Javas Parallelitätsausnahme – was tun mit java.util.ConcurrentModificationException?

Java wird als Hochsprache häufig in Programmiersprachen verwendet. Bei der Entwicklung von Java-Anwendungen und Frameworks stoßen wir häufig auf Parallelitätsprobleme. Parallelitätsprobleme bedeuten, dass einige unerwartete Ergebnisse auftreten, wenn mehrere Threads gleichzeitig dasselbe Objekt bearbeiten. Diese Probleme werden als Parallelitätsprobleme bezeichnet. Eine der häufigsten Ausnahmen ist die Ausnahme java.util.ConcurrentModificationException. Wie können wir diese Ausnahme während des Entwicklungsprozesses effektiv lösen?

Java.util.ConcurrentModificationException ist eine Laufzeitausnahme, die beim Durchlaufen einer Sammlung ausgelöst wird, wenn andere Threads während des Durchlaufvorgangs die Struktur der Sammlung ändern. Einfach ausgedrückt: Wenn ein Thread den Iterator der Collection-Klasse zum Durchlaufen der Sammlung verwendet, ändert ein anderer Thread die Sammlung, was dazu führt, dass der Iterator nicht ordnungsgemäß funktioniert und schließlich eine Ausnahme auslöst. Da diese Ausnahme dazu führt, dass das Programm abnormal ausgeführt wird oder sogar abstürzt, ist die Lösung dieser Ausnahme ein dringendes Problem, das wir während der Entwicklung lösen müssen.

Dann können wir die folgenden Methoden verwenden, um die Ausnahme java.util.ConcurrentModificationException zu lösen.

1. Verwenden Sie Iterator, um Sammlungen zu durchlaufen. In Java implementieren alle Sammlungen (Liste, Menge, Karte) die Iterable-Schnittstelle und können mit Iterator durchlaufen werden, ohne diese Ausnahme zu generieren. Denn wenn ein Iterator zum Durchlaufen einer Sammlung verwendet wird, gibt es im Iterator eine Variable modCount, die Änderungen in der Sammlungsstruktur aufzeichnet. Sobald festgestellt wird, dass der modCount-Wert des Iterators nicht mit dem modCount-Wert der Sammlung übereinstimmt, wird eine ConcurrentModificationException-Ausnahme ausgelöst wird geworfen, wodurch effektiv vermieden werden kann, die Sammlung während der Sammlung hinzuzufügen, zu löschen und zu ändern.

Beispielcode:

List<String> list = new ArrayList<>();
Iterator<String> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    String str = iterator.next();
    //...
}

2. Verwenden Sie die Methode „Collections.synchronizedList()“ für die Synchronisierung. Die Methode „Collections.synchronizedList()“ kann die List-Sammlung in eine threadsichere Sammlung umwandeln Es muss eine Sperroperation hinzugefügt werden, um ConcurrentModificationException zu vermeiden. Da diese Methode jedoch Sperren auf Objektebene verwendet, kann dies Auswirkungen auf die Leistung haben.

Beispielcode:

List<String> list = new ArrayList<>();
List<String> synchronizedList = Collections.synchronizedList(list);

3. CopyOnWriteArrayList verwenden

CopyOnWriteArrayList ist eine neue Thread-sichere Klasse in Java 5. Ihre Designidee besteht darin, den Kopiermechanismus für Anlässe mit mehr Lesevorgängen und weniger Schreibvorgängen zu verwenden Bei der Schreiboperation wird ein neues Array zur Änderung kopiert und die Leseoperation wird im alten Array ausgeführt, wodurch das Problem der Dateninkonsistenz beim gleichzeitigen Zugriff mehrerer Threads vermieden wird.

Beispielcode:

CopyOnWriteArrayList<String> list = new CopyOnWriteArrayList<>();

Zusammenfassung:

In der Java-Entwicklung müssen wir das Konzept und die damit verbundenen Kenntnisse der Parallelität vollständig verstehen, um durch Datenkonkurrenz verursachte Parallelitätsprobleme zu vermeiden. Die oben genannten Methoden sind mehrere Methoden zum Lösen der Ausnahme java.util.ConcurrentModificationException. Verschiedene Methoden haben unterschiedliche anwendbare Szenarien und müssen entsprechend der spezifischen Situation ausgewählt werden. Gleichzeitig müssen Sie während des gleichzeitigen Entwicklungsprozesses auch auf Themen wie Thread-Sicherheit, Sperrenverwendung und Deadlocks achten, um die Korrektheit und Effizienz des Programms sicherzustellen.

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