多个线程在Java中修改集合？

Question

我正在处理的项目需要向数据库发出大量查询。原则上，我使用两种类型的查询：

1. 读取Excel文件，检查一些参数，并查询数据库中的命中。这些命中随后将被注册为一系列自定义类。任何命中都可能（并且很可能）会多次发生，因此代码的这部分会检查并更新自定义列表实现中的出现次数，该列表扩展了ArrayList。

2. 对于找到的每个命中，执行详细查询并解析输出，以便在步骤1中创建的类获得详细信息。

我想使用多个线程来优化时间效率。然而，我无法想出一个解决存储这些项的集合出现的问题的好方法。稍微解释一下；在整个执行过程中，对象应该由（I）和（II）修改。

我故意没有复制/粘贴任何代码，因为它们必须是大块代码才有意义。希望以上描述有些道理。

谢谢，

- posdef

Answer 1

在Java 5及以上版本中，您可以使用CopyOnWriteArrayList或对列表进行同步封装。在早期的Java版本中，只有后者可用。如果您一定要坚持使用自定义的ArrayList实现，则也只能选择后者。

如果容器被频繁读取而不是写入（更改），则CopyOnWriteArrayList是可行的，这似乎根据您的解释是正确的。它的原子addIfAbsent()方法甚至可以帮助简化您的代码。 [更新] 经过再次考虑，针对您描述的用例，显然使用map更加合适。因此，如果从列表更改为例如map是一个选项，您应该考虑ConcurrentHashMap。[/更新] 更改容器内的对象不会影响容器本身，但是您需要确保对象本身是线程安全的。

- Péter Török

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CopyOnWriteArrayList是一个非常缓慢（且占用内存大）的数据结构 - 它也不扩展ArrayList，所以可以使用更有效的类，例如ConcurrentLinkedQueue。 - Gandalf

此外，只要您坚持使用生产者/消费者模型（即线程从队列中删除对象，对其进行编辑，然后将其放回（或放入不同的队列）），那么对象本身就不需要是线程安全的。 - Gandalf

@Gandalf，CopyOnWriteArrayList 在写入时速度较慢。对我来说，上面的帖子描述的与生产者-消费者模型非常不同，因此队列不是一个选项。 - Péter Török

感谢Peter和Gandalf，很抱歉回复晚了。我一直在为项目开发其他功能而忙碌。由于多线程被降低优先级以实现其他功能，我还没有尝试过这些功能。如果有机会尝试，我会再次回复。再次感谢。 - posdef

Answer 2

只需使用新的java.util.concurrent包。

像ConcurrentLinkedQueue和ConcurrentHashMap这样的类已经可以供您使用，并且都是线程安全的。

- Gandalf