一、CopyOnWriteArrayList
CopyOnWrite思想:
CopyOnWrite容器即写时复制的容器。通俗的理解是当往一个容器添加元素的时候，不直接往当前容器添加，而是先将当前容器进行Copy，复制出一个新的容器，然后新的容器里添加元素，添加完元素之后，再将原容器的引用指向新的容器。这样做的好处是可以对CopyOnWrite容器进行并发的读，而不需要加锁，因为当前容器不会添加任何元素。所以CopyOnWrite容器也是一种读写分离的思想，读和写不同的容器。
CopyOnWriteArrayList使用时和ArrayList相同，因为他们都实现了List接口。CopyOnWriteArrayList它解决了在多线程访问环境下ArrayList写(增删改)操作的安全性问题。
直接上CopyOnWriteArrayList的源码：
先看add()方法:
public void add(int index, E element) {
//使用了基于AQS实现的排它锁ReentrantLock
final ReentrantLock lock = this.lock;
//进行加锁
lock.lock();
try {
//return array;
Object[] elements = getArray();
int len = elements.length;
if (index > len || index < 0)
throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+
", Size: "+len);
Object[] newElements;
int numMoved = len - index;
if (numMoved == 0)
//复制一个新的数组,因为是add()操作,则数组长度需要+1
newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
else {
newElements = new Object[len + 1];
System.arraycopy(elements, 0, newElements, 0, index);
System.arraycopy(elements, index, newElements, index + 1,
numMoved);
}
//添加元素
newElements[index] = element;
//array = a; 让引用指向新拷贝的数组
setArray(newElements);
} finally {
lock.unlock();
}
}
再来看看remove()
public E remove(int index) {
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lock();
try {
Object[] elements = getArray();
int len = elements.length;
//获取数组中元素的值
E oldValue = get(elements, index);
//需要移动多少个元素
int numMoved = len - index - 1;
//删除的是最后一个元素
if (numMoved == 0)
setArray(Arrays.copyOf(elements, len - 1));
else {
Object[] newElements = new Object[len - 1];
System.arraycopy(elements, 0, newElements, 0, index);
System.arraycopy(elements, index + 1, newElements, index,
numMoved);
//让原数组引用指向新拷贝的数组
setArray(newElements);
}
return oldValue;
} finally {
lock.unlock();
}
}
set()方法
public E set(int index, E element) {
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lock();
try {
Object[] elements = getArray();
E oldValue = get(elements, index);
//修改值与原值是否相同
if (oldValue != element) {
int len = elements.length;
Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len);
newElements[index] = element;
setArray(newElements);
} else {
// Not quite a no-op; ensures volatile write semantics
setArray(elements);
}
return oldValue;
} finally {
lock.unlock();
}
}
二、无界非阻塞队列ConcurrentLinkedQueue
补充知识：阻塞队列与非阻塞队列区别
阻塞队列与普通队列的区别在于，当队列是空的时，从队列中获取元素的操作将会被阻塞，或者当队列是满时，往队列里添加元素的操作会被阻塞。试图从空的阻塞队列中获取元素的线程将会被阻塞，直到其他的线程往空的队列插入新的元素。同样，试图往已满的阻塞队列中添加新元素的线程同样也会被阻塞，直到其他的线程使队列重新变得空闲起来，如从队列中移除一个或者多个元素，或者完全清空队列。
对于非阻塞无界队列来讲则不会出现队列满或者队列空的情况。它们俩都保证线程的安全性，即不能有一个以上的线程同时对队列进行入队或者出队操作。
使用阻塞算法的队列可以用一个锁（入队和出队用同一把锁）或两个锁（入队和出队用不同的锁）等方式来实现。非阻塞的实现方式则可以使用循环CAS的方式来实现。
阻塞队列常用于生产者和消费者的场景，生产者是向队列里添加元素的线程，消费者是从队列里取元素的线程。阻塞队列就是生产者用来存放元素、消费者用来获取元素的容器。
ConcurrentLinkedQueue是一个基于链接节点的无界线程安全队列。该队列的元素遵循(FIFO)先进先出的原则。头是最先加入的，尾是最近加入的。插入元素是追加到尾上。提取一个元素是从头提取。当多个线程共享访问一个公共 collection 时，ConcurrentLinkedQueue 是一个恰当的选择。注意：该队列不允许null元素！！！