java快速报错详解

 1 import java.util.*;
 2 import java.util.concurrent.*;
 3 
 4 /*
 5  * @desc java集合中Fast-Fail的测试程序。
 6  *
 7  *   fast-fail事件产生的条件：当多个线程对Collection进行操作时，若其中某一个线程通过iterator去遍历集合时，该集合的内容被其他线程所改变；则会抛出ConcurrentModificationException异常。
 8  *   fast-fail解决办法：通过util.concurrent集合包下的相应类去处理，则不会产生fast-fail事件。
 9  *
10  *   本例中，分别测试ArrayList和CopyOnWriteArrayList这两种情况。ArrayList会产生fast-fail事件，而CopyOnWriteArrayList不会产生fast-fail事件。
11  *   (01) 使用ArrayList时，会产生fast-fail事件，抛出ConcurrentModificationException异常；定义如下：
12  *            private static List<String> list = new ArrayList<String>();
13  *   (02) 使用时CopyOnWriteArrayList，不会产生fast-fail事件；定义如下：
14  *            private static List<String> list = new CopyOnWriteArrayList<String>();
15  *
16  * @author skywang
17  */
18 public class FastFailTest {
19 
20     private static List<String> list = new ArrayList<String>();
21     //private static List<String> list = new CopyOnWriteArrayList<String>();
22     public static void main(String[] args) {
23     
24         // 同时启动两个线程对list进行操作！
25         new ThreadOne().start();
26         new ThreadTwo().start();
27     }
28 
29     private static void printAll() {
30         System.out.println("");
31 
32         String value = null;
33         Iterator iter = list.iterator();
34         while(iter.hasNext()) {
35             value = (String)iter.next();
36             System.out.print(value+", ");
37         }
38     }
39 
40     /**
41      * 向list中依次添加0,1,2,3,4,5，每添加一个数之后，就通过printAll()遍历整个list
42      */
43     private static class ThreadOne extends Thread {
44         public void run() {
45             int i = 0;
46             while (i<6) {
47                 list.add(String.valueOf(i));
48                 printAll();
49                 i++;
50             }
51         }
52     }
53 
54     /**
55      * 向list中依次添加10,11,12,13,14,15，每添加一个数之后，就通过printAll()遍历整个list
56      */
57     private static class ThreadTwo extends Thread {
58         public void run() {
59             int i = 10;
60             while (i<16) {
61                 list.add(String.valueOf(i));
62                 printAll();
63                 i++;
64             }
65         }
66     }
67 
68 }

 1 package java.util;
 2 
 3 public abstract class AbstractList<E> extends AbstractCollection<E> implements List<E> {
 4 
 5     ...
 6 
 7     // AbstractList中唯一的属性
 8     // 用来记录List修改的次数：每修改一次(添加/删除等操作)，将modCount+1
 9     protected transient int modCount = 0;
10 
11     // 返回List对应迭代器。实际上，是返回Itr对象。
12     public Iterator<E> iterator() {
13         return new Itr();
14     }
15 
16     // Itr是Iterator(迭代器)的实现类
17     private class Itr implements Iterator<E> {
18         int cursor = 0;
19 
20         int lastRet = -1;
21 
22         // 修改数的记录值。
23         // 每次新建Itr()对象时，都会保存新建该对象时对应的modCount；
24         // 以后每次遍历List中的元素的时候，都会比较expectedModCount和modCount是否相等；
25         // 若不相等，则抛出ConcurrentModificationException异常，产生fail-fast事件。
26         int expectedModCount = modCount;
27 
28         public boolean hasNext() {
29             return cursor != size();
30         }
31 
32         public E next() {
33             // 获取下一个元素之前，都会判断“新建Itr对象时保存的modCount”和“当前的modCount”是否相等；
34             // 若不相等，则抛出ConcurrentModificationException异常，产生fail-fast事件。
35             checkForComodification();
36             try {
37                 E next = get(cursor);
38                 lastRet = cursor++;
39                 return next;
40             } catch (IndexOutOfBoundsException e) {
41                 checkForComodification();
42                 throw new NoSuchElementException();
43             }
44         }
45 
46         public void remove() {
47             if (lastRet == -1)
48                 throw new IllegalStateException();
49             checkForComodification();
50 
51             try {
52                 AbstractList.this.remove(lastRet);
53                 if (lastRet < cursor)
54                     cursor--;
55                 lastRet = -1;
56                 expectedModCount = modCount;
57             } catch (IndexOutOfBoundsException e) {
58                 throw new ConcurrentModificationException();
59             }
60         }
61 
62         final void checkForComodification() {
63             if (modCount != expectedModCount)
64                 throw new ConcurrentModificationException();
65         }
66     }
67 
68     ...
69 }

 1 package java.util.concurrent;
 2 import java.util.*;
 3 import java.util.concurrent.locks.*;
 4 import sun.misc.Unsafe;
 5 
 6 public class CopyOnWriteArrayList<E>
 7     implements List<E>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable {
 8 
 9     ...
10 
11     // 返回集合对应的迭代器
12     public Iterator<E> iterator() {
13         return new COWIterator<E>(getArray(), 0);
14     }
15 
16     ...
17    
18     private static class COWIterator<E> implements ListIterator<E> {
19         private final Object[] snapshot;
20 
21         private int cursor;
22 
23         private COWIterator(Object[] elements, int initialCursor) {
24             cursor = initialCursor;
25             // 新建COWIterator时，将集合中的元素保存到一个新的拷贝数组中。
26             // 这样，当原始集合的数据改变，拷贝数据中的值也不会变化。
27             snapshot = elements;
28         }
29 
30         public boolean hasNext() {
31             return cursor < snapshot.length;
32         }
33 
34         public boolean hasPrevious() {
35             return cursor > 0;
36         }
37 
38         public E next() {
39             if (! hasNext())
40                 throw new NoSuchElementException();
41             return (E) snapshot[cursor++];
42         }
43 
44         public E previous() {
45             if (! hasPrevious())
46                 throw new NoSuchElementException();
47             return (E) snapshot[--cursor];
48         }
49 
50         public int nextIndex() {
51             return cursor;
52         }
53 
54         public int previousIndex() {
55             return cursor-1;
56         }
57 
58         public void remove() {
59             throw new UnsupportedOperationException();
60         }
61 
62         public void set(E e) {
63             throw new UnsupportedOperationException();
64         }
65 
66         public void add(E e) {
67             throw new UnsupportedOperationException();
68         }
69     }
70   
71     ...
72 
73 }