java中在多线程的情况下安全的修改list(常见解决方案)

// Vector是线程安全的，但性能较差
List<String> vector = new Vector<>();
// 多线程可安全调用add/remove等方法
vector.add("A");
vector.remove(0);

// 1. 创建非线程安全的List（如ArrayList）
List<String> unsafeList = new ArrayList<>();
// 2. 包装为线程安全的List
List<String> safeList = Collections.synchronizedList(unsafeList);
// 多线程环境下可安全操作
// 线程1：添加元素
new Thread(() -> {
    safeList.add("A");
}).start();
// 线程2：删除元素
new Thread(() -> {
    if (!safeList.isEmpty()) {
        safeList.remove(0);
    }
}).start();

// 迭代时必须手动同步（锁对象为safeList本身）
synchronized (safeList) {
    for (String s : safeList) {
        System.out.println(s);
    }
}

import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;
// 初始化线程安全的CopyOnWriteArrayList
List<String> cowList = new CopyOnWriteArrayList<>();
// 多线程安全操作
// 线程1：添加元素（写操作，会复制数组）
new Thread(() -> {
    cowList.add("A");
}).start();
// 线程2：读取元素（读操作，无锁，直接访问）
new Thread(() -> {
    for (String s : cowList) {
        System.out.println(s);
    }
}).start();

List<String> list = new ArrayList<>();
// 定义锁对象（也可直接用list本身作为锁）
Object lock = new Object();
// 线程1：添加元素
new Thread(() -> {
    synchronized (lock) { // 加锁
        list.add("A");
    }
}).start();
// 线程2：删除元素
new Thread(() -> {
    synchronized (lock) { // 加锁
        if (!list.isEmpty()) {
            list.remove(0);
        }
    }
}).start();

import java.util.concurrent.locks.Lock;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;
List<String> list = new ArrayList<>();
// 创建锁对象（可指定为公平锁，按请求顺序获取锁）
Lock lock = new ReentrantLock(true);
// 线程1：添加元素
new Thread(() -> {
    lock.lock(); // 加锁
    try {
        list.add("A");
    } finally {
        lock.unlock(); // 必须在finally中释放锁，避免死锁
    }
}).start();
// 线程2：删除元素
new Thread(() -> {
    lock.lock(); // 加锁
    try {
        if (!list.isEmpty()) {
            list.remove(0);
        }
    } finally {
        lock.unlock();
    }
}).start();

// 错误示例：contains和add是两个独立操作，可能被其他线程打断
if (!safeList.contains("A")) { 
    safeList.add("A"); // 可能重复添加
}
// 正确：用同步块保证复合操作原子性
synchronized (safeList) {
    if (!safeList.contains("A")) {
        safeList.add("A");
    }
}