一:快速失败(fail—fast)
在用迭代器遍历一个集合对象时,如果遍历过程中对集合对象的内容进行了修改(增加、删除、修改),则会抛出Concurrent Modification Exception。
原理:迭代器在遍历时直接访问集合中的内容,并且在遍历过程中使用一个 modCount 变量。集合在被遍历期间如果内容发生变化,就会改变modCount的值。每当迭代器使用hashNext()/next()遍历下一个元素之前,都会检测modCount变量是否为expectedmodCount值,是的话就返回遍历;否则抛出异常,终止遍历。
注意:这里异常的抛出条件是检测到 modCount!=expectedmodCount 这个条件。如果集合发生变化时修改modCount值刚好又设置为了expectedmodCount值,则异常不会抛出。因此,不能依赖于这个异常是否抛出而进行并发操作的编程,这个异常只建议用于检测并发修改的bug。
场景:java.util包下的集合类都是快速失败的,不能在多线程下发生并发修改(迭代过程中被修改)。
二:安全失败(fail—safe)
采用安全失败机制的集合容器,在遍历时不是直接在集合内容上访问的,而是先复制原有集合内容,在拷贝的集合上进行遍历。
原理:由于迭代时是对原集合的拷贝进行遍历,所以在遍历过程中对原集合所作的修改并不能被迭代器检测到,所以不会触发Concurrent Modification Exception。
缺点:基于拷贝内容的优点是避免了Concurrent Modification Exception,但同样地,迭代器并不能访问到修改后的内容,即:迭代器遍历的是开始遍历那一刻拿到的集合拷贝,在遍历期间原集合发生的修改迭代器是不知道的。
场景:java.util.concurrent包下的容器都是安全失败,可以在多线程下并发使用,并发修改。
快速失败fail-fast
再利用迭代器遍历集合的时候,如果集合的结构发生了改变,那么就会抛出当前修改异常,因为迭代器在对集合进行遍历的时候,会使用modCount标记,如果集合的结构发生了改变,则会修改modCound的值,每次执行next和hasnext方法是会检测modCount是否为预期的值,如果这两个不相等,也就会抛出异常终止遍历。java.util包都是这种快速迭代不适合多线程的环境使用,
安全失败fail-safe
在利用迭代器进行遍历的时候,不会对原来的集合进行遍历,而是拷贝一个,这样就不会有modCount变量检测了,所以也不会抛出异常,在java.util.concurren包下都是安全失败,他们都是使用在线程下使用。缺点,在遍历的时候,有可能拿不到原集合修改之后的内容
private class Itr implements Iterator<E> { int cursor; // index of next element to return // 在创建迭代器时将当前ArrayList的修改次数赋值给 expectedModCount 保存 int expectedModCount = modCount; public boolean hasNext() { return cursor != size; } @SuppressWarnings("unchecked") public E next() { // 检查当前所在的 ArrayList 的 modCount 是否与创建 Itr 时的值一致, // 也就是判断获取了Itr迭代器后 ArrayList 中的元素是否被 Itr 外部的方法改变过。 checkForComodification(); // 具体的获取下一个元素的代码 // ... } public void remove() { if (lastRet < 0) throw new IllegalStateException(); // 同 next 中的 checkForComodification 方法 checkForComodification(); try { ArrayList.this.remove(lastRet); cursor = lastRet; lastRet = -1; // Itr 内部的删除元素操作,会更新 expectedModCount 值,而外部的则不会 expectedModCount = modCount; } catch (IndexOutOfBoundsException ex) { throw new ConcurrentModificationException(); } } final void checkForComodification() { if (modCount != expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException(); } } }