JAVA：用于访问Java中列表的并发控制

Question

我有一个多线程应用程序，该程序具有仅由主线程更新（写入）的集中列表。然后，我还有其他几个线程需要定期检索当前状态的列表。有没有一种方法可以让我做到这一点？

Answer 1

这取决于您要如何限制并发。最简单的方法可能是使用CopyOnWriteArrayList。当您从中获取一个迭代器时，该迭代器将反映
该列表在创建迭代器时的外观 - 迭代器 将看不到后续修改。好处是它可以应付很多争用，缺点是添加新项相当昂贵。

另一种方法是锁定，最简单的方法可能是将列表包装在一起Collections.synchronizedList并在迭代时在列表上进行同步。

第三种方法是使用某种形式BlockingQueue并将新元素提供给工人。

编辑：
正如OP所述，仅需要快照，CopyOnWriteArrayList这可能是最好的即用型替代方法。一种替代方法（用于廉价添加，但阅读成本较高）是仅synchronizedList在需要遍历时创建副本（读取时复制而不是写入时复制）：

List<Foo> originalList = Collections.synchronizedList(new ArrayList());

public void mainThread() {
    while(true)
        originalList.add(getSomething());
}

public void workerThread() {
    while(true) {
        List<Foo> copiedList;
        synchronized (originalList) {
             copiedList = originalList.add(something);
        }
        for (Foo f : copiedList) process(f);
    }
}

编辑： 考虑一下，读取时复制的版本可以简化一些以避免所有synchronized块：

List<Foo> originalList = Collections.synchronizedList(new ArrayList());

public void mainThread() {
    while(true)
        originalList.add(getSomething());
}

public void workerThread() {
    while(true) {
        for (Foo f : originalList.toArray(new Foo[0])) 
            process(f);
    }
}

编辑2：
这是一个简单的包装，用于读取时复制列表，它不使用任何帮助程序，并且尝试尽可能细化锁定（我故意使它有些多余，以次优为准，以演示需要锁定的位置）：

class CopyOnReadList<T> {

    private final List<T> items = new ArrayList<T>();

    public void add(T item) {
        synchronized (items) {
            // Add item while holding the lock.
            items.add(item);
        }
    }

    public List<T> makeSnapshot() {
        List<T> copy = new ArrayList<T>();
        synchronized (items) {
            // Make a copy while holding the lock.
            for (T t : items) copy.add(t);
        }
        return copy;
    }

}

// Usage:
CopyOnReadList<String> stuff = new CopyOnReadList<String>();
stuff.add("hello");
for (String s : stuff.makeSnapshot())
    System.out.println(s);

基本上，当您锁定时，您：

1. …将项目添加到列表中。
2. …遍历列表以制作副本。