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Java集合线程安全使用技巧

2025-12-09 15:52:32 0浏览收藏

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今日不肯埋头，明日何以抬头！每日一句努力自己的话哈哈~哈喽，今天我将给大家带来一篇《Java集合线程安全操作详解》，主要内容是讲解等等，感兴趣的朋友可以收藏或者有更好的建议在评论提出，我都会认真看的！大家一起进步，一起学习！

答案：Java集合框架非线程安全，可通过Collections.synchronized包装、并发集合类或同步代码块实现线程安全；如ConcurrentHashMap适用于高并发读写，CopyOnWriteArrayList适合读多写少场景，复合操作需额外加锁。

Java集合框架的线程安全操作入门

Java集合框架在多线程环境下使用时，容易出现数据不一致、异常或不可预期的行为。默认的集合类如 ArrayList、HashMap、HashSet 等都不是线程安全的。要实现线程安全操作，有多种方式可以选用，下面介绍几种常见且实用的方法。

使用 Collections.synchronized 包装类

Java 提供了 Collections.synchronizedXxx() 方法，可以将普通的集合包装成线程安全的版本。

Collections.synchronizedList(new ArrayList()) —— 得到线程安全的 List
Collections.synchronizedMap(new HashMap()) —— 得到线程安全的 Map
Collections.synchronizedSet(new HashSet()) —— 得到线程安全的 Set

注意：这些包装后的集合只保证单个操作是同步的（如 get、put、add），如果需要复合操作（如检查再添加），仍需手动加锁。

例如：

List list = Collections.synchronizedList(new ArrayList());
synchronized (list) {
　　if (!list.contains("key")) {
　　　　list.add("key");
　　}
}

使用 java.util.concurrent 包中的并发集合

JDK 5 引入了 java.util.concurrent 包，提供了更高效、专为并发设计的集合类。

ConcurrentHashMap：替代 HashMap，支持高并发读写，性能优于 synchronizedMap
CopyOnWriteArrayList：适合读多写少的场景，写操作会复制整个底层数组
BlockingQueue 实现类（如 ArrayBlockingQueue、LinkedBlockingQueue）：用于线程间安全的数据传递

这些类内部通过更细粒度的锁机制或无锁算法（CAS）提升并发性能。

示例：

Map map = new ConcurrentHashMap();
map.put("k1", "v1");
String value = map.get("k1"); // 安全的并发访问

使用同步代码块控制访问

当使用非线程安全集合且无法替换时，可通过 synchronized 关键字保护共享资源。

建议对集合对象本身加锁，而不是方法加锁，避免锁定范围过大。

示例：

private final List list = new ArrayList();

public void add(String item) {
　　synchronized (list) {
　　　　list.add(item);
　　}
}

public boolean contains(String item) {
　　synchronized (list) {
　　　　return list.contains(item);
　　}
}