Java并发工具类：Collections并发问题实例

原创￡神魔★判官ぃ 2024-09-20 07:57 85阅读 0赞

在Java中，`Collections`类提供了许多操作集合的静态方法。然而，在多线程环境下使用这些方法时，可能会遇到一些并发问题。这里我们将通过几个实例来展示这些问题。

1. 并发修改列表
```java
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class ConcurrentListExample {
    private List<Integer> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());

public void add(int value) {
        // 在多线程环境下，直接添加可能会导致并发问题
        synchronized (list) {
            list.add(value);
        }
    }

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ConcurrentListExample example = new ConcurrentListExample();

Thread thread1 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                example.add(i);
            }
        }));

Thread thread2 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                example.add(20 + i);
            }
        }));

thread1.start();
        thread2.start();

// 等待两个线程执行完毕
        thread1.join();
        thread2.join();

System.out.println(example.list); // 输出结果
    }
}
```
在这个例子中，直接在多线程环境下添加到列表可能会导致并发问题。这里我们使用了`synchronizedList`来创建一个同步的列表。

2. 并发修改哈希表
```java
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class ConcurrentHashMapExample {
    private Map<String, Integer> map = new HashMap<>();

public void add(int value, String key) {
        // 在多线程环境下，直接添加可能会导致并发问题
        synchronized (map) {
            if (!map.containsKey(key)) {
                map.put(key, 0);
            }
            map.put(key, value);
        }
    }

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ConcurrentHashMapExample example = new ConcurrentHashMapExample();

Thread thread1 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                example.add(20 + i, "Key" + i);
            }
        }));

Thread thread2 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                example.add(i, "NewKey" + i);
            }
        }));

thread1.start();
        thread2.start();

// 等待两个线程执行完毕
        thread1.join();
        thread2.join();

System.out.println(example.map); // 输出结果
    }
}
```
在这个例子中，我们创建了一个哈希表，并在多线程环境下添加元素。如果直接添加可能会导致并发问题，因为同时添加可能会覆盖之前的值。

为了确保线程安全，我们可以使用`synchronizedMap`来同步哈希表的修改操作。这样，在多线程环境下访问和修改哈希表就会更安全。