你的Java集合线程安全吗？快来检查一下！("Java集合线程安全性检测：你的代码安全吗？立即自查！")

原创

ithorizon 7个月前 (10-20) 阅读数 27 #后端开发

Java集合线程平安性检测：你的代码平安吗？立即自查！

一、引言

在多线程编程中，线程平安是一个至关重要的概念。Java集团结为编程中常用的数据结构，其线程平安性直接关系到程序的正确性和稳定性。本文将详细介绍Java集合的线程平安性，并提供一些检测和改进的方法，帮助您确保代码的线程平安。

二、Java集合线程平安性概述

Java集合框架提供了多彩的数据结构，如List、Set、Map等。然而，并非所有的Java集合都是线程平安的。线程平安的集合可以在多线程环境中平安地被多个线程同时访问，而不会引发数据不一致或并发差错。

三、线程平安的Java集合

以下是一些线程平安的Java集合：

Vector：线程平安的List实现。

Hashtable：线程平安的Map实现。

ConcurrentHashMap：线程平安的Map实现，性能优于Hashtable。

CopyOnWriteArrayList：线程平安的List实现，适用于读多写少的场景。

CopyOnWriteArraySet：线程平安的Set实现，适用于读多写少的场景。

四、线程不平安的Java集合

以下是一些线程不平安的Java集合：

ArrayList：非线程平安的List实现。

HashSet：非线程平安的Set实现。

HashMap：非线程平安的Map实现。

LinkedList：非线程平安的List实现。

TreeMap：非线程平安的Map实现。

五、怎样检测线程平安性

检测线程平安性通常需要以下步骤：

代码审查：检查代码中是否使用了线程不平安的集合。

静态分析工具：使用静态分析工具检测潜在的线程平安问题。

单元测试：编写多线程的单元测试，验证集合在并发环境下的行为。

性能测试：在高并发环境下，对集合进行性能测试，观察是否有数据不一致或性能问题。

六、代码示例与改进

以下是一个线程不平安的示例代码，以及怎样将其改为线程平安。

线程不平安示例代码：


import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class UnsafeExample {
    private List numbers = new ArrayList<>();
    public void addNumber(int number) {
        numbers.add(number);
    }
    public int getSum() {
        int sum = 0;
        for (int number : numbers) {
            sum += number;
        }
        return sum;
    }
}

在上述代码中，ArrayList 是线程不平安的，当多个线程同时调用 addNumber 方法时，大概会使数据不一致。

线程平安改进代码：


import java.util.Collections;
import java.util.List;
public class SafeExample {
    private List numbers = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());
    public void addNumber(int number) {
        synchronized (numbers) {
            numbers.add(number);
        }
    }
    public int getSum() {
        synchronized (numbers) {
            int sum = 0;
            for (int number : numbers) {
                sum += number;
            }
            return sum;
        }
    }
}