【JUC】JDK1.8源码分析之CopyOnWriteArraySet(七)
一、前言
分析完了CopyOnWriteArrayList后,下面接着分析CopyOnWriteArraySet,CopyOnWriteArraySet与CopyOnWriteArrayList有莫大的联系,因为CopyOnWriteArraySet的底层是由CopyOnWriteArrayList提供支持,并且将对其的操作转发至对CopyOnWriteArrayList的操作。但是,CopyOnWriteArraySet的元素不允许重复,这是和CopyOnWriteArrayList不相同的地方,下面开始分析。
二、CopyOnWriteArraySet数据结构
由于CopyOnWriteArraySet底层是使用CopyOnWriteArrayList,所以其数据结构与CopyOnWriteArrayList相同,采用数组结构。其结构如下
说明:CopyOnWriteArraySet由于是基于CopyOnWriteArrayList的,所以对其操作都是基于CopyOnWriteArrayList的,其中所有可变操作(add、set 等等)都是通过对底层数组进行一次新的复制来实现的。
三、CopyOnWriteArraySet源码分析
3.1 类的继承关系
public class CopyOnWriteArraySet<E> extends AbstractSet<E>
implements java.io.Serializable {}
说明:CopyOnWriteArraySet继承了AbstractSet抽象类,AbstractSet提供 Set 接口的骨干实现,从而最大限度地减少了实现此接口所需的工作;同时实现了Serializable接口,表示可以序列化。
3.2 类的属性
public class CopyOnWriteArraySet<E> extends AbstractSet<E>
implements java.io.Serializable {
// 版本序列号
private static final long serialVersionUID = 5457747651344034263L;
// 由其对CopyOnWriteArraySet提供支持
private final CopyOnWriteArrayList<E> al;
}
说明:其属性中包含了一个CopyOnWriteArrayList类型的变量al,对CopyOnWriteArraySet的操作会转发至al上执行。
3.3 类的构造函数
1. CopyOnWriteArraySet()型构造函数
public CopyOnWriteArraySet() {
// 初始化al
al = new CopyOnWriteArrayList<E>();
}
说明:此构造函数用于创建一个空 set。
2. CopyOnWriteArraySet(Collection<? extends E>)型构造函数
public CopyOnWriteArraySet(Collection<? extends E> c) {
if (c.getClass() == CopyOnWriteArraySet.class) { // c集合为CopyOnWriteArraySet类型
// 初始化al
@SuppressWarnings("unchecked") CopyOnWriteArraySet<E> cc =
(CopyOnWriteArraySet<E>)c;
al = new CopyOnWriteArrayList<E>(cc.al);
}
else { // c集合不为CopyOnWriteArraySet类型
// 初始化al
al = new CopyOnWriteArrayList<E>();
// 添加c集合(c集合的元素在al中部存在时,才会添加)
al.addAllAbsent(c);
}
}
说明:此构造函数用于创建一个包含指定 collection 所有元素的 set。处理流程如下
① 判断集合c的类型是否为CopyOnWriteArraySet类型,若是,则获取c的al,并且初始当前CopyOnWriteArraySet的al域(调用CopyOnWriteArrayList的构造函数),否则,进入步骤②
② 新生CopyOnWriteArrayList,并赋值给al,之后调用addAllIfAbsent函数(al中不存在的元素,才添加)。
3.4 核心函数分析
由于对CopyOnWriteArraySet的操作(如add、remove、clear等)都转化为对CopyOnWriteArrayList的操作,所以在此不再进行讲解,有疑惑的读者可以参考CopyOnWriteArrayList的源码分析。
四、示例
下面通过一个示例来了解CopyOnWriteArraySet的使用。
package com.hust.grid.leesf.collections; import java.util.Iterator;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet; class PutThread extends Thread {
private CopyOnWriteArraySet<Integer> cowas; public PutThread(CopyOnWriteArraySet<Integer> cowas) {
this.cowas = cowas;
} public void run() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
cowas.add(i);
}
}
} public class CopyOnWriteArraySetDemo {
public static void main(String[] args) {
CopyOnWriteArraySet<Integer> cowas = new CopyOnWriteArraySet<Integer>();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
cowas.add(i);
}
PutThread p1 = new PutThread(cowas);
p1.start();
Iterator<Integer> iterator = cowas.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
System.out.print(iterator.next() + " ");
}
System.out.println();
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} iterator = cowas.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
System.out.print(iterator.next() + " ");
}
}
}
运行结果(某一次)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
说明:首先,主线程向CopyWriteArraySet也添加了元素,然后,PutThread线程向CopyOnWriteArraySet中添加元素(与之前添加了元素重复),两次迭代,遍历集合,发现结果相同,即CopyWriteArraySet中没有重复的元素。
五、总结
CopyOnWriteArraySet的源码比较简单,是依托CopyOnWriteArrayList而言,所以当分析完了CopyOnWriteArrayList后,CopyOnWriteArraySet的分析就非常简单,谢谢各位园友的观看~
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