CopyOnWriteArrayList源码分析
作者：互联网
CopyOnWriteArrayList是ArrayList的线程安全版本，内部也是通过数组实现，
每次对数组的修改都完全拷贝一份新的数组来修改，修改完了再替换掉老数组
，这样保证了只阻塞写操作，不阻塞读操作，实现读写分离
从里面增删改查来看还是调用最底层的方法:
Object[] newElements = new Object[newlen];
System.arraycopy(elements, 0, newElements, 0, fromIndex);
System.arraycopy(elements, toIndex, newElements,
fromIndex, numMoved);
setArray(newElements);
调用的是操作系统的方法:
public static native void arraycopy(Object src, int srcPos,
Object dest, int destPos,
int length);
只是在实现上比arraylist更加复杂:
private static final long serialVersionUID = 8673264195747942595L;
/** The lock protecting all mutators 用于修改时候锁*/
final transient ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
/** The array, accessed only via getArray/setArray. */
private transient volatile Object[] array;
（1）lock
用于修改时加锁，使用transient修饰表示不自动序列化。
（2）array
真正存储元素的地方，使用transient修饰表示不自动序列化，使用volatile修饰表示一个线程对这个字段的修改另外一个线程立即可见。
那么为什么没有ArrayList中的size属性呢:
//无参构造方法
public CopyOnWriteArrayList() { setArray(new Object[0]); } //带集合的构造方法 public CopyOnWriteArrayList(Collection<? extends E> c) { Object[] elements; if (c.getClass() == CopyOnWriteArrayList.class) elements = ((CopyOnWriteArrayList<?>)c).getArray(); else { elements = c.toArray(); // c.toArray might (incorrectly) not return Object[] (see 6260652) if (elements.getClass() != Object[].class) elements = Arrays.copyOf(elements, elements.length, Object[].class); } setArray(elements); } //把tocopyIn中内容添加到集合中 public CopyOnWriteArrayList(E[] toCopyIn) { setArray(Arrays.copyOf(toCopyIn, toCopyIn.length, Object[].class)); } //是一种方法,不是作为属性 public int size() { return getArray().length; }
由此可以得知,是通过方法来获取的长度的
public boolean add(E e) {
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lock();
try {
Object[] elements = getArray();
int len = elements.length;
Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
newElements[len] = e;
setArray(newElements);
return true;
} finally {
lock.unlock();
}
}
（1）加锁；
（2）获取元素数组；
（3）新建一个数组，大小为原数组长度加1，并把原数组元素拷贝到新数组；
（4）把新添加的元素放到新数组的末尾；
（5）把新数组赋值给当前对象的array属性，覆盖原数组；
（6）解锁；
public void add(int index, E element) {
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lock();
try {
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)
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);
}
newElements[index] = element;
setArray(newElements);
} finally {
lock.unlock();
}
}
（1）加锁；
（2）检查索引是否合法，如果不合法抛出IndexOutOfBoundsException异常，注意这里index等于len也是合法的；
（3）如果索引等于数组长度（也就是数组最后一位再加1），那就拷贝一个len+1的数组；
（4）如果索引不等于数组长度，那就新建一个len+1的数组，并按索引位置分成两部分，索引之前（不包含）的部分拷贝到新数组索引之前（不包含）的部分，索引之后（包含）的位置拷贝到新数组索引之后（不包含）的位置，索引所在位置留空；
（5）把索引位置赋值为待添加的元素；
（6）把新数组赋值给当前对象的array属性，覆盖原数组；
（7）解锁；
public E remove(int index) {
final ReentrantLock lock = this.lock;
lock.lock();
try {
Object[] elements = getArray();
int len = elements.length;
E oldValue = get(elements, index);
int numMoved = len - index - 1;
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);
setArray(newElements);
}
return oldValue;
} finally {
lock.unlock();
}
}
（1）加锁；
（2）获取指定索引位置元素的旧值；
（3）如果移除的是最后一位元素，则把原数组的前len-1个元素拷贝到新数组中，并把新数组赋值给当前对象的数组属性；
（4）如果移除的不是最后一位元素，则新建一个len-1长度的数组，并把原数组除了指定索引位置的元素全部拷贝到新数组中，并把新数组赋值给当前对象的数组属性；
（5）解锁并返回旧值；
为什么CopyOnWriteArrayList没有size属性？
因为每次修改都是拷贝一份正好可以存储目标个数元素的数组，所以不需要size属性了，数组的长度就是集合的大小，而不像ArrayList数组的长度实际是要大于集合的大小的。
比如，add(E e)操作，先拷贝一份n+1个元素的数组，再把新元素放到新数组的最后一位，这时新数组的长度为len+1了，也就是集合的size了。
标签：分析,elements,lock,Object,len,CopyOnWriteArrayList,源码,newElements,数组 来源： https://www.cnblogs.com/xiufengchen/p/10722783.html