CopyOnWriteArraySet 源码分析

CopyOnWriteArraySet  源码分析：

1：数据结构：

private final CopyOnWriteArrayList<E> al; 内部维护的是一个CopyOnWriteArrayList,所以CopyOnWriteArraySet的实现原理是通过CopyOnWriteArrayList的机制来实现的；

2：构造方法：

public CopyOnWriteArraySet() {

al = new CopyOnWriteArrayList<E>();

}

创建一个空的CopyOnWriteArrayList集合，回到CopyOnWriteArrayList中，这个构造方法有两个作用：

1）：setArray(new Object[0]); 新建一个长度为0的Object数组，并且赋值给array变量；

2）：final transient ReentrantLock lock = new ReentrantLock();实例化一个独占锁对象；

3：方法分析，这里主要分析 add  get remove  这几个常用的方法：

1）：addd方法源码分析：

public boolean add(E e) {

return al.addIfAbsent(e);

}

内部调用CopyOnWriteArrayList 的addIfAbsent方法；

下面对addIfAbsent这个方法进行分析：

public boolean addIfAbsent(E e) {   //e=”beppe”

Object[] snapshot = getArray();  // snapshot= Object[0]

return indexOf(e, snapshot, 0, snapshot.length) >= 0 ? false :

addIfAbsent(e, snapshot);

}

接下来分析indexOf(e, snapshot, 0, snapshot.length) 这个方法：

private static int indexOf(Object o, Object[] elements,

int index, int fence) { //o=”beppe” elements=Object[]

index=0  fence=0

if (o == null) {   //插入空值的场景

for (int i = index; i < fence; i++)

if (elements[i] == null)  //如果集合中之前有 null 元素存在则返回 i

return i;

} else {   //非空值插入场景

for (int i = index; i < fence; i++)

if (o.equals(elements[i]))

return i;

}

return -1;

}

indexOf() 这个方法的作用是判断需要添加的元素在集合中是否存在，若存在则返回该元素的索引，主要用于去重使用；

如果集合中没有重复元素，则返回-1；下面分析addIfAbsent(e, snapshot)这个方法

集合add 首个元素为例：

private boolean addIfAbsent(E e, Object[] snapshot) { //e=”beppe1”  snapshot=Object[0]

final ReentrantLock lock = this.lock;

lock.lock();   //获取独占锁

try {

Object[] current = getArray();  // current=Object[0],当线程并发写入时 获取最新的数组值，这里主要是为了获取最新的数组

int len = current.length;  //len=0

if (snapshot != current) {  //说明这里并发操作

// Optimize for lost race to another addXXX operation

int common = Math.min(snapshot.length, len);

for (int i = 0; i < common; i++)

if (current[i] != snapshot[i] && eq(e, current[i]))

return false;

if (indexOf(e, current, common, len) >= 0)

return false;

}

//对数组进行动态扩容  copy 当前数组到 新数组中

Object[] newElements = Arrays.copyOf(current, len + 1);

//将新元素赋值到新的数组中

newElements[len] = e;

setArray(newElements);

return true;

} finally {

lock.unlock();   //解锁

}

}

4：remove方法：

public boolean remove(Object o) {

return al.remove(o);   // al 是一个CopyOnWriteArrayList 对象，这里就是执行CopyOnWriteArrayList的remove方法

}

public boolean remove(Object o) {

Object[] snapshot = getArray();

int index = indexOf(o, snapshot, 0, snapshot.length);

return (index < 0) ? false : remove(o, snapshot, index);

}

说明：CopyOnWriteArraySet 内部维护的是一个 CopyOnWriteArrayList 数据结构，其原理和CopyOnWriteArrayList 的实现原理是一致的；