线程安全容器

线程安全容器

java.util.concurrent 包下提供了一堆线程安全的容器：

ConcurrentHashMap 把自己分成多段，每段是一个小的hashmap 如果写操作发生在不同的段上就能够并发执行。
ConcurrentSkipListMap 跳表实现的 map
ConcurrentLinkedDeque 双端队列
ConcurrentLinkedQueue 
CopyOnWriteArrayList 在读多写少的情况下性能好于 Vector
ConcurrentSkipListSet 
CopyOnWriteArraySet

Collections.synchronizedxxx

也可以通过 Collections.synchronizedxxx 包装的到一个线程安全容器，如：

Collections.synchronizedList(new LinkedList<String>());

这里实现线程安全的方法是对容器的每一个方法都用 synchronized 做同步，如：

synchronized (mutex) {return list.set(index, element);}

CopyOnWriteArrayList 的实现

CopyOnWriteArrayList 的主要是在 add set 等方法中更改链表时，通过 Arrays.copyOf 搞一个副本，在副本上修改，这样就不会影响到读取过程了，操作完成之后再用副本替换原来的链表。

public boolean add(E e) {
    final ReentrantLock lock = this.lock;
    lock.lock();
    try {
        Object[] elements = getArray();
        int len = elements.length;
        Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
        newElements[len] = e;
        setArray(newElements);
        return true;
    } finally {
        lock.unlock();
    }
}

ThreadLocal

ThreadLocal 用于保存只有当前线程自己可以访问的数据，ThreadLocal 使用内部使用 HashMap 保存数据。

public void set(T value) {
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null)
        map.set(this, value);
    else
        createMap(t, value);
}

public T get() {
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null) {
        ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
        if (e != null) {
            @SuppressWarnings("unchecked")
            T result = (T)e.value;
            return result;
        }
    }
    return setInitialValue();
}

以上代码中 getMap 或者 createMap 得到的是 ThreadLocal 的静态内部类 ThreadLocalMap, 这个类实现了 HashMap, 而且这个类保存的 Entry 实例是一个 WeakReference 的子类

static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {
    /** The value associated with this ThreadLocal. */
    Object value;

    Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {
        super(k);
        value = v;
    }
}

关于 WeakReference 参看：译 · java reference objects