在我正在处理的多线程应用程序中，我们偶尔会在列表中看到" ConcurrentModificationExceptions"(主要是" ArrayList"，有时是Vector)。但是有时我认为并发修改正在发生，因为遍历集合似乎缺少了项，但是没有抛出异常。我知道ConcurrentModificationException的文档说我们不能依赖它，但是我将如何确保不同时修改List？并且将对集合的所有访问都包装在同步块中是防止它的唯一方法吗？

更新：是的，我知道Collections.synchronizedCollection，但是它不能防止有人在遍历集合时修改集合。我认为，当我在遍历集合时向集合中添加某些内容时，至少会发生我的一些问题。

第二次更新如果有人想像Jason一样提到提到的synchronizedCollection和克隆，再加上像jacekfoo和Javamann这样提到的apache collections框架，我可以接受一个答案。

解决方案

回答

请查看java.util.concurrent，了解旨在更好地处理并发性的标准Collections类的版本。

回答

我们可以尝试使用防御性复制，以使对一个"列表"的修改不会影响其他列表。

回答

是的，我们必须同步对集合对象的访问。

或者，我们可以在任何现有对象周围使用同步包装。请参见Collections.synchronizedCollection()。例如：

List<String> safeList = Collections.synchronizedList( originalList );

但是，所有代码都需要使用安全版本，即使在另一个线程修改时进行迭代也会导致问题。

要解决迭代问题，请首先复制列表。例子：

for ( String el : safeList.clone() )
{ ... }

对于更优化的，线程安全的集合，还请查看java.util.concurrent。

回答

Collections.synchronizedList()将名义上呈现一个线程安全的列表，并且java.util.concurrent具有更强大的功能。

回答

通常，如果要在迭代过程中尝试从列表中删除一个元素，则会收到ConcurrentModificationException。

最简单的测试方法是：

List<Blah> list = new ArrayList<Blah>();
for (Blah blah : list) {
     list.remove(blah); // will throw the exception
}

我不确定我们将如何解决。我们可能必须实现自己的线程安全列表，或者可以创建原始列表的副本进行写入，并具有一个写入该列表的同步类。

回答

在同步块中包装对集合的访问是执行此操作的正确方法。在处理跨多个线程共享的状态时，标准的编程实践要求使用某种锁定机制(信号量，互斥量等)。

但是，根据用例，通常可以进行一些优化以仅在某些情况下锁定。例如，如果我们有一个经常被读取但很少被写入的集合，那么我们可以允许并发读取，但是只要正在进行写入就强制执行锁定。如果集合正在被修改，则并发读取只会导致冲突。

回答

ConcurrentModificationException是尽力而为的，因为我们要问的是一个难题。除了证明访问模式不会同时修改列表之外，没有在不牺牲性能的情况下可靠地执行此操作的好方法。

同步可能会阻止并发修改，这最终可能是我们要采取的措施，但最终可能会付出高昂的代价。最好的办法可能是坐下来思考一下算法。如果我们无法提出无锁解决方案，请诉诸同步。

回答

根据更新频率，我的最爱之一是CopyOnWriteArrayList或者CopyOnWriteArraySet。他们在更新时创建新的列表/集，以避免并发修改异常。

回答

参见实施。它基本上存储一个int：

transient volatile int modCount;

并且在存在"结构修改"(例如remove)时增加。如果迭代器检测到modCount已更改，则它将引发并发修改异常。

同步(通过Collections.synchronizedXXX)不会做得很好，因为它不能保证迭代器的安全性，它只能通过put，get，set来同步写入和读取操作。

请参见java.util.concurennt和apache collections框架(它具有一些经过优化的类，它们在读取(非同步)次数多于写入次数时，可以在并发环境中正常工作，请参见FastHashMap。

回答

这将消除并发修改异常。但是我不会讲效率;)

List<Blah> list = fillMyList();
List<Blah> temp = new ArrayList<Blah>();
for (Blah blah : list) {
     //list.remove(blah);  would throw the exception
     temp.add(blah);
}
list.removeAll(temp);

回答

我们最初的问题似乎是要求一个迭代器，该迭代器在保持线程安全的同时查看对基础集合的实时更新。在一般情况下，这是一个难以解决的昂贵问题，这就是为什么没有标准集合类可以做到这一点的原因。

有很多方法可以部分解决问题，在应用程序中，其中一种可能就足够了。

Jason提供了一种特定的方法来实现线程安全，并避免引发ConcurrentModificationException，但这只是以牺牲活动性为代价。

Javamann在java.util.concurrent包中提到了两个特定的类，它们以无锁的方式解决了相同的问题，在这种情况下，可伸缩性至关重要。这些仅随Java 5一起提供，但是有许多项目将软件包的功能反向移植到早期的Java版本中，包括该版本，尽管它们在早期的JRE中表现不佳。

如果我们已经在使用某些Apache Commons库，那么正如jacekfoo指出的那样，apache collections框架包含一些有用的类。

我们也可以考虑查看Google收藏夹框架。

回答

我们还可以在列表中的Iteratins上进行同步。

List<String> safeList = Collections.synchronizedList( originalList );

public void doSomething() {
   synchronized(safeList){
     for(String s : safeList){
           System.out.println(s);

     }
   }

}

这将锁定列表，使其处于同步状态，并阻止所有试图在编辑或者迭代列表时访问该列表的线程。缺点是我们会创建瓶颈。

这样可以节省.clone()方法的一些内存，并且可能会更快，具体取决于我们在迭代中正在执行的操作...