实现必须从不同线程添加/删除元素的元素列表的最佳方法是什么？答案

【问题标题】：What's the best way to implement a list of elements that will have to have elements added/removed from different threads?实现必须从不同线程添加/删除元素的元素列表的最佳方法是什么？
【发布时间】：2018-06-09 04:24:01
【问题描述】：

我目前正在尝试实现一个可以在几个不同线程中运行的系统列表：

1) 第一个线程正在监听传入的请求并将它们添加到列表中。

2) 为每个请求创建一个新线程来执行某些操作。

3) 另一个线程遍历列表，检查每个请求的状态，并在完成后将它们从列表中删除。

现在，我在一个非常简化的伪代码中拥有它的方式可以在下面查看：

private List<Job> runningJobs = new ArrayList<>(); // our list of requests

private Thread monitorThread;
private Runnable monitor = new Runnable() { // this runnable is later called in a new thread to monitor the list and remove completed requests
    @Override
    public void run() {
        boolean monitorRun = true;
        while(monitorRun) {
            try {
                Thread.sleep(1000);
                if (runningJobs.size()>0){
                    Iterator<Job> i = runningJobs.iterator();
                    while (i.hasNext()) {
                        try {
                            Job job = i.next();
                            if (job.jobStatus() == 1) { // if job is complete
                                i.remove();
                            }
                        }
                        catch (java.util.ConcurrentModificationException e){
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }
                if (Thread.currentThread().isInterrupted()){
                    monitorRun = false;
                }
            } catch (InterruptedException e) {
                monitorRun = false;
            }
        }

    }
}; 

private void addRequest(Job job){
    this.runningJobs.add(newJob);
    // etc
}

简而言之，Runnable 监视器是在第三个线程中连续运行的；第一个线程偶尔会调用 addRequest()。

虽然我当前的实现有些工作，但我担心这里的操作顺序和可能的 java.util.ConcurrentModificationException（而且系统一点也不健壮）。我确信有更好的方法来组织这个混乱。

什么是正确或更好的方法？

【问题讨论】：

你为什么不使用BlockQueue 实现？
坦率地说，我根本不知道它的存在。我去看看。

标签： java multithreading list

【解决方案1】：

ExecutorService 将很好地满足您的要求。对于每个请求，创建Job，并将其提交给服务。在内部，该服务使用BlockingQueue，这将直接解决您的问题，但您不必担心ExecutorService。

具体来说，是这样的：

/* At startup... */
ExecutorService workers = Executors.newCachedThreadPool();

/* For each request... */
Job job = ... ;
workers.submit(job); /* Assuming Job implements Runnable */
// workers.submit(job::jobEntryPoint); /* If Job has some other API */

/* At shutdown... */
workers.shutdown();

【讨论】：

【解决方案2】：

有几种不同的方法。

您可以同步列表。这可能是最暴力的方法，但在您迭代插入时仍无助于阻止插入。

有几个同步的*集合。这些往往更好，但有影响。例如 CopyOnWriteArrayList 将起作用，但它每次都会创建一个新的数组列表（您将分配回变量）。这对于偶尔更新的集合很有用。

有一个 ConcurrentLinkedQueue——因为它是“链接的”，所以你不能在中间引用一个项目。

查看“List”接口的实现，然后选择最适合您问题的实现。

如果您的问题是队列而不是列表，那么也有一些实现，它们往往更适合该类型的问题。

一般来说，我的回答是，您可能应该在每次 java 发布主要版本并检查（至少）新集合时浏览 Javadocs。你可能会对里面的东西感到惊讶。

【讨论】：