最近在Java技術棧知識星球裡面有球友問到了線程安全的 List：
下面給大家總結一下吧，棧長在之前的文章《出場率比較高的一道多線程安全面試題》裡面也講過 ArrayList 的不安全性。
那麼面試官會問你，既然 ArrayList 是線程不安全的，怎麼保證它的線程安全性呢？或者有什麼替代方案？
往下看，看我如何碾壓他！
大部分人會脫口而出：用Vector，這樣隻會讓面試官鄙視！除了Vector，你還會别的嗎？
你至少還得說得上這種：
java.util.Collections.SynchronizedList
它能把所有 List 接口的實作類轉換成線程安全的List，比 Vector 有更好的擴充性和相容性，SynchronizedList的構造方法如下：
final List<E> list;
SynchronizedList(List<E> list) {
super(list);
this.list = list;
} SynchronizedList的部分方法源碼如下：
1. public E get(int index) {
synchronized (mutex) {return list.get(index);}
}
public E set(int index, E element) {
synchronized (mutex) {return list.set(index, element);}
}
public void add(int index, E element) {
synchronized (mutex) {list.add(index, element);}
}
public E remove(int index) {
synchronized (mutex) {return list.remove(index);}
} 很可惜，它所有方法都是帶同步對象鎖的，和 Vector 一樣，它不是性能最優的。即使你能說到這裡，面試官還會繼續往下追問，比如在讀多寫少的情況，SynchronizedList這種集合性能非常差，還有沒有更合适的方案？
介紹兩個并發包裡面的并發集合類：
java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList
CopyOnWrite集合類也就這兩個，Java 1.5 開始加入，你要能說得上這兩個才能讓面試官信服。
CopyOnWriteArrayList
CopyOnWrite（簡稱：COW）：即複制再寫入，就是在添加元素的時候，先把原 List 清單複制一份，再添加新的元素。
先來看下它的 add 方法源碼：
public boolean add(E e) {
// 加鎖
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lock();
try {
// 擷取原始集合
Object[] elements = getArray();
int len = elements.length;
// 複制一個新集合
Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
newElements[len] = e;
// 替換原始集合為新集合
setArray(newElements);
return true;
} finally {
// 釋放鎖
lock.unlock();
}
} 添加元素時，先加鎖，再進行複制替換操作，最後再釋放鎖。
再來看下它的 get 方法源碼：
private E get(Object[] a, int index) {
return (E) a[index];
}
public E get(int index) {
return get(getArray(), index);
} 可以看到，擷取元素并沒有加鎖。
這樣做的好處是，在高并發情況下，讀取元素時就不用加鎖，寫資料時才加鎖，大大提升了讀取性能。
CopyOnWriteArraySet
CopyOnWriteArraySet邏輯就更簡單了，就是使用 CopyOnWriteArrayList 的 addIfAbsent 方法來去重的，添加元素的時候判斷對象是否已經存在，不存在才添加進集合。
/**
* Appends the element, if not present.
*
* @param e element to be added to this list, if absent
* @return {@code true} if the element was added
*/
public boolean addIfAbsent(E e) {
Object[] snapshot = getArray();
return indexOf(e, snapshot, 0, snapshot.length) >= 0 ? false :
addIfAbsent(e, snapshot);
} 這兩種并發集合，雖然牛逼，但隻适合于讀多寫少的情況，如果寫多讀少，使用這個就沒意義了，因為每次寫操作都要進行集合記憶體複制，性能開銷很大，如果集合較大，很容易造成記憶體溢出。
總結
下次面試官問你線程安全的 List，你可以從 Vector > SynchronizedList > CopyOnWriteArrayList 這樣的順序依次說上來，這樣才有帶入感，也能展現你對知識點的掌握程度。
看完有沒有收獲呢？下次面試應該能秒殺面試官了吧！
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