0

0

什么是Java集合的快照机制_理解CopyOnWrite容器的迭代逻辑

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2026-02-16 13:03:25

|

968人浏览过

|

来源于php中文网

原创

copyonwritearraylist.iterator() 返回不可变快照,遍历基于创建时的数组副本,无法感知后续增删改操作;不支持remove()/set(),调用抛unsupportedoperationexception;读无锁、写加锁并复制数组,适用于读多写少场景。

什么是java集合的快照机制_理解copyonwrite容器的迭代逻辑

CopyOnWriteArrayList.iterator() 返回的是快照,不是实时视图

调用 iterator() 时,它立刻把当前底层数组的引用“冻结”下来,后续遍历全部基于这个不可变副本。这意味着:你加了新元素、删了旧元素、甚至清空了整个列表,只要迭代器已经创建,它就完全感知不到。

  • 常见错误现象:ConcurrentModificationException 没有抛出,但业务逻辑误以为能“边读边看最新状态”,结果漏处理新增项
  • 真实行为示例:主线程调用 list.iterator() 后,子线程执行 list.add("X"),主线程迭代器仍只输出旧数据
  • 关键约束:该快照是 Object[] 引用拷贝,不是深拷贝;若数组里存的是可变对象(如 StringBuilder),其内部状态仍可能被其他线程修改

为什么迭代器不支持 remove()set()

因为快照本身是只读视图——它持有的是某个历史时刻的数组引用,没有关联任何写锁或更新路径。调用这些方法没有意义,也不安全。

  • 直接后果:所有结构性修改方法都会抛出 UnsupportedOperationException,不是设计疏漏,而是机制使然
  • 替代做法:需要删除时,应改用 list.removeIf(...) 或先收集待删元素再批量调用 list.removeAll(...)
  • 注意陷阱:别在 for-each 循环里写 list.remove(...),虽然语法合法,但会跳过下一个元素(因索引偏移)

写操作触发复制,但读操作全程无锁

add()remove() 等写方法内部用 ReentrantLock 加锁,并调用 Arrays.copyOf() 创建新数组;而 get()iterator()size() 全部无锁,直接读取 volatile 数组引用。

Cleanup.pictures
Cleanup.pictures

智能移除图片中的物体、文本、污迹、人物或任何不想要的东西

下载
  • 性能影响:写操作时间复杂度是 O(n),频繁增删会导致 GC 压力和 CPU 浪费,别把它当普通 ArrayList
  • 适用场景:监听器列表、配置白名单、路由规则缓存等——读频次远高于写频次(比如 1000:1)
  • 内存可见性保障:靠 volatile 修饰的 array 字段,确保新数组引用对所有线程立即可见

快照机制不是银弹,要注意“陈旧性”带来的业务风险

弱一致性 ≠ 最终一致性。快照不会自动刷新,也不会通知你“数据已过期”。某些场景下,这种延迟会引发逻辑漏洞。

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

  • 典型踩坑点:用 CopyOnWriteArrayList 存储实时告警事件,后台线程轮询迭代器消费,却因快照滞后导致重复消费或漏消费
  • 判断依据:如果业务要求“看到最后一次写入后的状态”,就不能依赖迭代器,得改用 get(0) + size() 手动控制索引,或换 BlockingQueue
  • 容易被忽略的细节:即使只读线程很多,每个 iterator() 都会持有一个数组引用,长期运行可能积累大量旧数组,需关注堆内存增长趋势

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
c++中volatile关键字的作用
c++中volatile关键字的作用

本专题整合了c++中volatile关键字的相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

71

2025.10.23

堆和栈的区别
堆和栈的区别

堆和栈的区别:1、内存分配方式不同;2、大小不同;3、数据访问方式不同;4、数据的生命周期。本专题为大家提供堆和栈的区别的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

418

2023.07.18

堆和栈区别
堆和栈区别

堆(Heap)和栈(Stack)是计算机中两种常见的内存分配机制。它们在内存管理的方式、分配方式以及使用场景上有很大的区别。本文将详细介绍堆和栈的特点、区别以及各自的使用场景。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章欢迎大家前来学习阅读。

591

2023.08.10

线程和进程的区别
线程和进程的区别

线程和进程的区别:线程是进程的一部分,用于实现并发和并行操作,而线程共享进程的资源,通信更方便快捷,切换开销较小。本专题为大家提供线程和进程区别相关的各种文章、以及下载和课程。

675

2023.08.10

线程和进程的区别
线程和进程的区别

线程和进程的区别:线程是进程的一部分,用于实现并发和并行操作,而线程共享进程的资源,通信更方便快捷,切换开销较小。本专题为大家提供线程和进程区别相关的各种文章、以及下载和课程。

675

2023.08.10

pixiv网页版官网登录与阅读指南_pixiv官网直达入口与在线访问方法
pixiv网页版官网登录与阅读指南_pixiv官网直达入口与在线访问方法

本专题系统整理pixiv网页版官网入口及登录访问方式,涵盖官网登录页面直达路径、在线阅读入口及快速进入方法说明,帮助用户高效找到pixiv官方网站,实现便捷、安全的网页端浏览与账号登录体验。

149

2026.02.13

微博网页版主页入口与登录指南_官方网页端快速访问方法
微博网页版主页入口与登录指南_官方网页端快速访问方法

本专题系统整理微博网页版官方入口及网页端登录方式,涵盖首页直达地址、账号登录流程与常见访问问题说明,帮助用户快速找到微博官网主页,实现便捷、安全的网页端登录与内容浏览体验。

104

2026.02.13

Flutter跨平台开发与状态管理实战
Flutter跨平台开发与状态管理实战

本专题围绕Flutter框架展开,系统讲解跨平台UI构建原理与状态管理方案。内容涵盖Widget生命周期、路由管理、Provider与Bloc状态管理模式、网络请求封装及性能优化技巧。通过实战项目演示,帮助开发者构建流畅、可维护的跨平台移动应用。

35

2026.02.13

TypeScript工程化开发与Vite构建优化实践
TypeScript工程化开发与Vite构建优化实践

本专题面向前端开发者,深入讲解 TypeScript 类型系统与大型项目结构设计方法,并结合 Vite 构建工具优化前端工程化流程。内容包括模块化设计、类型声明管理、代码分割、热更新原理以及构建性能调优。通过完整项目示例,帮助开发者提升代码可维护性与开发效率。

14

2026.02.13

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Kotlin 教程
Kotlin 教程

共23课时 | 3.6万人学习

C# 教程
C# 教程

共94课时 | 9.6万人学习

Java 教程
Java 教程

共578课时 | 66.7万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号