而阻塞。
下面是写操作源代码
public E set(int index, E element) { final ReentrantLock lock = this.lock; lock.lock(); try { Object[] elements = getArray(); E oldValue = get(elements, index); if (oldValue != element) { int len = elements.length; Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len); newElements[index] = element; setArray(newElements); } else { // Not quite a no-op; ensures volatile write semantics setArray(elements); } return oldValue; } finally { lock.unlock(); } }
工作原理：在CopyOnWriteArrayList类中，定一了一个数组private transient volatile Object[] array;容器中存储的对象的索引都会放在这个数组中。
写操作首先会获取锁。当获取锁成功后，复制该数组到一个新的数组newElements中，然后修改或者添加某个元素（注意这个时候如果有线程来读取该数组中的某个值，由于读操作不需要获取锁，所以不会被阻塞，但是可能不能读取到最新修改后的值）。修改后，让array指向经过修改后的新数组newElements，原array指向的数组会被垃圾回收器回收。
下面的代码是CopyOnWriteArrayList的演示例程
package javalearning;import java.util.Random;import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;import java.util.concurrent.ExecutorService;import java.util.concurrent.Executors;/*CopyOnWriteArrayList演示例程*/public class CopyOnWriteArrayListDemo {/*定义一个CopyOnWriteArrayList对象，读线程和写线程会同时使用它*/private CopyOnWriteArrayList<Integer> cowal = new CopyOnWriteArrayList<Integer>();{/*对CopyOnWriteArrayList对象初始化*/cowal.add(1);cowal.add(2);cowal.add(3);}private Random rnd = new Random();public class ReadThread implements Runnable{private String id;public ReadThread(String id){this.id = id;}@Overridepublic void run() {try {Thread.sleep(rnd.nextInt(1000));} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}/*读线程会打印出CopyOnWriteArrayList对象的所有数值*/System.out.println(id + " " + cowal.toString());}}public class WriteThread implements Runnable{/*写线程会将CopyOnWriteArrayList对象的所有数值加1*/@Overridepublic void run() {for(int i = 0; i < cowal.size(); i++){int x = cowal.get(i);/*每修改一个元素之前加锁*/cowal.set(i, x+1);/*修改完一个元素后释放锁*/try{Thread.sleep(rnd.nextInt(1000));}catch(InterruptedException e){e.printStackTrace();}}}}public static void main(String[] args){ExecutorService es = Executors.newCachedThreadPool();CopyOnWriteArrayListDemo demo = new CopyOnWriteArrayListDemo();/*创建两个读线程*/es.execute(demo.new ReadThread("r1"));es.execute(demo.new ReadThread("r2"));/*创建两个写线程*/es.execute(demo.new WriteThread());es.execute(demo.new WriteThread());es.shutdown();while(!es.isTerminated()){;}System.out.println("=====================");/*CopyOnWriteArrayList对象中的最终值*/System.out.println("eventual " + demo.cowal.toString());}}
全部结束后，最终结果和我们预想的一致。
r2 [2, 3, 3]r1 [2, 4, 3]=====================eventual [2, 4, 5]
2. CopyOnWriteArraySet
CopyOnWriteArraySet是一个不存贮重复对象的写时拷贝容器。它的实现的原理很简单，在其内部定义了一个CopyOnWriteArrayList对象al，当向该容器添加一个对象时，会调用addIfAbsent方法。
public boolean add(E e) { return al.addIfAbsent(e); }
3. 参考内容
[1] 聊聊并发-Java中的Copy-On-Write容器 | 并发编程网 – ifeve.com
[2] Java并发编程：并发容器之CopyOnWriteArrayList（转载）
一直有记日记的习惯，可是，旅行回来，都懒得写日记来记录，
