java證明ArrayList和HashMap的非線程安全性

_Suqin 發布于2019-08-14 14:38 / 2414人閱讀

摘要：眾所周知這兩個結構都不是線程安全的對于可以通過多個線程向其添加元素若它不是線程安全的則最后它實際存儲的元素數量很可能不等于實際添加的元素數量的驗證方法也類似需要注意的是這里的線程不安全指的是原子操作比如這種得不到預期效果而不是和這樣一組操作

眾所周知, 這兩個結構都不是線程安全的.對于ArrayList, 可以通過多個線程向其添加元素, 若它不是線程安全的, 則最后它實際存儲的元素數量很可能不等于實際添加的元素數量.HashMap的驗證方法也類似

需要注意的是, 這里的線程不安全指的是原子操作, 比如add這種, 得不到預期效果, 而不是add和get這樣一組操作. 在原子操作線程安全的情況下, 一組原子操作也是線程不安全的, 需要另外加鎖.

證明ArrayList的非線程安全性

package com.ibm.javacore.collections.threadsafe;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
import java.util.Random;

public class ThreadSafeDemo {
    public static int demo(final List list, final int testCount) throws InterruptedException {
        ThreadGroup group = new ThreadGroup(list.getClass().getName() + "@" + list.hashCode()); 
        final Random rand = new Random(); 
        
        Runnable listAppender = new Runnable() {
            public void run() {
                try {
                    Thread.sleep(rand.nextInt(2));
                } catch (InterruptedException e) {
                    return; 
                } 
                list.add("0"); 
            }
        }; 
        
        for (int i = 0; i < testCount; i++) {
            new Thread(group, listAppender, "InsertList-" + i).start(); 
        }
        
        while (group.activeCount() > 0) {
            Thread.sleep(10); 
        }
        
        return list.size(); 
    }
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        List unsafeList = new ArrayList(); 
        List safeList = Collections.synchronizedList(new ArrayList()); 
        final int N = 10000; 
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            unsafeList.clear(); 
            safeList.clear(); 
            int unsafeSize = demo(unsafeList, N); 
            int safeSize = demo(safeList, N); 
            System.out.println("unsafe/safe: " + unsafeSize + "/" + safeSize); 
        }
    }
}

證明HashMap的非線程安全性

package com.concurrence;

import java.util.HashMap;

public class ThreadNotSafeHashmap {
    public static void main(String args[]) throws InterruptedException {
        final HashMap firstHashMap = new HashMap();
        Thread t1 = new Thread() {
            public void run() {
                for (int i = 0; i < 2500; i++) {
                    firstHashMap.put(String.valueOf(i), String.valueOf(i));
                }
            }
        };
        Thread t2 = new Thread() {
            public void run() {
                for (int j = 2500; j < 5000; j++) {
                    firstHashMap.put(String.valueOf(j), String.valueOf(j));
                }
            }
        };
        t1.start();
        t2.start();

        Thread.sleep(1000);
        for (int k = 0; k < 5000; k++) {
            if (!String.valueOf(k).equals(firstHashMap.get(String.valueOf(k)))) {
                System.err.println(String.valueOf(k) + ":" + firstHashMap.get(String.valueOf(k)));
            }
        }
    }
}

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