同时迭代HashMap对象是否线程安全？

Question

如果多个线程同时迭代一个HashMap对象，而且没有进行修改，是否有可能出现竞态条件？

- 象嘉道

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很明显，如果没有人修改任何内容，就不会有任何数据竞争。 - Voo

@Voo：我不会说“显然”。这是真的，因为JDK在这方面设计得很好，但是设计一种API，其中表面上只读操作仍然涉及内部临时修改，并且无法安全地并发执行，是完全可能的。（事实上，出于各种原因，我自己已经创建了这样的API。）因此，这是一个合理的问题。 - ruakh

线程使用相同的迭代器吗？ - Adrian Panasiuk

@pst：实际上，一些XML API即使对于多个读取器也不是线程安全的，因为它们保留了内部DOM迭代器。 - Thilo

@ruakh 在这种情况下，遍历集合会修改它，因此与我所说的没有矛盾 :) 尽管实际的 API 取决于具体情况，但我期望像通过遍历来更改内部状态这样的行为应该有文档记录，因为这不是集合的预期行为。 - Voo

@AdrianPanasiuk：HashMap 上的每个 Iterator 都是在每个线程的 堆栈 上 本地 声明和分配的。 - 象嘉道

Answer 1

如果您可以保证在遍历 HashMap 期间没有其他线程修改它，则不存在竞争问题。

- Dmitry

Answer 2

不，这完全没问题。只要所有读操作与所有写操作同步，并且所有写操作相互同步，那么并发读操作是没有害处的；因此，如果根本不存在写操作，则所有并发访问都是安全的。

- ruakh

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如果没有修改，就不需要同步。 - Peter Lawrey

Answer 3

没关系的。但是如果任何一个线程添加或删除了一个项目，这将在任何其他正在迭代HashMap（实际上是任何集合）的线程中抛出异常。

- Maciej

Answer 4

如果您要重复迭代Map，您可能会发现通过迭代数组副本会稍微快一些。

private final HashMap<String, String> properties = new HashMap<String, String>();
private volatile Map.Entry<String, String>[] propertyEntries = null;

private void updatePropertyEntries() {
    propertyEntries = properties.entrySet().toArray(new Map.Entry[properties.size()]);
}

{
    // no objects created
    for (Map.Entry<String, String> entry : propertyEntries) {

    }
}

顺便说一句：您可以使用此模式在多个线程中遍历并修改/替换propertyEntries的一个线程。

- Peter Lawrey