4、Java 中如何处理对 Collection 的并发修改?
对 Java 中的集合进行并发修改可能会导致一系列问题,例如意外行为、不确定的结果,甚至抛出 ConcurrentModificationException。要处理 Java 中集合的并发修改,您可以使用以下方法之一:
- 使用同步集合:处理集合并发修改的一种方法是使用同步集合。同步集合是一种线程安全的集合,可确保一次只有一个线程可以修改该集合。我们可以通过调用 Collections.synchronizedCollection() 方法来创建同步集合,并传入要同步的集合。例如:
List<String> list = new ArrayList<>(); List<String> synchronizedList = Collections.synchronizedList(list);
- 使用并发集合:处理集合并发修改的另一种方法是使用并发集合。并发集合是线程安全的集合,允许多个线程同时修改集合,而无需外部同步。 (java.util.concurrent) 包提供了一系列并发集合类,例如 ConcurrentHashMap、ConcurrentLinkedDeque 和 ConcurrentSkipListSet。
- 使用显式锁定:我们还可以使用显式锁定来处理对集合的并发修改。我们可以在修改集合时使用synchronized关键字或者(java.util.concurrent.locks)包来锁定集合。例如:
List<String> list = new ArrayList<>(); synchronized(list) { list.add(“foo”); }
- 正确使用迭代器:迭代集合时,应使用 Iterator 接口以避免并发修改。如果您在使用迭代器迭代集合时修改集合,您将收到 ConcurrentModificationException。相反,您可以使用迭代器的remove() 方法在迭代集合时从集合中删除元素。例如:
List<String> list = new ArrayList<>(); Iterator<String> iterator = list.iterator(); while (iterator.hasNext()) { String element = iterator.next(); if (someCondition) { iterator.remove(); } }
5、Java中如何实现死锁情况?
Java 中的死锁是指两个或多个线程永远被阻塞,等待对方释放它们所持有的锁或资源。在 Java 中实现死锁情况涉及创建一个场景,其中两个或多个线程被阻塞、相互等待并且无法进一步继续。下面是如何在 Java 中创建死锁的示例:
public class Main { private static final Object lock1 = new Object(); private static final Object lock2 = new Object(); public static void main(String[] args) { Thread thread1 = new Thread(() -> { synchronized (lock1) { System.out.println(“Thread 1 acquired lock 1”); try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } synchronized (lock2) { System.out.println(“Thread 1 acquired lock 2”); } } }); Thread thread2 = new Thread(() -> { synchronized (lock2) { System.out.println(“Thread 2 acquired lock 2”); try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } synchronized (lock1) { System.out.println(“Thread 2 acquired lock 1”); } } }); thread1.start(); thread2.start(); } }
在此示例中,我们有两个线程,thread1 和 thread2,每个线程都尝试获取两个锁:lock1 和 lock2。
- 线程1首先获取锁1,然后等待100毫秒,然后再尝试获取锁2。
- 同时,thread2 获取了lock2,并等待100 毫秒后才尝试获取lock1。
由于两个线程都在等待对方释放它们所持有的锁,因此会产生死锁情况,程序将永远卡住,无法继续进行。
6、你能解释一下Java中“Reader-Writer”锁和“ReentrantReadWriteLock”之间的区别吗?哪个使用起来更灵活?
读写锁:
读写锁允许多个线程同时读取共享资源,但一次只有一个线程可以写入。当一个线程想要写入资源时,它必须等待所有读取者完成读取才能获取锁。
读写锁是不可重入的,这意味着持有读锁的线程在不释放读锁的情况下无法获取写锁。类似地,持有写锁的线程在不释放写锁的情况下无法获取读锁。
可重入读写锁:
ReentrantReadWriteLock 是读写锁的更灵活的实现。它允许多个线程同时获取读锁,也允许持有读锁的线程无需先释放读锁即可获取写锁。这使得线程可以将读锁升级为写锁。
另外,ReentrantReadWriteLock是可重入的,这意味着持有锁进行读或写的线程可以再次获取锁,而无需先释放锁。
总的来说,可重入读写锁比读写锁提供了更多的灵活性,但它也更复杂,如果使用不当,可能会导致死锁。当需要对锁进行更细粒度的控制时,通常建议使用 ReentrantReadWriteLock,而当需要简单性时,建议使用 Reader-Writer 锁。