java - iterator.remove() 如果在迭代时修改了 set

Question

我有一个被许多线程不断扩展的 Set：

Set<String> concurrentSet = new CopyOnWriteArraySet<>();

有时我会处理集合中的元素，因为我不再需要处理过的元素，所以我使用 iterator.remove() 删除它们：

Iterator<String> i = concurrentSet .iterator();
while (i.hasNext()) {
    String str = i.next();
    //processing...
    i.remove();
}

这是线程安全的吗？如果线程在迭代时添加元素怎么办？

注意：doc 声明“如果在迭代过程中通过调用此方法以外的任何方式修改了基础集合，则迭代器的行为是未指定的。” => CopyOnWriteArraySet 也是这样吗？

Answer 1

我认为这适用于集合不是线程安全的情况。 ConcurrentHashset 是为了处理这种情况而添加的。

Answer 2

这取决于您使用的线程安全实现。例如：

• CopyOnWriteArraySet javadoc 声明：“迭代器不支持可变删除操作。” => 如果您调用 it.remove()，您将收到异常。
• ConcurrenSkipListSet javadoc 声明：“插入、删除和访问操作可以安全地由多个线程并发执行。迭代器是弱一致的，返回的元素反映了在迭代器创建时或之后的某个时间点的集合状态。" => 你可以放心地假设调用 it.remove() 是线程安全的（因为它不会抛出 ConcurrentModificationException）。

但请注意：

if (it.hasNext()) {
    it.next();
    it.remove();
}

不是原子的，因此如果同时修改集合，该操作的结果可能会出乎意料。

Answer 3

CopyOnWriteArraySet 是线程安全的，但Iterators 不支持可变删除操作，您可以使用CopyOnWriteArraySet#remove 删除 ovject 但对这个数据结构的操作很昂贵，因为所有可变操作（添加、设置、删除等） .) 非常昂贵，因为此操作完全复制了整个底层数组。

Find more on documentaton.

Answer 4

来自 Java 7 JavaDoc (http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/concurrent/CopyOnWriteArraySet.html)：

[CopyOnWriteArraySet] 迭代器不支持可变删除操作。

如果线程安全比性能更重要，我建议使用类似于 Collections.synchronizedSet 的东西。它更难使用，您必须在 synchronized(set) {} 块中使用迭代器显式包装代码，但您可以保证所有操作都是线程安全的。

如果需要同时并发和线程安全，那么您可以通过 ReentrantReadWriteLock 使用带有您自己的显式锁定的普通 HashSet。如果正确实施，这将允许读取并发和写入线程安全。我不知道 Java API 中有一个标准类，但那里可能有一个（或者确实在其他地方，例如 Apache Commons Collections）。